带变形管的橡胶缓冲器
薄壁金属管塑性变形缓冲器吸能特性的试验研究
１ 试 验 准 备
１ １ 薄 壁金属 管塑 性变 形缓冲器 ． 薄 壁 金 属 管 塑 性 变
缓 冲吸能结 构之 一 。大量 研 究 表 明 ， 过 合理 的设计 ， 经
单一 的薄壁 管 结 构 具 有 可控 制 的破 坏 模 式 ， 平 稳 的 较
压缩 载荷 ， 是优 异 的缓 冲 吸能元件 ¨ 。蜂 窝材 料是 一 ’
振
动
与
冲
击
第２ ９卷第 ４期
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＶＩ ＢＲＡＴ ０Ｎ １ ＡＮＤ Ｈ０ＣＫ Ｓ
薄壁 金属 管 塑性 变 形缓 冲器 吸能特 性 的试 验研 究
罗 昌杰 ，刘荣强 ，邓宗全 ，李 萌 ，沈进进
１００ ） ５０ １
（ 尔 滨 工 业 大 学 机 电 工程 学 院 ， 尔 滨 哈 哈
荷超 过设 定 的阈 值 时 （ 与
缓 冲器 于 锥 环 大 端 的外 径 大 于 胀 环 下 端 的 内 ，
器其 缺点是 理想 吸能效 率 较 低 ， 冲击 力 不平 稳 ， 利 于 不 缓 冲器 的设 计 。 薄壁金 属管 塑性 变 形 缓 冲器 具 有 结 构 简 单 、 冲 缓 力平稳 、 适应 环境 温度 能力 强 等优 点 ， 类 缓 冲器 已经 该
的“ 驱者 ” 星探 测 器 上 面得 以成 功 应 用 ’ ， 其 先 金 但
缓 冲特 性难 以在 相关 的文 献 中查 到 ， 因此 ， 对其 缓 冲特
Ｐ２ｒ［ （） ］Ｒ （ ＝３ｓ一 × ．￣ － ｒ １ ）
式 ： ≠ 中 一
，
— —
性进 行研究 具有 重要 的意 义 。为 了研究 薄 壁 金 属管 塑 性变形 缓 冲器 的吸能特 性 ， 文 通过 对 １ 本 ２种不 同规 格 的薄壁铝 管塑 性 变 形 缓 冲 器进 行 试 验 研 究 ， 据 试 验 根 结果对 缓 冲 器 的 吸能 特 性 进 行 了评 估 。在 此 基 础 上 ，
项目4任务2 车钩缓冲装置及部件的检修
任务二车钩缓冲装置及部件的检修【知识要点】1．城市轨道交通车辆车钩缓冲装置的作用及类型。
2．城市轨道交通车辆车钩缓冲装置的结构及作用原理。
3．城市轨道交通车辆车钩缓冲装置的检测和检修的方法。
【项目任务】1．了解检测车钩的磨损状况。
2．熟练检修检测车钧钩头、电器连接箱、气路连接器、缓冲器、对中装置、钩尾冲击座以及其他附件。
3．掌握车钩的检修、检测和控制元件检修。
4．掌握车钩的试验。
【项目准备】1．所需工具：钩锁间隙规、注油枪、扭力扳手、刚性金属丝、拉簧安装钩、金属直尺、水准仪、毛刷、探伤仪、兆欧表、车钩试验台、缓冲器试验台。
2．所需物料：清洁剂、压缩空气、干净软擦布、防腐涂层、润滑脂、黑色油漆、肥皂液、润滑剂，车钩上的紧固螺栓、螺母、拉簧、接地铜编制线。
【相关理论知识】车钩缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一，通过它使调机车和车辆之间或列车的车辆和车辆之间实现连挂，并且传递和缓冲列车在正常运行或在调车作业时所产生的纵向牵引（制动）力或冲击力。
城市轨道交通车辆的车钩缓冲装置按其结构的不同可分为三种类型，即全自动车钩、半自动车钩和半永久车钩（也称半永久拉杆），其均属于密接式车钩。
全自动车钩可以实现机械、气路和电路的完全自动连挂、自动解钩或人工解钩。
半自动车钩的机械和气路的连接机构与作用原理基本上与全自动车钩相同，可以实现自动连挂和解钩或人工解钩，但是电路必须靠人工连接和分解，以方便检修作业。
半永久车钩的机械、气路和电路的连接和分解都需要人工操作，但一般只有在架修以上的作业时才进行分解。
上海地铁车辆的车钩缓冲装置分为三种不同的类型，即全自动车钩、半自动车钩和半永久车钩，其基本结构都是由车钩钩头、缓冲装置、对中装置和钩尾冲击座等部分组成。
一、上海地铁直流电动列车的车钩上海地铁直流电动列车的车钩是由德国夏芬伯格（Scharfenberg）公司设计和制造，全自动车钩的结构如图4-22所示，车钩钩头由机械钩头（型号为35号）、电气连接箱和气路连接器三部分组成。
