铁路车辆缓冲装置
铁道机车车辆车钩缓冲装置
车钩缓冲装置包括车钩、缓冲器两部分，安装在车底架中梁的两端。 钩尾框下部用钩尾框托板、钩身用车钩托梁托住，并用螺栓将托板、托梁 两端固定在牵引梁和端梁中部的冲击座上
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• 1.列车中相互连挂的车钩中心水平线的高度差， 不得超过75mm
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• 一、1号缓冲器 • (一)构 造
1一弹簧盒盖；2一弹簧盒；3一外圆弹簧； 4一内圆弹簧；5一弹簧座；6一外环弹簧；
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(二)作用原理 当缓冲器受到纵向冲击力时，弹簧盒盖向内移动，因内外圆弹簧刚度较小， 故可以缓和较小的冲击力。
1一钩舌；2一钩锁；3一钩舌推铁；4一钩舌销；5一下锁销钩；6一下锁销体； 7一下锁销；8一上锁销杆；9一上锁销；
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(二)三态作用
根据铁路运输生产的需要，车钩应具有闭锁、开锁、全开三种作用。 车辆连挂后车钩应具有闭锁作用以保证列车运行时各车钩不能任意分离；摘解 车辆时，车钩应具有开锁作用，以便使两连挂的车钩脱开；连挂车辆时，车钩应 具有全开作用，使其中一个车钩钩舌完全张开，才能使另一车钩的钩舌进入其钩 腕内，以便两钩连挂。车钩的这三个作用是通过转换钩头内钩锁、钩舌推铁、上 (或下)锁销的位置，分别使它们处在闭锁、开锁、全开位置(或称闭锁、开锁、全 开状态)而实现的。
1、车钩缓冲装置各部件名称
l一车钩；2一车钩托梁；3一牵引粱；4一前从板座；5—钩尾销；6 一钩尾销螺栓；7一钩尾框托板；8一钩尾框；9—后从板座；10一后 从板；11～缓冲器；12一前从板；13一冲击座。
第7章 车钩缓冲装置
（2）容量影响因素
缓冲器的容量取决于列车的运行工况和调车工况。列车 运行工况对缓冲器容量的要求，与列车的总重、列车编组方 式、制动机的性能、车钩的纵向间隙以及列车的操纵方法等 诸多因素有关，可以根据列车动力学试验或仿真模拟计算予 以确定。对于货车缓冲器容量很大程度上决定于调车工况， 根据货车允许连挂速度和车辆总重，可按动量守恒和能量守 恒定律计算出各种载重货车在不同组合和不同冲击速度下所 需缓冲器容量值。
1—车钩；2 —摆块；3—摆块吊； 4—冲击座；5 —高钩钩体垫
第二节 我国铁路主型车钩
一、车钩的强度及材质 二、货车车钩（2号、13号、16号、17号、23号） 三、客车车钩（1号、15号、密接式车钩）
一、车钩的强度及材质
B级、C级、E级铸钢的化学成分
钢种
E级钢(QG-E1) C级钢（ZG29MnMoNi
（3）全开位置（待挂状态）—即钩舌已经完全向外转开的位置。 摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆车分开。 挂钩时，只要是其中一个车钩处于全开位置，就可以把两个车辆连 挂在一起。
上
作
用
式
三态作用动作过程
全
开
锁-
闭
锁
上作用式闭锁-开锁
上作用式开锁-全开锁
六、 缓冲器
1、缓冲器的作用及其工作原理 2、缓冲器的类型 3、缓冲器的主要性能参数
（1）容量确定
