用于轨道车辆的防爬设备 |
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| 申请号 | CN201480075182.7 | 申请日 | 2014-02-11 | 公开(公告)号 | CN105980230A | 公开(公告)日 | 2016-09-28 |
| 申请人 | 西门子公司; | 发明人 | 马库斯·克尔纳; 亚历山大·特拉赫滕赫茨; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于轨道车辆的防爬设备，所述防爬设备具有至少一个 缓冲器 (10)，所述缓冲器由与轨道车辆的车辆 框架 (1)连接的吸能元件(2)承载。为了将这种保护设备设计为使得其可成本适宜地制造并且可靠地防爬以及可相对简单地改装，在吸能元件(2)上在其背离车辆框架(1)的端部处固定有承载元件(4)，所述承载元件在其沿着竖直方向从缓冲器(10)突出的端部上 支撑 防爬装置(5)。设有 水 平定向的止挡件(9)，使得：在碰撞情况下，防爬装置(5)的防爬元件(8)可借助所述止挡件以与轨道车辆的车辆前端共同作用方式进入防爬 位置 中，所述防爬位置伸展超过缓冲器(10)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于轨道车辆的防爬设备，所述防爬设备具有至少一个缓冲器(10)，所述缓冲器由与所述轨道车辆的车辆框架(I)连接的吸能元件(2)承载， 其特征在于， 在所述吸能元件(2)上在其背离所述车辆框架(I)的端部处固定有承载元件(4)，所述承载元件在其沿着竖直方向从所述缓冲器(10)突出的端部上支撑防爬装置(5)，并且 设有水平定向的止挡件(9)，使得:在碰撞情况下，所述防爬装置(5)的防爬元件(8)能够通过所述止挡件以与所述轨道车辆的车辆前端共同作用的方式进入到防爬位置中，所述防爬位置伸展超过所述缓冲器(10)。 |
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| 说明书全文 | 用于轨道车辆的防爬设备技术领域背景技术[0002] 这类防爬设备在德国专利文献DE 10 2008 048 247 B3中描述。已知的防爬设备具有在由机车形成的轨道车辆的纵向方向上延伸的承载元件，所述承载元件经由横向承载件彼此连接。承载元件在缓冲器之上以可经由引导装置移动的方式设置在机车框架或底盘上，并且延伸至缓冲器的缓冲盘的弹性路径的端部区域中；在承载元件的端部上存在止推轴承，在碰撞情况下，碰撞的轨道车辆的固体结构与所述止推轴承相对置。已知的防爬设备需要轨道车辆的或机车的专门的构造进而不适合于改装。 [0003]此外，从欧洲专利文献EP 2 003 868 BI中已知一种呈所谓的过度缓冲防护装置形式的防爬设备，其中对于两个缓冲器中的每个缓冲器而言，在轨道车辆的端部上设有由刚性材料构成的漏斗形的壳，所述壳以跨接相应的缓冲器的方式固定在车辆框架上。已知的过度缓冲防护装置优选具有两个壳部段，所述壳部段构成为突出的爪。在碰撞的情况下，对面来车的缓冲器进入漏斗形的壳中，由此防止缓冲器爬升。如果具有以相同方式被保护的缓冲器的两个轨道车辆相撞，那么不排除这两个壳中的一个受形状所决定不可避免地引起受限的爬升进而引起这两个轨道车辆的脱轨。 [0004] 此外，从德国公开文献DE 10 2006 050 028 Al中已知一种用于轨道车辆的防爬设备，其中轨道车辆在车辆前端具有突出的模制件。