一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器的制作方法

本发明属于轨道车辆，涉及一种防爬吸能装置，特别涉及一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器。

背景技术：

1、随着城市轨道交通体系的快速发展，列车安全已成为不可忽视的问题，在提高主动控制可靠性的同时，列车的被动安全防护也越来越受到重视。而列车的头部吸能是意外碰撞安全问题的关键所在。

2、在现有技术中，防爬吸能装置常常被安装于列车头部下方，在列车发生不可避免的碰撞事故时，通过各种方式吸收和消散车辆头部的动能、缓和冲击载荷，避免列车爬行倾覆，最大程度保障人员的生命安全。

3、为有效吸收列车碰撞过程中的能量，现有的防爬吸能装置大多采用吸能管与导向杆结构进行碰撞吸能，或是采用多级吸能元件吸能的系统性解决方案。上述现有的吸能管式防爬器存在吸能力值固定不可调，吸能稳定性差，且额外需要增设导向装置导向杆，结构复杂。此外，现有的多级吸能元件防爬器存在组件数量多、安装繁琐等缺点。

4、防爬吸能装置是该系统方案中最重要的一环，如何简单高效、稳定性的吸能成为眼下亟需解决的问题。

5、发明目的

6、为了解决现有技术中存在的缺点与不足，本发明目的是提供一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其采用铝蜂窝为吸能元件，公开了一种结构简单新颖、工作力值稳定、吸能效率高的防爬吸能装置。

7、本发明的技术方案如下：

8、一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，包括防爬齿板组件、导向侧壁、铝蜂窝吸能元件和后端导桶组件；防爬齿板组件和铝蜂窝吸能元件相互连接，套入导向侧壁内再置入后端导桶组件固定，形成抽屉式结构；所述防爬齿板组件位于抽屉式蜂窝防爬器前端，用于受力接触；所述铝蜂窝吸能元件为薄壁蜂窝柱状结构，蜂窝为大小规则有序的整流变形堆叠而成。

9、进一步的，所述防爬齿板组件包括防爬齿、支撑筋板和封板；防爬齿板组件的一端设有所述防爬齿，用于列车碰撞时与另一件防爬齿相互咬合接触；防爬齿板组件的另一端设有所述封板，封板的一面与所述支撑筋板固定连接，封板装入所述导向侧壁内腔后固定，封板的另一面用于安装所述铝蜂窝吸能元件的一端，而铝蜂窝吸能元件的另一端则装入所述后端导桶组件内，所述抽屉式蜂窝防爬器工作时通过封板支撑铝蜂窝吸能元件并产生塑性变形；支撑筋板和封板之间垂直设有支撑筋板，形成“井”字型支撑结构。

10、进一步的，所述支撑筋板设为分体组装的形式。

11、进一步的，所述防爬齿与防爬齿板连接处需增加8-10mm高的凸台结构。

12、进一步的，所述后端导桶组件包括与车体固定连接的法兰座、装载铝蜂窝吸能元件的后端导桶，以及安装于后端导桶底部的封堵；法兰座与后端导桶连接，通过法兰座将所述抽屉式蜂窝防爬器连接至车体；后端导桶的外壁两侧设置有剪切螺栓过孔，用于剪切螺栓穿过剪切螺栓过孔，安装固定在导向侧壁上；后端导桶的内壁两侧设置有双导向槽，使得导向侧壁沿双导向槽滑动。

13、进一步的，所述后端导桶与法兰座的连接位置不可设置在法兰座的平面位置，法兰座与后端导桶连接处进行延伸、将焊缝连接位置向后端导桶方向偏移100-120mm。

14、进一步的，所述后端导桶与封堵的焊缝位置设置在后端导桶的侧壁上。

15、进一步的，所述铝蜂窝吸能元件设为一体式蜂窝芯结构。

16、进一步的，所述导向侧壁的型腔内安装所述防爬齿板组件和部分铝蜂窝吸能元件，导向侧壁的前端贴合防爬齿板组件的防爬齿的背面，铝蜂窝吸能元件从导向侧壁的后端装入，保证铝蜂窝吸能元件的前端面与防爬齿板组件的封板的外端面贴合。