装卸机械主要零部件—缓冲器
(Kg) 0.28 0.404 0.469 0.621 0.723 0.851 1.237 1.44 2.166 2.268 2.735 3.252 4.293 5.11 6.227 8.07 9.663 11.876 15.728 19.385
聚氨酯缓冲器
HS2型缓冲器
起重机用HS2型缓冲器性能参数表
木质缓冲器和橡胶缓冲器
表2-2 橡胶缓冲器的技术性能及主要尺寸。
图2-1 橡胶缓冲器
03 聚氨酯缓冲器
聚氨酯缓冲器
聚氨酯缓冲器的构造与橡胶缓冲器相似（见图3-1）。但这种缓冲器的重量轻，使用寿命比橡胶缓 冲器长。
工作原理：聚氯酯缓冲器是利用聚氯酯材料特殊的微孔气泡结构来吸能缓冲，在受冲击过程中相当 于一个带有多气囊阻尼的弹簧。
570
b
(mm) 70 85 85 100 100 100 130 130 130 160 160 160 200 200 200 250 250 250 315 315 315 400 400 500
500
Φ(mm)
12 12 12 14 14 14 14 14 14 18 18 18 18 18 18 22 22 22 22 22 22 24 24 24
200
20
6.48
150
108
3
HS2-810
JHQ-B-12
200
160
240
20
8.112
120
169
3.9
HS2-1000 JHQ-B-13
200
200
240
20
10.14
150
169
4.7
HS2-1270 JHQ-B-14
地铁列车碰撞吸能元件简述
丝路视野地铁列车碰撞吸能元件简述常 瑞（中车长春轨道客车股份有限公司，吉林 长春 130062）【摘要】随着轨道客车制造业的高速发展，地铁在城市中的应用也越来越广泛。
地铁是城市中的重要运输工具，它不仅可以有效缓解城市中的交通压力，同时具有运载客流量大、经济、环保等特点，已经成为城市中的首选交通工具。
地铁列车碰撞事故发生时，不但对车辆结构造成破坏，也对乘客生命安全构成威胁，同时给社会带来巨大的负面影响。
本文拟对地铁列车碰撞的四级吸能进行概述，并详细介绍了各吸能元件的特点及应用，为列车碰撞吸能研究提供参考依据。
【关键词】地铁车辆；列车碰撞；吸能元件一、引言在地铁列车运行过程中，安全问题是不容忽视的重要问题。
地铁列车的碰撞事故，不仅会造成车辆的直接损坏，而且会威胁到列车上乘客的生命安全。
为增加列车碰撞的被动安全性，地铁列车具有一定的被动吸能结构，在列车发生碰撞事故时，对车体起到保护的作用，以减轻人员伤亡。
本文详细介绍了地铁列车常用的吸能元件，为列车碰撞吸能研究提供参考依据。
二、地铁列车碰撞吸能概述列车相撞时，冲撞力最大的是头车，后面车依次迅速减小，综合考虑吸能工况，吸能结构一般布置如下。
（1）头车端部设置4级吸能，依次分别为车钩缓冲器吸能，车钩压溃管吸能，车钩过载保护装置破坏吸能，端部防爬吸能装置吸能。
（2）中间车端部设置2级吸能：依次分别为车钩缓冲器吸能，车钩压溃管吸能。
三、地铁列车的主要吸能元件（一）缓冲器缓冲器是一种可恢复变形的能量吸收装置，它主要安装在地铁列车的车钩上。
当地铁列车发生5~8km/h的低速连挂时，车钩上的缓冲器起主要的吸能作用，并且在完成吸能作用以后能够回复到初始状态。
目前地铁列车的车钩上配置有三种类型的缓冲器：分别是橡胶缓冲器、气液缓冲器、胶泥缓冲器。
1.橡胶缓冲器目前应用于地铁列车的橡胶缓冲器主要是EFG3缓冲器，它主要是通过橡胶的弹性变形来吸收列车碰撞产生的动能。
EFG3缓冲器可以在拉、压两个方向吸收能量，吸能容量大约在14kJ左右，其主要特点如下：结构比较简单，吸能介质为橡胶块，刚度较小，有利于缓和冲击、提高舒适度；容量较低，能量吸收率低，一般仅能满足列车 5km/h 连挂的要求；使用免维护周期为8年，需定期更换橡胶元件；可配合较长行程地压溃管以吸收高速碰撞情况下的冲击能量。
橡胶缓冲器检验标准
2. 原因描述：
说明
3. 测试方法：
4. 注意事项：
SQE:
日期：
1.