这些模制件在两个轨道车辆相撞的情况下在相撞的车辆前端之间建立形状配合。在此，在每个车辆前端处设有由沿着行驶方向敞开的单元格构成的网栅，所述单元格由平坦的板构成，所述网栅的交叉点表现出高的刚性，并且其连接片在纵向方向上表现出较小的刚性。在碰撞时，一个轨道车辆的车辆前端撞入另一轨道车辆的车辆前端中，由此不仅在竖直方向上而且在水平方向上引起接合。当碰撞的车辆配设有不同的防爬设备进而无法在可互操作的交通中使用时，这种防爬设备不起作用。 发明内容[0005]本发明基于如下目的是，提出一种开始提出的类型的防爬设备，所述防爬设备可成本适宜地制造并且可靠地防爬以及可简单地改装。 [0006]为了实现该目的，根据本发明在上述类型的防爬设备中，承载元件在吸能元件的背离车辆框架的端部处固定在吸能元件上，所述承载元件在其沿竖直方向从缓冲器突出的端部上支撑防爬装置，并且设有水平定向的止挡件，使得:在碰撞情况下，防爬装置的防爬元件可借助所述止挡件以与轨道车辆的车辆前端共同作用的方式进入到防爬位置中，所述防爬位置伸展超过缓冲元件。 [0007]根据本发明的防爬设备的主要优点在于，所述防爬设备可相对成本适宜地制造，因为所述防爬设备基本上仅由承载元件与防爬装置和止挡件构成进而其重要的组成部分能够被成批地预制;装入到轨道车辆中能够相对简单地完成。根据本发明的防爬设备的另一优点在于，所述防爬设备能够简单地后续安置在轨道车辆上，因为能够实现将承载元件与防爬装置安置在吸能元件的自由端部上并且将止挡件固定在车辆框架上。因此，不必进行到轨道车辆中或其前端中的重要的接合。 [0008]在根据本发明的防爬设备中，止挡件能够以不同的方式设置。能够有利的是，止挡件固定在轨道车辆的车辆前端的区域中。为此，不需要在轨道车辆上进行耗费的附加工作，因为止挡件能够容易地安置在车辆前端上。 [0009]但是也可行的是，将止挡件固定在防爬元件上。在这种情况下，能够完全地预制根据本发明的防爬设备连同止挡件，并且这仅用于为轨道车辆上的止挡件或为轨道车辆的车辆框架设置适合的机械稳定的区域。 [0010]在关于轨道车辆的缓冲器或吸能元件安置止挡件和防爬装置的方面，存在不同的可行性。为了防止在碰撞情况下对面的车辆爬升，止挡件和防爬装置设置在吸能元件上方。 [0011]为了在碰撞情况下防止自身车辆爬升，止挡件和防爬装置设置在吸能元件下方。 [0012]为了在碰撞情况下防止对面的车辆爬升和自身车辆爬升，防爬装置不仅设置在吸能元件上方而且设置在吸能元件下方。 [0013]在根据本发明的防爬设备中，防爬元件能够以不同的方式构成。一个有利的设计方案在于，防爬元件是滑块，所述滑块以可水平移动的方式保持在防爬装置的引导装置中并且在其朝向止挡件的端部上从引导装置中伸出。防爬元件的该设计方案的一个优点在于，所述防爬元件可功能安全地并且相对简单地构成。 [0014]为了提高根据本发明的防爬设备的可靠性，滑块例如借助于滑块和引导装置之间的期望断裂连接部锁止在初始的运行位置中以防止不期望的打滑。只有当止挡件将水平力作用到滑块上时，如通常在碰撞的情况下产生的水平力，期望断裂连接部断开并且滑块能够通过止挡件进入防爬位置中。通过期望断裂连接部防止在正常运行期间滑块的不期望的打滑。 [0015]当防爬装置的滑块在其背离止挡件的端部上配设有附加的水平肋片时，能够实现另一功能上的改进。该肋片引起自身车辆在碰撞情况下能够附加地与对面来车的相应设计的车辆前端“互锁”。 [0016]在碰撞情况下为了通过将防爬元件锁止在防爬位置中而提高根据本发明的防爬设备的可靠性，下述设计方案是有利的，其中防爬元件是滑块元件，所述滑块元件经由期望断裂部位与跟止挡件相对置的滑块部件在纵向上错开地连接，并且滑块部件经由另一期望断裂部位与引导装置连接，其中(在滑块部件和滑块元件之间的)一个期望断裂部位比在滑块部件和引导装置之间的另一期望断裂部位更牢固。在这种情况下确保，一方面防止在碰撞情况下的爬升而另一方面防止在正常运行中在初始运行位置中的不期望的打滑。 [0017]关于滑块元件和滑块部件的设计方案，存在不同的可行性。因此，视为有利的是，滑块元件和滑块部件在它们的长度上分别以不变的厚度构成。该设计方案的优点是，除了在上文上所提到的安全性外还有滑块元件和滑块部件的简单的可制造性。 [0018]作为所描述的实施方案的替选方案，滑块部件能够楔形地以朝向止挡件扩宽的方式构成，并且滑块元件设有相反的扩宽部。在这种情况下，滑块元件和滑块部件以共同作用的方式形成楔形的连接部，一旦到达防爬位置，就通过所述楔形的连接部实现在引导装置中的形状配合的固定。通过这种固定，滑块元件在防爬位置中被保护以防止由于因碰撞而可能出现的水平的力作用所引起的移动。 [0019]与防爬元件是否是滑块或滑块部件无关，在根据本发明的防爬设备中，视为有利的是，滑块或滑块元件在其背离止挡件的端部上配设有凸起部。 [0020]在根据本发明的防爬设备的另一实施方式中，防爬装置构成为枢转托架，所述枢转托架以其一个托架臂以可枢转的方式安装在承载元件的位于吸能元件下方的摆式接头上，并且在承载元件的位于吸能元件上方的端部上构成为，使得其另一托架臂在碰撞情况下能够通过在轨道车辆上的止挡件枢转和锁止在防爬位置中。该实施方式的主要优点在于，所述实施方式可靠地防爬以及是可简单改装的。附图说明 [0021]为了进一步阐述本发明，在附图中示出: [0022]图1至3在根据本发明的防爬设备的不同部位中示出在碰撞的不同阶段期间所述防爬设备的第一实施例，所述防爬设备具有设置在吸能元件上方的滑块； [0023]图4示出根据本发明的防爬设备的另一实施例，所述防爬设备具有位于滑块上的止挡件； [0024]图5示出根据本发明的防爬设备的另一实施例，所述防爬设备具有位于滑块的背离止挡件的端部上的附加的水平肋片； [0025]图6至8示出在碰撞的不同阶段期间根据本发明的防爬设备的另一实施例，所述防爬设备具有设置在吸能元件下方的滑块； [0026]图9至12示出根据本发明的防爬设备的另一实施例，所述防爬设备具有厚度不变的滑块部件和滑块元件； [0027]图13至16示出具有楔形的滑块元件和楔形的滑块部件的一个实施例； [0028]图17至19示出具有作为防爬元件的枢转托架的一个实施例；以及 [0029]图20示出具有枢转托架的另一实施例，所述枢转托架配设有位于枢转托架的背离止挡件的端部上的附加的水平肋片。 具体实施方式[0030]图1至3示意地示出未进一步示出的轨道车辆的车辆框架I，在图1至3中相同的元件设有相同的附图标记。在车辆框架I上安置有吸能元件2，所述吸能元件在其背离车辆框架I的端部3上具有承载元件4。承载元件4支撑防爬装置5，所述防爬装置具有引导装置6，滑块8借助于期望断裂连接部7保持在所述引导装置中。滑块8通过其在图1至3中位于左侧的端部直接设置在止挡件9前方或贴靠在止挡件9上，所述止挡件固定在车辆框架I上。 [0031]从图1至3此外可得知，缓冲器10以已知的方式保持在吸能元件2中，在碰撞的情况下，所述缓冲器与对面来车的缓冲器11相对置。