缓冲器的行程受到钩肩间隙（从车钩钩肩到冲击座的距离） 的限制。缓冲器装车的一个重要原则是：车辆的钩肩间隙必须 大于缓冲器的行程。这样，才能保证车辆的纵向冲击力从车钩 经由缓冲器传到底架牵引梁，从而避免冲击力直接从车钩到冲 击座到底架端梁。我国新造车钩钩肩间隙规定为76mm。如果装 用MT-2型或MT-3型缓冲器，则钩肩间隙应扩大至91mm。
2-3-牵引缓冲装置
旋转车钩
• 现在只安装在专为大秦铁路运煤单元组合列 车设计的车辆上。这种车辆的一端装设旋转 车钩，另一端装设固定车钩，整列车上每组 连接的两个车钩，两两相互搭配。当满载煤 炭的车辆进入卸煤区的翻车机位时，翻车机 带动车辆翻转180度，将煤炭倾倒出来。旋 转车钩可以使车辆翻转卸货时不摘钩连续作 业，缩短了卸货作业时间。
1、分类
• 依据缓冲器的构造特征和工作原理，一般 缓冲器可分为：摩擦式缓冲器、橡胶式缓 冲器和液压缓冲器等。
• 摩擦缓冲器
• 由前、后两局部组成，前部为螺 旋弹簧〔客车用〕或环弹簧〔货 车用〕，后部为内、外环弹簧， 彼此以锥面相协作，两局部之间 有弹簧座板分隔。
1号弹簧缓冲器
2号弹簧缓冲器
• 螺旋弹簧用来缓和冲击作用力，环弹簧两 滑动斜面间的摩擦力用来起到吸取能量的 作用。
该复原装置由吊杆和均衡梁组成。钩体座在均衡 梁上，均衡梁两端挂在牵引梁的冲击座上，车钩 向一侧偏移时借车钩自身重量的水平分力，使车 钩及均衡梁恢复到原来正常的位置。
• 客车车钩复原 装置
• 作用：使车钩因通过曲线发生偏倚后准时 恢复正常位，避开左右摇摆不稳。
七、缓冲器
• 作用：缓和列车在运行中由于机车牵引力 的变化或在起动、制动及调车作业时车辆 相互碰撞而引起的纵向冲击和振动
• 这时钩舌尾部转入钩锁腔内钩锁以自重落下， 其后锁面和侧坐锁面分别坐在钩舌推铁的琐座 和钩舌尾部侧面的钩锁承台上，卡在钩舌尾部 侧面即钩锁腔侧壁面之间，拦住锁钩不能张开。 当钩锁以自重落下后，下锁销沿钩锁腿部的下 锁销轴孔下滑，使下锁销的防跳台处于下锁销 孔中防跳台下方[见图5-19〔c〕],起防跳作用。
型号：
• 客车使用15号车钩， • 货车则逐步用13号车钩代替2号车钩。 • SS系列普遍承受13号下作用式车钩
车钩缓冲装置的组成
车钩缓冲装置的组成车钩缓冲装置是一种用于火车和铁路车辆的安全设备，主要用于缓解车厢之间的碰撞冲击力，保护乘客和车辆安全。
它由以下几个部分组成：1. 顶板：车钩缓冲装置的顶部是一个坚固的钢制顶板，用于连接车厢和缓冲装置。
顶板的设计采用了弯曲结构，能够吸收和分散冲击力，减少碰撞对车厢的损坏。
2. 缓冲装置：车钩缓冲装置的核心部分是缓冲装置，通常由弹簧和减震器组成。
弹簧可以吸收和蓄积能量，并在碰撞发生时释放能量，减轻车厢的震动和冲击。
减震器则能够调节缓冲装置的刚度和稳定性，在碰撞时提供稳定的缓冲效果。
3. 车钩：车钩是连接车厢的关键零部件，它负责承担牵引和拉力传递的功能。
车钩的设计通常采用了精确的几何形状和特殊的材料，以确保在拉力或冲击下保持稳定和可靠的连接。
除了以上三个基本组成部分之外，车钩缓冲装置还包括一些辅助装置，如防撞块、防撞墩等。
防撞块通常位于车厢底部和车钩之间，能够吸收和分散部分碰撞力量，降低车厢的损坏程度。
防撞墩则用于限制车厢之间的最小间隔，以增加安全性。
车钩缓冲装置的安装和维护非常重要，需要经过专业人员的指导和操作。
在安装过程中，应注意车钩和缓冲装置的准确位置和结构配合，确保其正常工作。
同时，定期检查和维护车钩缓冲装置，保持其良好状态，以提高火车和铁路车辆的运行安全。
总而言之，车钩缓冲装置是一种重要的火车和铁路车辆安全设备，通过合理的结构和材料组合，能够有效缓解车厢之间的碰撞冲击力，保护乘客和车辆的安全。