检 验 记 录 2.
要求
3.
4.
抽样方案按照第 3 步规定进行；对供应商的每个送货批次产品进行随机抽样检验。 对产品的 1、4、5、7 项的检验结果：检验合格，记录“Y”字样；检验不合格，记录“N”字样，并对不合格项目的原因作出详细记录。 对产品的第 6 项的检测结果：检验合格，记录“Y”字样；检验不合格，记录“N”字样，并对不合格项目的原因或测试数据作出详细记录。 产品的最终判定结果必须用“Y”、“N”作出判定，
224
HX–1600
250
HX–2000
280
HX–2500
315
尺
d1
d2
52
63
58
71
69
80
83
100
93
112
103
125
116
140
130
160
145
180
166
200
186
224
207
250
232
280
259
315
290
355
325
400
mm
H
h
50
5
56
6
67
7
80
8
90
10
100
12
序号 1
2 3
4 5
橡胶弹性体选用的胶料，其物理、力学性能应符合下表规定
试
验
项
目
断裂强度
扯 断伸长率 邵尔 A 硬度
热 空 气 老 化 系 数 （ 70℃ ×72h） 扯 断永久变 形
项目五 城市轨道交通车辆连接装置的维护与检修
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
四、车钩缓冲器的附属装置
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
四、车钩缓冲器的附属装置
2）自动开闭式风管连接器 图5-17所示为自动开闭式风管连接器，该装置具有自动 开闭装置。当两车钩连挂时，顶杆与密封圈同时受压，密封 圈在防止泄漏的同时，顶杆压缩阀垫、滑阀和顶杆弹簧，阀 垫和滑阀后退，使阀垫与阀体脱开，气路开通。解钩时由于 密封圈和顶杆失去压力，在弹簧的作用下，各部件恢复原位， 风路断开。
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
三、缓冲器
2）环弹簧缓冲器的主要技术参数 环弹簧缓冲器的主要技术参数见课本82页表5-2。
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
三、缓冲器
3.环形橡胶缓冲器 1）环形橡胶缓冲器的结构及原理 环形橡胶缓冲器主要由牵引杆、缓冲器体、环形橡胶弹簧等部 分组成，属于免维护的橡胶缓冲器，如图5-11所示。缓冲器安装 在车钩安装座上，可以吸收拉伸和压缩能量，半自动车钩和牵引杆 均用相同的方法安装固定。
车钩和半永久性牵引杆三种。 1）自动车钩 2）半自动车钩 3）半永久性牵引杆
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
三、缓冲器
缓冲器是车辆牵引连挂装置的重要组成部分，主要用来传递和 缓和纵向冲击力。城轨车辆采用的缓冲器主要有以下几种形式：
1.层叠式橡胶金属片缓冲器 1）层叠式橡胶金属片缓冲器的结构及原理 如图5-9所示，层叠式橡胶金属片缓冲器主要由橡胶金属片、 前从板、牵引杆、缓冲器后盖、滑套、缓冲器体及后从板等组成。
三、缓冲器
任务一 车钩缓冲器及其维护与检修
四、车钩缓冲器的附属装置
1.风管连接器 1）不带自闭装置的风管连接器 图5-16所示为不带自闭装置的风管连接器。当车钩互相 连挂时，密封圈互相接触受压，借助于滑套、橡胶套和前弹 簧使压力达到70~160 N，保证气路开通时密封圈不会泄漏。 在该连接器后端的管路上装有一个截止阀。正常解钩时，首 先将截止阀关闭，以防止制动主管排风而产生紧急制动。