该缓冲器11在吸能元件12中被引导或者保持在吸能元件中以及直接在对面来车中被引导或保持在对面来车中。 [0032]图1示出下述状态，其中两个轨道车辆的缓冲器10和11彼此以在高度上错开的方式放置，如运行中的轨道车辆在正常会车时的情况。 [0033]如在图2中所示出的那样，如果在碰撞的情况下具有车辆框架I和缓冲器10的轨道车辆压向对面来车的缓冲器11，那么首先吸能元件被压紧进而其长度缩短；同时止挡件9向着防爬装置5的滑块8被引导，其中期望断裂连接部7断开并且滑块8沿着箭头13的方向运动。在此，滑块8进入防爬位置中，这通过如下方式实现:滑块8在对面来车的缓冲器11上滑动进而防止缓冲器11和与其连接的对面来车爬升。 [0034]图3示出在碰撞进展中吸能元件2与在图2中相比被进一步压紧，由此车辆框架I进一步靠近具有缓冲器11的对面来车的未示出的车辆框架，其中止挡件9变形或者与实施方案相关地折断。 [0035]在根据图4的根据本发明的防爬设备的实施例中，使用防爬装置20，所述防爬装置又具有位于引导装置22中的滑块21。滑块21又借助于期望断裂部位23与引导装置22连接。与根据图1至3的实施例不同，在这个实施例中止挡件24在此安置在滑块21上并且在碰撞的情况下压向在此也未进一步示出的轨道车辆的车辆框架26的端面区域25。 [0036]该防爬装置的工作方式在其它方面下刚好对应于如根据图1至3所详细阐述的工作方式，使得在此为了避免重复不再对此方面详细说明。 [0037]这也适用于根据图5的实施例，所述实施例与根据图4的实施例的不同之处仅在于:在滑块27上存在附加的水平肋片28，滑块27借助于所述水平肋片能够以未示出的方式与对面来车的相应设计的车辆前端附加地“互锁”。 [0038]根据图6至8的实施例很大程度上对应于根据图1至3的实施例，不同之处在于，防爬装置30在此沿竖直方向位于吸能元件31或缓冲器32下方；同样，止挡件33在此安置在车辆框架34上的另一低的区域中。在图6中示出处于正常状态中的防爬设备。 [0039]图7和8示出在碰撞的情况下的不同的状态，其中根据图7和8的状态类似地对应于根据图2和3的状态。 [0040]根据本发明的防爬设备的在图9至12中以不同的状态示出的实施例具有防爬装置40，所述防爬装置又由承载元件41支撑。承载元件41就其而言安置在吸能元件44的背离车辆框架42的端部43上。 [0041]防爬装置40在此具有滑块元件45作为防爬元件，所述滑块元件在引导装置46中被引导。滑块元件45(对此也参照根据图10的防爬装置40的放大视图)借助于期望断裂部位47与滑块部件48在长度上错开地连接，所述滑块部件就其而言借助于另一期望断裂部位49固定在引导装置46上。滑块部件48通过其在图9至12中位于左侧的端部直接设置在止挡件50前方或贴靠在止挡件50上，所述止挡件固定在车辆框架I上。滑块部件48局部地对应于滑块元件45楔形地构成。缓冲器51有弹性地保持在吸能元件44中。 [0042]如果与根据图9设计的具有缓冲器52的对面来车碰撞，那么在此也还是首先实现吸能元件44的压紧，其中承载元件41距车辆框架42的距离缩短；由此，在断开另一期望断裂部位49的情况下，止挡件50沿着箭头53的方向挤压滑块部件48，并且在此一起带动滑块元件45。在此，该滑块元件经由缓冲器52并且通过其凸起部55滑入防爬位置中并且通过其止挡件54停止在该部位中，所述凸起部位于在其它情况下未示出的对面来车的缓冲器52后方(参照图10和12)。 [0043]在假设的碰撞进一步进展时(参见图12)，吸能元件44(如图11所示出的那样)被进一步压紧。