在使用过程中，需要注意其安装和维护，以确保其正常工作。
第七章 车钩缓冲装置
第七章大型养路机械车钩缓冲装置第一节概述车钩缓冲装置简称钩缓装置。
在各种铁道车辆上，都设置有车钩缓冲装置，它是铁道车辆最基本的也是最重要的部件之一。
它用来连接列车各车辆使之彼此保持一定距离，并且传递和缓和列车在运行中或在调车时所产生的纵向力和冲击力。
车钩缓冲装置由车钩、缓冲器及其它附属零部件组成，车钩和钩尾框通过钩尾销连成一体，如图7-1所示。
1图7-1 车钩缓冲装置组成1—车钩；2—车钩托梁；3—牵引梁；4—前从板座；5—钩尾销；6—钩尾销螺栓；7—钩尾框托板；8—钩尾框；9—后从板座；10—后从板；11—缓冲器；12—前从板；13—冲击座。
在车钩缓冲装置中，车钩是用来连接车辆和传递牵引力及冲击力的；缓冲器是用来缓和列车运行及调车作业时车辆之间的冲撞，吸收冲击动能，减小车辆相互冲击时所产生的动力作用；从板、钩尾销和钩尾框则起着传递纵向力（牵引力或冲击力）的作用。
因此，车钩缓冲装置具有以下三种功能：①连接——使车辆与车辆之间能够联挂和摘解，并保持一定的距离。
②牵引——把动车的牵引力传递给其它车辆。
③缓冲——缓和与衰减运行中由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起的冲击与振动。
车钩缓冲装置一般组成一个整体安装在车底架两端的牵引梁内，其前、后从板及缓冲器卡装在牵引梁的前、后从板座之间，下部靠钩尾框托板与车钩托梁托住。
车钩缓冲装置在车辆上的安装位置如图7-2a 所示。
在铁道车辆的运行过程中，车钩缓冲装置主要承受拉力或压力，受力状态可参见图7-2b及图7-2c 所示。
当车辆被牵引（即承受拉力）时，作用力的传递顺序为：车钩—→钩尾销—→钩尾框—→后从板—→缓冲器—→前从板—→前从板座—→车架牵引梁当车辆被压缩（即承受压力）时，冲击力的传递顺序为：车钩—→钩尾销—→钩尾框—→前从板—→缓冲器—→后从板—→后从板座—→车架牵引梁164165由此可知，车钩缓冲装置无论承受牵引力或冲击力，都要通过缓冲器将牵引力或冲击力传递给牵引梁，这样，就能使牵引力传递平稳，冲击力得到缓和、衰减，从而改善运行品质，保护车辆不受损坏。
铁路车辆缓冲装置
被翻转车铁辆另路一车端辆的1缓7号冲车装钩随置同底架沿车
钩中心线旋转并带动相邻车辆与其连挂的16号 车钩一起旋转，实现了不摘解车钩就可在翻车
机上卸货的目的，提高了运输效率。
铁路车辆缓冲装置
车钩的三态作用 闭锁位置:车辆连挂后，两个车钩必须处于
闭锁位置，保证车辆正常连挂。 开锁位置:两连挂的车辆要分开时，必须有
客车:1号车钩、15号车钩 提高车钩强度的途径
• 根据运用要求设计出结构合理、强度更高的新 型车钩。
• 保持现有车钩的结构形式，通过改变车钩的材 质或改变热处理工艺。
车钩的开启方铁式路和复车原辆装置缓冲装置 车钩的开启方式分为上作用式及下作用式两种。
上作用式:由设在钩头上部的提升机构开启,大部分 货车为上作用式。这种方式开启灵活、轻便。
16号车钩缓冲装置主要由下列种零部件组成:16 号车钩组成、16号钩尾框、转动套、16号从板、16 号钩尾销、钩尾销托组成、MT–2型缓冲器。
17号车钩缓冲装置主要由下列5种零部件组成:17 号车钩组成、17号钩尾框、17号从板、17号钩尾 销、MT–2 型缓冲器。
铁路车辆缓冲装置
铁路车辆缓冲装置
击力。
铁路车辆缓冲装置
铁路车辆缓冲装置
2、车钩缓冲装置的安装 车辆受牵引时作用力传递过程:
车钩―钩尾框―后从板―缓冲器―前从板― 前从板座― 牵引梁 车辆受冲击时作用力传递过程: 车钩―前从板―缓冲器―后从板―后从板座 ―牵引梁
铁路车辆缓冲装置
铁路车辆缓冲 装置
车钩 钩尾框 前从板座
后从板 缓冲器 前从板 牵引梁。
• 速度大于200km/h的高速客车，应采用密接 式车钩，以最大限度地减小纵向冲动。
• 5-6 kt级的重载货物列车，采用C级钢和E级 钢的13(A)号车钩可以满足要求
高速铁路动车组-CRH380B型动车组车钩缓冲装置
图4-49 半永久车钩卡环连接示意图
Hale Waihona Puke 图4-47 半永久车钩图4-50 半永久车钩连接示意图
相比于自动车钩，半永久车钩连接时需要人工使用工具对其进行锁定操作才能完成连接及分解。可以满足CRH380B(L)型动车组的垂直曲线运动、水平曲线运动，以及两连接车辆间的相对旋转运动。所有电气线路（电源、控制和总线线路）都通过单独的多接头电缆敷设至连挂车辆。动车组制动管和总风管连接集成在钩头正面，连挂完成后两辆车制动管和总风管接通，不设置装配阀。
CRH380B型动车组车钩缓冲装置
CRH380B型动车组前端车钩为10型自动车钩，中间车钩为半永久车钩；CRH380BL型动车组前端车钩为10型半自动车钩，中间车钩为半永久车钩；同时还配置用于连接转化的过渡车钩。
图4-39 10型自动车钩实物照片
一、CRH380B型动车组前端车钩 CRH380B型动车组的前端车钩用于重联、回送及救援，采用可伸缩的10型自动伸缩车钩，车钩位于司机室前端头罩内，如图4-40所示。 电气连接器位于车钩左右两侧，均设保护端盖保护，避免处于解编位置时被污染，保护端盖能自动打开和关闭。每侧设一个保护接地电阻器。车钩中心轴上下方设风管连接器。对中装置使车钩保持在车辆的纵轴中心线，防止车辆运行时车钩出现不必要的摆动。同时车钩头部的前表面和电气车钩都装备有加热器。当外界温度低于大约 5 C时，加热器启动，防止在低温下影响连挂。
二、CRH380B型动车组中间车钩 CRH380B型动车组中间车钩采用半永久车钩。 1. 半永久车钩结构及作用原理 动车组除在两头车外侧装设自动车钩外，头车与中间车之间、中间车与中间车之间均使用半永久车钩（图4-47），半永久车钩是一个由两部分组成的联合体，型号分别为1420和1421，其中1420带有缓冲装置（图4-48），两部分通过车钩卡环连接在一起（图4-49），这种连接方式具有刚性好、无松脱、安全性高的优点。连接后如图4-50所示。
铁路货车车钩缓冲装置常见故障的分析与处理
铁路货车车钩缓冲装置常见故障的分析与处理发表时间：2020-12-15T10:19:49.700Z 来源：《科学与技术》2020年22期作者：苑少鹏[导读] 随着铁路货车运行速度和周转率的提高，货车载重和牵引吨位的增加苑少鹏中国铁路北京局集团有限公司天津车辆段天津市 300012摘要：随着铁路货车运行速度和周转率的提高，货车载重和牵引吨位的增加，列车纵向冲动非线性增大，车钩、缓冲器、车体等关键部件的磨损加剧，故障率明显增加。
车钩缓冲装置是铁路车辆的基本组成部分。
它将机车与车辆、车辆与车辆连接在一起，组成一列列车，完成旅客和货物的运输。
它还传输和缓冲车辆在运行过程中产生的一系列牵引力和冲击力。
在货物列车运行中，车钩缓冲装置故障率高，解钩、断钩等车钩损坏故障对安全生产影响很大。
掌握车钩缓冲装置的使用故障，从检修源头和使用技术检查等方面采取预防措施，可以保证铁路货车的安全运行。
关键词：车钩；缓冲器；故障处理车钩缓冲装置是用于使车辆与车辆，机车与车辆之间相互连挂、传递和缓和列车在运行时所产生牵引力和冲击力的车辆部件，对车辆的安全运输起着重要的保障作用。