17、进一步的，所述导向侧壁外壁设有双导向筋，与所述双导向槽匹配；双导向筋与双导向槽之间的装配间隙设为1～1.5mm。

18、本发明具有如下有益效果：

19、(一)简化产品工艺，稳定产品质量

20、本发明的铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，相较于现有防爬器制造技术，最大特点在于提高了吸能效率、冲击波动平稳，安装结构简单，同时通过减小装置的结构尺寸，极大优化了车体的安装空间等优点。产品质量明显优于传统吸能管式防爬器结构，无论在可维护性还是产品轻量化上，都有着无可比拟的前景。

21、区别于传统吸能管与导向杆结构防爬器，对比其它结构的吸能元件有很大的性能指标提升，本发明将吸能管改为铝蜂窝吸能芯，极大提高了吸能效率，同时具有吸能峰值比小，冲击波动平稳，也提升了侧向载荷的能力。此产品结构的成功研发，对于后续类似车型的生产提供了借鉴的作用。

22、(二)提升生产效率，降低生产成本

23、本发明的铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，通过对后端导桶与封堵及法兰座等焊接问题的难点攻克和工艺优化，不仅成功完成了新产品的研发试制，在提升产品质量的同时，更降低了生产成本，也使生产效率也得到了一定程度的提升，对于后续类似车型的生产研发提供了指导作用。

技术实现思路

技术特征：

1.一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述抽屉式蜂窝防爬器包括防爬齿板组件、导向侧壁、铝蜂窝吸能元件和后端导桶组件；防爬齿板组件和铝蜂窝吸能元件相互连接，套入导向侧壁内再置入后端导桶组件固定，形成抽屉式结构；所述防爬齿板组件位于抽屉式蜂窝防爬器前端，用于受力接触；所述铝蜂窝吸能元件为薄壁蜂窝柱状结构，蜂窝为大小规则有序的整流变形堆叠而成。

2.如权利要求1所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述防爬齿板组件包括防爬齿、支撑筋板和封板；

3.如权利要求2所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述支撑筋板设为分体组装的形式。

4.如权利要求2所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述防爬齿与防爬齿板连接处需增加8-10mm高的凸台结构。

5.如权利要求1-4任意一项所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述后端导桶组件包括与车体固定连接的法兰座、装载铝蜂窝吸能元件的后端导桶，以及安装于后端导桶底部的封堵；

6.如权利要求5所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述后端导桶与法兰座的连接位置不可设置在法兰座的平面位置，法兰座与后端导桶连接处进行延伸、将焊缝连接位置向后端导桶方向偏移100-120mm。

7.如权利要求5所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述后端导桶与封堵的焊缝位置设置在后端导桶的侧壁上。

8.如权利要求1-4任意一项所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述铝蜂窝吸能元件设为一体式蜂窝芯结构。

9.如权利要求1所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述导向侧壁的型腔内安装所述防爬齿板组件和部分铝蜂窝吸能元件，导向侧壁的前端贴合防爬齿板组件的防爬齿的背面，铝蜂窝吸能元件从导向侧壁的后端装入，保证铝蜂窝吸能元件的前端面与防爬齿板组件的封板的外端面贴合。

10.如权利要求5所述的一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，其特征在于，所述导向侧壁外壁设有双导向筋，与所述双导向槽匹配；双导向筋与双导向槽之间的装配间隙设为1～1.5mm。

技术总结本发明公开了一种铝合金蜂窝材料填充结构的抽屉式蜂窝防爬器，包括防爬齿板组件、导向侧壁、铝蜂窝吸能元件和后端导桶组件；防爬齿板组件和铝蜂窝吸能元件相互连接，套入导向侧壁内再置入后端导桶组件固定，形成抽屉式结构；所述防爬齿板组件位于抽屉式蜂窝防爬器前端，用于受力接触；所述铝蜂窝吸能元件为薄壁蜂窝柱状结构，蜂窝为大小规则有序的整流变形堆叠而成。相较于现有防爬器制造技术，本发明的最大特点在于提高了吸能效率、冲击波动平稳，安装结构简单，同时通过减小装置的结构尺寸，极大优化了车体的安装空间等优点；产品质量明显优于现有吸能管式防爬器结构，无论在可维护性还是产品轻量化上，都有着无可比拟的前景。技术研发人员：张开佳,杨代立受保护的技术使用者：南京雷尔伟新技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23