在此，滑块部件48在期望断裂部位47断开的情况下通过止挡件50进一步沿着箭头53的方向滑动直至滑块部件48与滑块元件45—起夹紧在引导装置46中。期望断裂部位47与期望断裂部位49相比更牢固地构成。 [0044]在假设的碰撞进一步进展时，止挡50件塑性变形或断裂。滑块元件45通过其凸起部55防止对面来车爬升并且在引导装置46中被保护以防止因碰撞而可能出现的水平的力作用所引起的回移。 [0045]在根据本发明的防爬设备的在图13至16中示出的实施例中，与根据图9至12的实施例的不同之处在于:滑块元件60在此以其厚度朝向止挡件61减小的方式楔形地构成并且经由期望断裂部位62与滑块部件63牢固地连接。该滑块部件63同样楔形地构成，但是其厚度朝向止挡件61增大并且其经由另一期望断裂部位64与引导装置65连接。 [0046]如果发生碰撞，那么吸能元件67被压紧并且在此止挡61被压向滑块部件63。在此，首先断开期望断裂部位64，因为该期望断裂部位比另一期望断裂部位62更薄弱。滑块元件60通过其凸起部69滑至止挡件70并且在未进一步示出的对面来车(对此尤其参见图14，所述图放大地描述防爬设备66)的缓冲器68上滑动。 [0047]从图15中可得知，在碰撞时吸能元件67被进一步压紧。在此，在断开期望断裂部位62时，止挡61使滑块部件63沿着箭头71的方向进一步滑动，直至所述滑块部件与滑动元件60—起夹紧在引导装置65中。在假设的碰撞进一步进展时，如在图16中所示出的那样，吸能元件67进一步被压紧。在此，止挡件61塑性地变形或断裂。滑块元件60通过其凸起部69防止对面来车爬升并且在引导装置65中被保护以防止因碰撞而可能出现的水平的力作用所引起的回移。 [0048]图17至19在根据本发明的防爬设备的不同的位置中示出在碰撞期间所述防爬设备的另一实施例。 [0049]在此，图17示出防爬设备的初始位置，即在碰撞前的位置，所述防爬设备在此包含防爬装置80，所述防爬装置又安置在吸能元件83的背离车辆框架81的一侧82上。具体而言，在吸能元件83的该端部上安置有承载元件84，所述承载元件在吸能元件下方具有摆式接头85，借助于所述摆式接头，枢转托架86可枢转地安装。在承载元件84处，在吸能元件83上方构成有锁紧楔形件87，所述锁紧楔形件与该承载元件84弯曲弹性地连接。止挡件88位于枢转托架86对面，所述止挡件固定在车辆框架81上。 [0050]如图18所示出的那样，在碰撞的情况下吸能元件83被压紧，由此止挡件88向着枢转托架86被引导，并且使所述枢转托架在摆式接头85中摆动到防爬位置中直至到达位于锁紧楔形件87上的止挡件91。在此，具有承载元件84的锁紧楔形件87的杠杆臂被有弹性地向上压并且一旦到达止挡件91上的防爬位置就锁紧枢转托架86。在防爬位置中，枢转托架86通过其托架臂89在未进一步示出的对面来车的缓冲器90之上定位。[0051 ]图19示出，在假设的碰撞进一步进展时，吸能元件83进一步被压紧。在此，止挡件88塑性地变形或断裂。枢转托架86通过其托架臂89防止对面来车爬升并且通过锁紧楔形件87在其防爬位置中防止回移。 [0052] 在图20中示出的防爬设备与在图17至19中示出的防爬设备的不同之处在于，在枢转托架100上设有附加的水平肋部101，借助于所述水平肋部防止在与结构相同的车辆或具有相应设计的车辆前端的车辆碰撞时的竖直偏移。 |
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