随着我国铁路运输速度和荷载的不断增大，由于日常车钩缓冲装置检修和运用不到位，车钩故障时有发生。
一、铁路货车车钩缓冲装置的工作原理车钩缓冲装置的主要作用是对列车在正常行驶过程当中出现产生的牵引力或者在启动、刹车灯情况下的相应作用力或者震动进行缓冲，从而有效的提高列车的使用寿命以及降低破损程度，其中的缓冲器装置主要的功能就是对列车之间所产生的相互作用力或者冲击震动进行消散，从而在很大程度上降低这种作用力和冲击震动对列车所造成的破坏，这种装置的基本原理就是通过对具有压缩性质的弹性元器件进行合理的利用来缓解这些作用力或者冲击震动，并且这些弹性元器件还能够在发生形变的过程当中利用相应的摩擦或者阻尼对冲击能量进行充分的吸收，从而形成对铁路货车的缓冲作用。
这种缓冲器根据其工作的方式大致可以分为摩擦式缓冲器、橡胶式缓冲器以及液压式缓冲器等。
铁路客车车钩缓冲装置
铁路客车车钩缓冲装置作者 朱信科内容提要:本文叙述了铁路客车车钩缓冲装置在铁路客车中的作用，介绍了车钩缓冲装置的发展过程，重点介绍了车钩缓冲装置的常用类型和特性，及其在各种车辆中的应用情况，对客车设计中的有关车钩缓冲系统的选用和处理将有积极的帮助。
※ ※ ※1车钩的发展概况车钩缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一，位于机车与车辆或车辆与车辆之间，用于实现相互连挂、传递牵引力或压缩力及缓和纵向冲击的部件。
早期的车钩是非自动的，工作人员要进入两车之间用手工摘挂，容易造成人身事故。
19世纪60年代美国铁路开始出现自动车钩，到90年代末全路实现了自动车钩化，1916年实现自动车钩的标准化。
日本铁路经过七年准备后,在1925年7月17日一举将原有链钩换成自动车钩。
苏联铁路在1951～1957年实现了自动车钩化。
自动车钩在车辆碰撞时可使两车自行连挂，而且从外侧操纵提钩杆便能实现连挂车辆的摘解，从而可提高列车的编解作业效率，并保证工作人员的人身安全。
欧洲一些国家的铁路目前仍在使用螺杆链环式非自动车钩。
中国铁路在19世纪末开始采用自动车钩。
20世纪50年代初期实现了自动车钩的钩型统一和标准化，并在此基础上研制开发了高强度的车钩。
20世纪80年代后25B和25G以及25K型客车上使用的车钩缓冲系统为15号车钩（15号高强度、15号小间隙）车钩配G1型缓冲器，从2004年起，中国铁路客运车辆装备及其技术飞速发展，车钩缓冲装置的技术也随之日新月异，到目前，铁路客车车钩缓冲装备现状与以前相比已经大为不同。
25T型客车普遍采用以刚性连接的密接式车钩缓冲装置。
另外，大量新型车钩缓冲装置已经成为动车组、城市轨道车辆等不同系列车型的标准连接设备。
2 车钩形式按车钩的连接方式主要分为自动车钩和非自动车钩两大类。
目前尚在使用的非自动车钩是螺杆链环式车钩。
自动车钩基本上有两种类型。
一种是詹尼式车钩的发展型，具有闭锁、开锁、全开三态，美国、中国、日本等国铁路所使用的车钩属于这种类型。
铁道机车车辆教学课件PPT车钩缓冲装置
总结词
自动车钩缓冲装置是一种具有自动连 接功能的列车车钩装置。
详细描述
自动车钩缓冲装置能够在车辆运行过 程中自动完成车钩的连接和分离，减 少了人工操作的复杂性和危险性。它 通常用于货运列车和某些特殊用途的 列车。
半自动车钩缓冲装置
总结词
半自动车钩缓冲装置是一种介于手动 和自动之间的列车车钩装置。
详细描述
节能设计
优化车钩缓冲装置的结构和性能，降低能耗，提高能源利用效率。
THANKS
谢谢