城市轨道交通车辆与结构(第四章车钩)
解钩阀分解（需由司机操纵）
压缩空气由总风管进入前车(或后车)的解钩风缸，同时经解钩风管连结 器送入相连挂的后车(或前车)解钩风缸，活塞杆向前推并带动解钩杆， 使钩舌转动至开锁位置，此时两钩即可解开。
两钩分解后，解钩风缸的压缩空气迅速排出，解钩弹簧得以复原，带动 钩舌顺时针向转动40°。恢复到原始状态，为下次连挂作好准备。
（2）两车钩连接表面之间间隙减小
降低了列车中的纵向冲击力，提高了列车运行的平稳性。 两连挂车钩相互冲击而产生的噪音，改善了对环境的影响，这对于城市轨道车辆和客车尤
为重要。
（3）车钩零件的横向位移减小
改善了自动车钩内机构的工作状态，减小了在车钩零件上所作用力。 车钩连接表面的磨耗减少。
（4）避免在意外撞车事故时，发生一个车辆爬到另一个车辆上的危险。
一、综合作用和用途
连接列车中各车辆，并使之彼此保持一定的距离；
实现车辆之间机械、电气和气路的连接；
传递和缓和列车在运行中或在调车时所产生的纵向力或冲击力。
精选2021版课件
1
二、车钩分类
按牵引连挂装置的连接方法，可分为：
1、非自动车钩
非自动车钩要由人工来完成车辆的连接。
2、自动车钩
精选2021版课件
19
半永久车钩
结构及组成：
它由两对雌雄结构的连接杆组成，其一侧装有双向 作用环弹簧牵引杆，另一侧为刚性牵引杆，两者用 一个便于拆卸的套筒式连轴节相连，确保连接刚度 和安全可靠。
由双向作用环弹簧牵引杆(或刚性牵引杆)、套简式连 轴节、支撑座、钩尾冲击座及气路连接管等组成。
安装：
轨面垂直。
机构性能：
整个车钩缓冲装置，为便于车辆通过水平曲线和竖曲线的要 求。
城市轨道交通车辆的走行部—车辆连接装置
a)非刚性车钩 b)刚性车钩
车钩
1.刚性车钩与非刚性车钩相比有如下优点： （1）减小了两个车钩连接表面之间的间隙，从而也降低了 列车中的纵向冲击 ，提高了列车运行的平稳性； （2）由于车钩零件的位移减小了，并且在这些零件上作用 的力也减小了，因此改善了自动车钩内部零件的工作条件； （3）减小了车钩连接表面的磨耗； （4）减小了由于两连挂车钩相互冲击而产生的噪音，这对 于城市轨道车辆和客车尤为重要； （5）避免在意外撞车事故时，发生一个车辆爬到另一个车 辆上的危险。
1900 1100
隔热系数 隔声量dB（A） 气密性
阻燃性
K<5.0W/m2·k ≥30 压力从3600Pa降至1350Pa的泄漏时间50秒以上
所有非金属部件应符合《铁路客车用非金属材料阻燃要求》
使用寿命
主要金属件寿命30年，折棚布寿命15年
缓冲装置
缓冲装置
一、缓冲器的作用与主要性能参数
缓冲器是城轨车辆连接装置的重要部件之一。它的作 用是用来缓和列车在运行中由于牵引力的变化或在启动、 制动时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动。缓冲器有 耗散车辆之间冲击和振动的性能，从而减轻对车体结构和 装载货物的破坏作用，提高列车运行的平稳性。
（1）按连挂方式分类 贯通道根据连挂方式的不同可分为分体式和整体式。
（2）按内部侧护板的结构分类 贯通道根据内部侧护板的结构可分为折棚内饰贯通道、
一体侧护板结构式贯通道和多块的结构
1.波纹折棚组成 2.紧固框架 3.连接框架 4.滑动支架 5.侧护板组成 6.顶板组成
9-螺母
6.可压溃变形管
缓冲装置
图5-19可压溃变形管的能量吸收情况 l-可压溃变形管；2、3-可压溃筒体
车钩
橡胶缓冲器及其接触分析
