1.本实用新型涉及一种轨道车辆车体结构，尤其涉及一种模块化结构吸能装置。
背景技术：
2.在以往国内某些具有车顶空调机组平台结构的非平台不锈钢地铁项目中，未要求车辆满足en15227标准碰撞要求，这类项目列车的碰撞安全性无法得到保障，在车辆发生低速碰撞时，车内乘客的人身及财产容易受到损害。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的是提供一种模块化结构吸能装置，用于轨道车辆头车底架前端，起到耗散碰撞过程中产生动能的作用，提高车体钢结构耐撞性，进而使列车能够满足en15227标准碰撞要求。
4.为达到上述目的，本实用新型提供一种模块化结构吸能装置，包括三个主吸能梁、两个导向柱、端梁、两个支撑梁、支撑横梁、补强梁、连接板和防爬器接口板，所述的端梁两侧分别与导向柱前端连接，所述的支撑横梁两侧分别与导向柱后端连接，支撑横梁、端梁和两个导向柱相互连接组成吸能装置的封闭框架结构，所述的两个支撑梁对称焊接在支撑横梁和端梁之间且位于吸能装置的两侧，所述的三个主吸能梁的其中一个焊接在支撑横梁和端梁中心线位置且位于支撑横梁和端梁之间，其余两个主吸能梁对称焊接在支撑横梁和端梁中心线两侧且位于支撑横梁和端梁之间，所述的两个支撑梁对称焊接在支撑横梁和端梁之间且位于吸能装置的两侧，所述的支撑横梁与所述的导向柱后端连接处设有补强梁，所述的端梁与所述的导向柱前端连接处设有连接板，所述的三个主吸能梁与支撑横梁和端梁连接处设有连接板，所述的防爬器接口板安装在横梁立面的两侧。
5.进一步的，所述的主吸能梁由两个立面带诱导槽的c型槽钢拼焊而成，位于主吸能梁诱导槽的中心位置焊接有隔板。
6.进一步的，所述的导向柱由两段方管拼焊而成，整体形状呈半y型。
7.进一步的，所述的端梁包括横梁和支撑板，所述的支撑板焊接在防爬器接口板圆孔两侧。
8.进一步的，所述的支撑梁立面上设有诱导槽，支撑梁由u型槽钢与钢板拼焊而成，两端的高度与端梁和支撑横梁的高度相等。
9.进一步的，所述的支撑横梁由横梁、封板及补强板组成，所述的补强板位置与主吸能梁和支撑梁位置相对应，所述的封板为长方型钢板，所述的封板焊接在横梁上，封板的宽度与横梁内高度相同，长度短于横梁长度，封板中心与横梁中心重合，立面与补强板贴合。
10.本实用新型提供一种兼容性强、模块化程度高的吸能装置，可以在车体钢结构改动最小的情况下提高列车的被动安全性能，能够减小由于结构变化带来的车辆其他性能参数的变化，具有结构紧凑、维修方便、轻量化、模块化的特点，此外，本实用新型为吸能发爬器提供了接口，预留了吸能防爬器的后退空间，根据项目实际需求对接口进行改造即可适
配不同类型吸能防爬器，提高了此装置的设备兼容性，从而节省大量设计、仿真、实验成本，缩短设计周期。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图；
12.图2为本实用新型的主吸能梁的结构示意图；
13.图3为图2的a
‑
a剖视图；
14.图4为本实用新型的导向柱的结构示意图；
15.图5为本实用新型的端梁的结构示意图；
16.图6为图5的c
‑
c剖视图；
17.图7为本实用新型的支撑梁的结构示意图；
18.图8为本实用新型的支撑横梁的结构示意图；
19.图9为图8的b
‑
b剖视图。
20.图中：1
‑
主吸能梁；2
‑
导向柱；3
‑
端梁；4
‑
支撑梁；5
‑
支撑横梁；6
‑
补强梁；7
‑
连接板；8
‑
防爬器接口板；9
‑
隔板；10
‑
诱导槽；11
‑
支撑板；12
‑
横梁；13
‑
封板；14
‑
补强板。
具体实施方式