在铁路货车中的应用
铁路货车通常需要长距离运输， 车钩缓冲装置在货车编组、解 编以及运输过程中起到关键作 用。
铁路货车车钩缓冲装置需要承 受较大的冲击和振动，因此需 要具备较高的强度和稳定性。
铁路货车车钩缓冲装置还需要 具备较好的防松和防脱功能， 以确保货车的安全运输。
在高速列车中的应用
高速列车在高速行驶过程中，车 钩缓冲装置需要承受较大的空气 阻力和振动，因此需要具备较高
车钩缓冲装置的类型
密接式车钩缓冲装置
总结词
密接式车钩缓冲装置是一种先进的列车连接装置，具有高安全性和高可靠性。
详细描述
密接式车钩缓冲装置采用先进的机械和电气设计，实现了车钩之间的紧密连接， 消除了车辆之间的纵向和横向振动，提高了列车运行的安全性和平稳性。它通常 用于高速列车和城市轨道交通车辆。
自动车钩缓冲装置
工作原理与特性
工作原理
车钩缓冲装置通过车钩的连接，传递车辆之间的牵引力和制 动力，同时利用缓冲器的弹性元件吸收和缓和冲击力，降低 对车辆和列车的破坏。
特性
具有较高的强度和耐久性，能够承受高速、重载列车的牵引 力和冲击力；具有良好的减震和缓冲性能，能够保证列车运 行的平稳性和乘客的舒适度。
城轨交通车辆连接装置—车辆缓冲装置概述
如
图
4-1
如
图
4-2
一、车钩缓冲装置的作用
城轨交通车辆的车钩缓冲装置使城轨交通各车辆之间彼 此保持一定的距离，并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，保障车辆不受损伤，还可实 现车辆间电路和气路的连接。如果是一个整体可将该装置 称为牵引缓冲装置，也可分别称为车钩牵引连挂装置和缓 冲装置。牵引连挂装置用来保证车辆间的彼此连接，并且 有传递和缓和纵向力的作用。缓冲装置用来传递和缓和压 缩力，并且使车辆彼此之间保持一定的距离。
（1）掌握车钩的作用、分类和结构形式。 （2）掌握自动车钩、半自动车钩和半永久牵引杆的结构与特点。 （3）掌握不同缓冲装置的结构及原理。
01 任务一 车钩缓冲装置概述 02 任务二 车钩 03 任务三 缓冲装置 04 任务四 附属装置
任务一
车钩缓冲装置概 述
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
城轨交通车辆的连接装置主要包括车钩缓冲装置和贯通道装置。 图4=1是城轨交通车辆的车钩缓冲装置。车钩缓冲装置是城轨交通车辆最基 本的部件，用来连接列车中的各车辆，使彼此之间保持一定的距离，并且传递、 缓和列车在运行中或在调车作业时所产生的纵向力或冲击力，同时采用高性能缓 冲器，缓和列车在较高速度下意外碰撞时的巨大冲击能量，同时连接车辆间的电 路和气路。 贯通道的认知图4-2所示为城轨交通车辆的贯通道装置，贯通道装置位于城轨 交通车辆两车厢的连接处，可适应车厢之间所有可能产生的相对位移，并且应该 具有良好的防雨、防风、防尘、隔声、隔热等功能，能使乘客安全、方便地穿行 于车厢之间，保护乘客不受外力伤害。另外为使车厢内部美观，贯通道也要进行 必要的装饰，使之与车厢内环境保持一致，给乘客一个舒适而温馨的乘车环境。
如
城轨交通车辆连接装置—缓冲装置
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。
其主要技术参数为：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 kJ。
如
图
4-15
图4-15层叠式橡胶金属 片缓冲器的结构