文 章 编 号 ： １０ ．３ ３（０ ６ １ ０ １０ ０ ７２ ７ ２ ０ ）０ ． ２ ．４ ０
橡胶缓 冲器及其接触 分析
桑建 兵 ，邢 素芳，刘 波，张明路
（ 北工 业大 学 机械 工程学 院，天津 ３０３ ） 河 ０ １０
摘要 研究 了非线性有限元方法在橡胶类材料中的应用．以橡胶缓冲器为例 ，利用橡胶材料单轴 实验所获得的应
Ｓｕ ｙｏ ｆｅ ｔ ｂ ｅ ｋ ａｅｉｌ ｎ ｓＣｏ ｔｃ ａｙ ｉ ｔ ｄ ｎＢｕ ｒ ｈＲｕ ｂ ｒ ｗｉ Ｌｉ ｅＭ ｔｒａ ｄｉ ｎ ａ ｔ ａ ｔ Ａｎ ｌ ｓｓ
Ｓ ＡＮ Ｇ ｉｎ ｂ ｎ Ｊａ — ｉ ｇ， Ｘ ＮＧ ｕ．ａ ｇ， ＬＩ Ｂｏ， ＺＨＡＮ Ｇ ｉ ． Ｓ ｆｎ Ｕ Ｍ ｎｇ １ ｕ
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城轨交通车辆连接装置—缓冲装置
三、环形橡胶缓冲器
1.环形橡胶缓 冲器的结构及
工作原理
图4-17所示为环形橡胶缓冲器的结构。由图可知这种缓冲器主 要由牵引杆、缓冲器体、环形橡胶弹簧等几部分组成。属于免维护 的橡胶缓冲装置，缓冲器安装在车钩安装座上，可以吸收拉伸和压 缩能量。半自动车钩和牵引杆均用相同的方法安装固定。
缓冲装置间不存在间隙，在承受拉伸和压缩载荷的同时，可以承 受较大的剪切力。缓冲装置允许车钩做垂向摆动和扭转运动。缓冲 装置的支撑座用4个螺栓固定在车体底架上。此种缓冲器目前用于深 圳地铁车辆。
任务三
缓冲装置
缓冲装置是车辆牵引连挂装置的重要组成部分,主要用来传递和 缓和纵向冲击力。城轨交通车辆采用的缓冲装置主要有以下六种形 式。
一、层叠式橡胶金属片缓冲器
1.层叠式橡胶 金属片缓冲器 的结构和主要
技术参数
图4-15所示为层叠式橡胶金属片缓冲器的结构，由图可 知它由橡胶金属片、前从板、牵引杆、缓冲器后盖、滑套、 缓冲器体、后从板等七部分组成。
在正常运行时，车辆之间所产生的牵引和压缩力主要由两个 橡胶弹簧来承担。这时车辆连挂冲击速度小于3 km/h。
如
图
4-19
图4-19带变形管的橡胶 缓冲器的结构
1—轴套； 2—法兰； 3—变形管； 4—锥形环圈； 5—拉杆； 6—橡胶弹簧 （1）；7—橡胶弹簧（2）； 8—垫圈； 9—螺母
五、带变形管的橡胶缓冲器
六、可压溃变形管
图4-20所示为可压溃变形管的工作过程。车钩缓冲装置是车辆冲 击能量吸收系统的一部分，可压溃变形管可作为车钩缓冲装置的重要 部件，用来吸收车辆冲击能量。当两列车相撞时，将会产生可恢复的 和不可恢复的变形。
车辆在发生碰撞事故时的能量吸收可分为三级：第一级，速度不 超过8 km/h时，车钩内的缓冲、吸收装置吸收全部能量，产生的变形 可以恢复；第二级，速度为8～15 km/h时，可压溃变形管产生的变形 不可恢复；第三级，速度超过15 km/h时，自动车钩的过载保护系统 产生不可恢复的变形，车辆前端将参与能量吸收以保护乘客。
城市轨道交通车辆构造教案第章
第四章 车辆连接装置
【学习目标】
1.能掌握各种密接式车钩的结构和动作原理。 2.能掌握不同的缓冲器的缓冲原理。 3.能复述纵向力的传递路径。 4.能掌握连接装置的附属装置的连接。
【教学建议】
1.教学场地：在教室、互联网多媒体教室及密接式车钩、缓冲 器模型实训室中进行，课后可实地参观。 2.设备要求：至少具有能连接互联网的多媒体教室一个，车钩 及缓冲器的仿真模型多套，或能放视频投影的设备及课件、视 频介绍一套。 3.课时要求：课堂讲授6课时；模拟操作4课时。
(1)钩头结构 车钩的内部结构如图4-3所示。
第二节 车 钩
(2)作用原理 该车钩有待挂、连接和解钩三种状态，如图4-3所 示。