21.参照图1，一种模块化结构吸能装置，包括三个主吸能梁1、两个导向柱2、一个端梁3、两个支撑梁4、一个支撑横梁5、一个补强梁6、四个连接板7和两个防爬器接口板8，所述的端梁3两端分别与导向柱2前端连接，所述的支撑横梁5两端分别与导向柱2后端连接，支撑横梁5、端梁3和两个导向柱2相互连接组成吸能装置的封闭框架结构，所述的三个主吸能梁1的其中一个焊接在支撑横梁5和端梁3中心线位置且位于支撑横梁5和端梁3之间，其余两个主吸能梁1对称焊接在支撑横梁5和端梁3中心线两侧且位于支撑横梁5和端梁3之间，所述的两个支撑梁4对称焊接在支撑横梁5和端梁3之间且位于吸能装置的两侧，所述的支撑横梁5与所述的导向柱2后端连接处设有补强梁6，所述的端梁3与所述的导向柱2前端连接处设有连接板7，所述的三个主吸能梁1与支撑横梁5和端梁3连接处设有连接板7，所述的防爬器接口板8安装在端梁3立面的两侧。
22.参照图2至图9，主吸能梁1所有部件均采用s500mc高强钢，所述的主吸能梁1由两个立面带诱导槽10的c型槽钢拼焊而成，位于两个诱导槽10的中心位置焊接有隔板，每个主吸能梁1设有两个隔板。
23.导向柱2结构采用s500mc高强钢，所述的导向柱2由两段方管拼焊而成，整体形状呈半y型，碰撞过程中，导向柱2在很大程度上增强了吸能装置的结构强度及刚度，可以使整个吸能装置在碰撞过程中保持稳定，避免结构弯折、偏转的情况发生，同时导向柱结构本身也能够压溃变形吸能。
24.端梁3结构采用s500mc高强钢，所述的端梁包括横梁12和支撑板11，所述的支撑板11焊接在防爬器接口板8圆孔两侧，端梁3结构可以保证碰撞过程中防爬器能够始终得到良好的支撑，从而确保碰撞冲击力始终与防爬器中轴线保持一致，避免防爬器发生偏转，以保证防爬器在碰撞过程中能够充分吸能。
25.支撑梁4结构采用s500mc高强钢，所述的支撑梁4立面上设有诱导槽10，支撑梁4由
u型槽钢与钢板拼焊而成，两端的高度与端梁3和支撑横梁5的高度相等，在碰撞过程中，支撑梁4能够为防爬器提供后退空间，在防爬器行程走完后，支撑梁4立面的诱导槽10能够诱导支撑梁4发生有序、可控的压溃变形，吸收一定的碰撞能量。
26.支撑横梁5结构采用09cupcrni
‑
a耐候钢，所述的支撑横梁5由横梁12、封板13及补强板14组成，所述的补强板14位置与主吸能梁1和支撑梁4位置相对应，为主吸能梁1在碰撞过程中提供支撑，避免由于横梁12变形导致主吸能梁1偏转，保证结构的整体稳定性，所述的封板13为长方型钢板，所述的封板13焊接在横梁12上，封板13的宽度与横梁12内高度相同，长度短于横梁12长度，封板13中心与横梁12中心重合，立面与补强板14贴合。
27.本实用新型主题结构能够在碰撞过程中变形有序、可控，能够实现有效的结构吸能，也能够保证防爬器在碰撞过程中充分吸能，大量引入高强钢能够在保证结构强度的前提下降低钢板厚度，从而实现轻量化的目标。
28.本实用新型的基本工作原理为，碰撞发生时，防爬器在冲击力的作用下完成吸能，防爬器行程走完吸能结束后(不同吸能防爬器工作原理不同，本文不作详细介绍)，本实用新型装置作为二级吸能装置，通过弹、塑性变形吸收能量从而达到耗散碰撞过程中产生动能的目的，碰撞的冲击力通过防爬器传递到端梁3，再由端梁3传递到主吸能梁1、支撑梁4及导向柱2上，主吸能梁1受到挤压时，在隔板9和诱导槽10的作用下，主吸能梁1在碰撞过程中褶皱均匀，实现有序、可控的压溃变形，支撑梁4及导向柱2在碰撞过程中也能实现有序、可控的压溃变形，吸收部分碰撞能量。
29.本实用新型还有如下优点：
30.1、本实用新型为不锈钢车体提供了一种模块化的结构吸能装置，能够提高列车的被动安全性能，应用该结构的列车能够满足en15227标准碰撞要求。
31.2、本实用新型对于不锈钢车辆具有较强的适用性，可以在不改变底架主体结构的前提下提高不锈钢车体的被动安全性能，能够节省大量的设计、仿真、实验成本，缩短设计周期。
32.3、本实用新型预留防爬器接口采用螺栓连接形式，相比焊接形式，车辆发生低速碰撞后，防爬器的拆卸更换不会影响底架主体结构，提高了维修便利性，降低了维修成本。