[发明专利]一种排障装置和轨道车辆

说明书

本发明公开一种排障装置和轨道车辆，排障装置包括由复合材料制成的外板和梁体，外板包括板端部和由板端部两侧分别向后延伸的两个板侧部；所述梁体固化于所述外板的内侧，梁体相应包括梁端部和由所述梁端部两侧分别向后延伸的两个梁侧部；梁侧部与板侧部长度相当，且所述梁侧部的宽度小于所述梁端部的宽度，也小于所述板侧部的宽度；所述外板的内侧和所述梁体之间形成空腔，且所述空腔内填充有泡沫层。排障装置梁体较宽的梁端部可收集正面的分散冲力，两侧较窄的梁侧部有利于支撑补强以及冲击载荷向后的传导，外板和梁体之间的泡沫层可以保证整个排障装置的结构强度，从而获得各方面性能符合要求的排障装置，且整个排障装置得以有效减重。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种排障装置和轨道车辆。

背景技术

在双层车动车组产品研发的过程中，对轴重提出了严格的限制要求，动车组轻量化设计成为影响车体设计的核心技术问题。目前金属结构排障器重量普遍很重，生产工艺主要通过传统的钢板压型焊接工艺，材料利用率低。

目前，为了实现轻量化，排障装置包括玻璃钢制成的外罩板和金属骨架结构，但该结构的外罩板经常损坏，无法实现真正的排障排雪等功能。

发明内容

本发明提供一种排障装置，包括由复合材料制成的外板和梁体，所述外板包括板端部和由所述板端部两侧分别向后延伸的两个板侧部；所述梁体固化于所述外板的内侧，所述梁体相应包括梁端部和由所述梁端部两侧分别向后延伸的两个梁侧部；所述梁侧部与所述板侧部长度相当，且所述梁侧部的宽度小于所述梁端部的宽度，也小于所述板侧部的宽度；所述外板的内侧和所述梁体之间形成空腔，且所述空腔内填充有泡沫层。

可选地，所述梁端部为呈曲面的扁平结构；所述梁侧部为长条形，且截面为槽口朝向所述板侧部的梯形，梯形的宽边靠近所述板侧部.

可选地，所述梁端部向所述梁侧部平滑过渡。

可选地，所述外板的两个板侧部朝开口方向渐扩，所述梁体的两个梁侧部朝开口方向渐扩。

可选地，所述外板还设有由复合材料制成的加强梁，所述加强梁固化于所述板侧部的内侧，所述加强梁和所述板侧部的内侧之间形成空腔，且所述空腔内填充有泡沫层；所述梁侧部和所述板侧部的上端之间，以及所述梁侧部和所述板侧部的下端之间，均设有多根所述加强梁。

可选地，所述板侧部的上端和下端均向内延伸形成翻折部，所述梁侧部和所述翻折部之间设置所述加强梁。

可选地，所述外板由碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维中至少一者层压形成；和/或，所述梁体由碳纤维形成，且为连续结构。

可选地，还包括安装座和位于所述外板前侧下方的排障板，所述板端部的中部和所述梁端部的中部之间填充有电木芯层，所述电木芯层预留有安装孔，所述安装座通过插入所述安装孔的紧固件固定于所述梁端部的内侧；所述排障板固定于所述安装座，或与所述安装座为一体式结构。

可选地，所述电木芯层和所述泡沫层之间由复合材料隔层分隔。

本发明提供一种轨道车辆，包括车头和位于所述车头下方的排障装置，所述排障装置为上述任一项所述的排障装置。

本方案中，排障装置的外板和梁体配合，复合材料制成的外板作为基体，不易损坏，外板的内侧附加一体成型的梁体，且梁体前端较宽，两侧较窄，呈具有开口的U型锚状结构，较宽的梁端部可收集正面的分散冲力，两侧较窄的梁侧部有利于支撑补强以及冲击载荷向后的传导，外板和梁体之间的泡沫层又可以保证整个排障装置的结构强度，实现排障功能，从而获得各方面性能符合要求的排障装置。值得注意的是，在此基础上，由于外板和梁体由复合材料制成，且中间为泡沫层，整个排障装置还得以有效减重，与已有的全金属件排障装置相比，减重可达40％。

附图说明

图1为本发明所提供排障装置一种具体实施例的结构示意图；