图4-3 密接式车钩内部结构与作用原理 a)连挂状态 b)解钩状态 c)待挂状态 1—钩头 2—钩舌 3—解钩杆 4—弹簧 5—解钩风缸
第二节 车 钩
1)待挂状态：为车钩连接前的准备状态，此时钩舌定位杆 被固定在待挂位置，解钩风缸活塞杆处于回缩状态，此时 半圆形钩舌的连接面与水平面呈40°角。 2)连挂状态：两钩连挂时，凸锥插进对方车钩相应的凹锥 孔中。 3)解钩状态：自动解钩，即要使两钩分解，需由驾驶员操 纵解钩阀，压缩空气由总风管进入前车(或后车)的解钩风 缸，同时经解钩风管连接器送入相连挂的后车(或前车)解 钩风缸，活塞杆向前推并带动解钩杆，使钩舌转动至开锁 位置，此时两钩即可解开。
第一节 车钩缓冲装置概述
一、车钩缓冲装置的作用 二、车钩连挂装置的分类
图4-1 非刚性车钩与刚性车钩 a)非刚性车钩 b)刚性车钩
1)减小了两个车钩连接表面之间的间隙，从而也降低了列 车中的纵向力，提高了列车运行的平稳性。
第一节 车钩缓冲装置概述
2)由于车钩零件的位移减小了，并且在这些零件上作用的 力也减小了，因此改善了自动车钩内部零件的工作条件。 3)减小了车钩连接表面的磨耗。 4)减小了由于两连挂车钩相互冲击而产生的噪声，这对于 城市轨道车辆和客车尤为重要。 5)避免在意外撞车事故时，发生一个车辆爬到另一个车辆 上的危险。 1)简化了两车钩纵向中心线高度偏差较大的车辆相互连挂 的条件(例如，不同类型的车辆，车轮及其他部件磨耗程 度不同的车辆，以及空车和重车)。
橡胶缓冲器原理
橡胶缓冲器原理
橡胶缓冲器是一种常见的机械零件，它主要用于减震、减振和隔振。
其工作原理是利用橡胶的弹性变形来吸收和分散机械振动的能量，从而达到减震、减振和隔振的效果。
橡胶缓冲器的结构一般由两个金属板和中间的橡胶垫组成。
橡胶垫通常是由天然橡胶或合成橡胶制成，具有很好的弹性和耐磨性。
当机械振动作用于橡胶垫时，橡胶垫会发生弹性变形，从而吸收和分散机械振动的能量，达到减震、减振和隔振的效果。
橡胶缓冲器的减震效果主要取决于橡胶的弹性模量和垫片的厚度。
弹性模量越大，减震效果越好；垫片越厚，减震效果越好。
但是，垫片过厚会导致机械结构的刚度降低，影响机械的精度和稳定性。
橡胶缓冲器的减振效果主要取决于橡胶的阻尼特性和垫片的形状。
阻尼特性越好，减振效果越好；垫片的形状也会影响减振效果。
例如，圆形的垫片适用于轴向振动，而方形的垫片适用于多向振动。
橡胶缓冲器的隔振效果主要取决于橡胶的阻尼特性和垫片的形状。
阻尼特性越好，隔振效果越好；垫片的形状也会影响隔振效果。
例如，圆形的垫片适用于轴向振动，而方形的垫片适用于多向振动。
总之，橡胶缓冲器是一种常见的机械零件，其工作原理是利用橡胶的弹性变形来吸收和分散机械振动的能量，从而达到减震、减振和隔振的效果。
其减震、减振和隔振效果主要取决于橡胶的弹性模量、阻尼特性和垫片的形状和厚度。
缓冲阻尼器工作原理
缓冲阻尼器工作原理缓冲阻尼器是一种常用的机械装置，用于减缓或消除运动物体的冲击力，以保护系统的稳定性和安全性。
其工作原理基于阻尼力的产生和能量的转化。
一、阻尼力的产生缓冲阻尼器的主要作用是通过阻尼力来减缓或消除运动物体的冲击力。
阻尼力是由阻尼材料内部的分子摩擦和空气阻力产生的。
阻尼材料通常是一种高分子弹性体，如橡胶。
当运动物体冲击到缓冲阻尼器时，阻尼材料会发生形变，并且分子之间会产生摩擦力，从而产生阻尼力。
二、能量的转化当运动物体冲击到缓冲阻尼器时，一部分冲击能量会转化为阻尼材料内部的弹性势能，而另一部分能量则会转化为热能散失。
阻尼材料的弹性势能可以在运动物体反弹时释放，从而减缓运动物体的速度，降低冲击力。
三、工作原理缓冲阻尼器通常由阻尼材料和支撑结构组成。
当运动物体冲击到缓冲阻尼器时，阻尼材料会发生形变，产生阻尼力。
阻尼力会通过支撑结构传递给运动物体，减缓其速度并降低冲击力。
在实际应用中，缓冲阻尼器可以采用不同的结构形式。
常见的有液压缓冲器、气压缓冲器和弹簧缓冲器等。
液压缓冲器通过液体的流动和阻尼材料的变形产生阻尼力；气压缓冲器则通过气体的压缩和膨胀来实现阻尼效果；弹簧缓冲器则利用弹簧的弹性来吸收和释放能量。
缓冲阻尼器的工作原理可以通过以下步骤来描述：1. 运动物体冲击到缓冲阻尼器；2. 阻尼材料发生形变，产生阻尼力；3. 阻尼力通过支撑结构传递给运动物体；4. 运动物体减缓速度，冲击力减小；5. 阻尼材料的弹性势能在运动物体反弹时释放，继续减缓速度。
缓冲阻尼器在工程领域中具有广泛的应用。
例如，汽车的悬挂系统中常用液压缓冲器来减少车身的震动；建筑物的抗震设计中常用弹簧缓冲器来减少地震对建筑物的影响；机械设备的运动部件中常用气压缓冲器来减少冲击和振动。
缓冲阻尼器通过产生阻尼力和能量转化来减缓或消除运动物体的冲击力。
其工作原理基于阻尼力的产生和能量的转化，通过阻尼材料的形变和分子摩擦来实现。
缓冲阻尼器在工程领域中具有重要的应用价值，可以保护系统的稳定性和安全性。
缓冲器常见故障分析及检查_李志新
文章编号:1002-7602(2004)10-0039-03缓冲器常见故障分析及检查李志新(郑州铁路局襄樊北车辆段,湖北襄樊441121)摘要:对目前货车用缓冲器的故障进行了分析,并从运用角度提出了对缓冲器常见故障的检查方法。
关键词:缓冲器;故障分析;故障检测中图分类号:U270.34文献标识码:B缓冲器在运行和调车作业过程中经常受到变化的压缩力和冲击力,使其零部件产生磨耗、变形、裂损等故障,导致缓冲器作用不良,加剧车辆间的冲撞,进而造成车体和货物的损坏。
因此,对缓冲器的故障应及时进行分析与处理。
随着列车载重和列车质量的增加,目前我国铁路货车上使用的2号和M X)1型缓冲器的强度和容量已不能满足要求,ST型、大容量M T)3型缓冲器正逐步被推广使用。
因此,本文主要针对2号、MX)1型、ST型、MT)3型缓冲器的常见故障进行分析。
1缓冲器的故障分析1.12号缓冲器(图1)1.1.1弹簧盒裂纹原因弹簧盒裂纹多数发生在弹簧盒的尾端和弹簧盒端部弯角处。
弹簧盒底部与后从板相接触,运行中相互摩擦,造成弹簧盒底部边缘磨耗和裂损,尤其是当缓冲器作用失灵而处于压死状态时,弹簧盒在列车运行和调车作业时直接受到过大的冲击力而开裂。
也有部分弹簧盒因施修时截换工艺不良,使其受力不均而导致折损。
1.1.2环弹簧裂纹、折损原因在环弹簧的裂纹和折损中,以内环弹簧(尤其是半收稿日期:2004-02-06作者简介:李志新(1976-),男,助理工程师。
内环弹簧)为最多,约占故障的12%。
因环弹簧受力相对较大,若受力不均匀,则在长期使用中容易产生疲劳裂纹,裂纹大多出现在锥面上。
环弹簧破损时,往往碎成许多小块,并影响到其他环簧。
1.弹簧盒盖;2.弹簧盒1;3.开口内环弹簧;4.小外环弹簧;5.大外簧弹簧;6.内环弹簧;7.半环弹簧;8.底板;9.弹簧盒2。
图12号缓冲器1.1.3环弹簧卡滞产生环弹簧卡滞的主要原因是给油不良,油质差,油量不足或摩擦面将油膜切断。
CRH2动车组车钩缓冲装置及其性能分析_何洲红
４３３
科技信息
○机械与电子○
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
２００８ 年 第 ２０ 期
１０．７９ ＫＪ。 ３．过 渡 车 钩 过渡车钩是在救援和回送时与装有 １５ 号车钩的机车进行连接的
部件。构造上要求过渡车钩的一侧能连接到 ＣＲＨ２ 车钩上， 另一侧能 与 １５ 车钩连接。
三 、动 车 组 车 钩 的 性 能 特 点
１．间隙 目前世界各国的动产组普遍采用 密 接 式 车 钩 ， 使 两 车 钩
连接面的纵向间隙小于 ２ｍｍ， 上下、左右偏移也很小， 这为提高列车的
运 行 平 稳 性 和 电 气 线 路 、风 管 路 的 自 动 对 接 提 供 了 保 证 。
２．载荷 车钩缓冲装置在列车中起传递纵向 力 的 作 用 ， 应 具 有 足
目前我国一 般 铁 路 客 、货 车 均 采 用 非 刚 性 的 自 动 车 钩 ， 新 造 货 车 全部采用 １３ 号 车 钩 ， 新 造 常 速 客 车 采 用 １５ 号 车 钩 ， 其 作 用 原 理 基 本 相同， 结构上大同小异。如图 １ 所示。所谓自动车钩即在拉动钩提杆或 两 车 相 撞 时 就 能 完 成 解 开 或 连 挂 动 作 。这 种 车 钩 的 结 构 特 点 为 钩 头 上 有可绕钩舌销转动的钩舌， 所以也称为关节性车钩。所谓非刚性， 即允 许两个相连接的车钩在垂直方向上有相对位移。
向 ） 的 间 隙 量 最 大 可 超 过 ３０ｍｍ， 这 就 出 现 了 较 大 的 问 题 ， 主 要 表 现
在： （ １） 列车运行中， 无论是起动、制动和调速， 都将产生很大的纵向冲
动。（ ２） 钩舌、钩耳销孔磨耗严重， 并会产生裂纹。（ ３） 由于没有限制上、
城轨交通车辆缓冲装置和附属装置
缓冲装置和附属装置
图4-10 层叠式橡胶金属片缓冲器的结构 1—滑套； 2—前从板； 3—橡胶金属片； 4—缓冲器体； 5—后从板
； 6—缓冲器后盖； 7—牵引杆
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
2.环弹簧缓冲器
图4-11是环弹簧缓冲器的结构。其最大作用力 为580 kN，最大行程为58 mm，缓冲器的容量为 18.7 k，能量吸收率为66％。德国进口的上海地铁 1号线车辆采用了这种缓冲装置。
城轨交通车辆
项目 缓冲装置和附
属装置
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
缓冲装置是车辆牵引连挂装置的重要组 成部分,主要用来传递、缓和纵向冲击力。
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
1.层叠式橡胶金属片缓冲器
图4-10是层叠式橡胶金属片缓冲器的结构，其最 大牵引力为150 kN，最大冲击力为 250 kN，允许 最大冲击速度为3 km/h,缓冲器容量为5.63 k。 此种 缓冲器主要用于国产地铁车辆上。
缓冲装置和附属装置
图4-15 可压溃变形管的结构 1、3—可压溃筒体； 2—可压溃变形管
缓冲装置和附属装置
2 附属装置
1.风管连接器
风管连接器分为不带自闭装置的风管连接器和自动开闭式风管连 接器。
（1）制动主管连接器。图4-16为不带自闭装置的风管连接器的 结构。当车钩互相连挂时，密封圈互相接触受压，借助于滑套、橡胶 套和前弹簧使压力达到70～160 N，保证气路开通时不会泄漏。在制 动主管连接器后端的管路上装有一个截止阀。正常解钩时，应首先将 截止阀关闭，以防止制动主管排风而产生紧急制动。
缓冲装置和附属装置
图4-17 自动开闭式风管连接器的结构 1—调整垫片； 2—阀体； 3—顶杆； 4—阀壳； 5—密封圈； 6—滑套； 7—橡胶套；