当车辆受到事故冲击时，车辆的碰撞速度超过5～8 km/h， 这时车钩所受到的冲击压缩力超过橡胶弹簧的承载能力，靠近钩 头的冲击吸收装置起作用，变形管与锥形环圈彼此相互挤压，把 冲击能转变为变形管和锥形环圈的变形功与摩擦功，变形管产生 永久变形，吸收冲击功可达16.1 kJ，从而在车辆事故中起到防护 作用。产生永久变形后的变形管必须予以更换，只要将法兰松开， 并将轴套从钩体中拧出，就不难将变形管从锥形环圈中拉出。
1—滑套； 2—前从板； 3—牵引杆； 4—缓冲器后 盖； 5—后从板； 6—缓冲 器体； 7—橡胶金属片
如
图
4-20
图4-20可压溃变形管的 工作过程
1、3—可压溃筒体； 2—可压溃变形管
如
图
4-21
可压溃变形管图4-21所 示为可压溃变形管实物。
六、可压溃变形管
同时通过可压溃变形管的能量吸收还可以保护车体钢结 构免受破坏。当冲击速度过大，导致可压溃变形管变形时， 必须更换。
撞车事故发生后，必须对车辆进行检查，尤其是电气连 接和机械连接部分。
如
图
4-18
图4-18弹性胶泥缓冲 器的结构
1—牵引杆； 2—弹 性胶泥芯子； 3—内半筒
2.主要技术参数
缓冲器容量为30 kJ,缓冲器最大行程为73 mm,缓冲器能量吸收 率为80%，缓冲器阻抗力为800 kN，车钩连挂最大速度为5 km/h。
毕业设计-----车钩、缓冲器缓冲装置设计
第一章绪论车钩、缓冲器是铁路机车车辆连接与起缓冲作用的重要零部件,多用普碳钢或高强度低合金钢制成。
随着铁路客运速度的不断提高和货运载重量的不断加大,对车钩、缓冲器的刚性、强度、质量、容量和耐磨性等性能要求越来越高。
新品开发的周期也越来越短,专业化制造的能力也越来越强。
根据国家《中长期铁路网发展规划》,未来15 a将是我国铁路高速化发展的一个重要时期。
目前正在引进国外技术先进、成熟的200km/h 动车组、300 km/h 高速客车及其制造技术，在整个过程中,采用引进与消化吸收相结合的原则,从而最终实现从零部件到整车的国产化。
客车车钩、缓冲器引进后的国产化便是其中重要一环。
因此,对于了解国内外机车车辆车钩、缓冲器的发展水平与动态是十分必要的。
一国内机车车辆用车钩缓冲装置的概况货车车钩: 随着货运单列载重总量从早期的1 500 t～2 500 t ,到现在开行的10 000 t及以上,我国货车车钩从20 世纪50 年代开始至今,先后开发了2 号、13 号、16 号、17 号、13A 等型号的车钩,车钩材料也由ZG230 - 450 提升为C 级钢、E 级钢,车钩的强度水平从1 500 kN～2 300 kN 提高到了3 000kN～3 500 kN ,其连接间隙也从19. 5 mm 减小到12mm。
客车车钩:随着客运列车编组14～16 辆增加到18～20 辆,在15 号车钩的基础上,先后又开发了C级钢15C 型车钩、15X 型小间隙车钩和E 级钢密接式车钩、动车组车钩等。
随着车钩的发展,缓冲器也有了很大发展。
从建国初期的2 号、3 号缓冲器开始,又先后开发了MX- 1 型橡胶缓冲器、MT - 2 型、MT - 3 型缓冲器以及大容量弹性胶泥缓冲器等产品。
缓冲器的容量水平从早期的20 KJ 、35 KJ 、50 KJ 提高到了100 KJ 。
近年来,我国客运形势发生了很大的变化,特别是经过6次客运提速,在很大程度上带动了客车钩缓系统的发展。
铁路车辆缓冲器的工作原理
铁路车辆缓冲器的工作原理铁路车辆缓冲器是一种用于减缓车辆冲击力的装置，主要用于恢复道路和铁路车辆之间的能量，并保护乘客、货物和车辆不受冲击力的伤害。
其工作原理主要有以下几个方面：1. 原理概述铁路车辆在行驶过程中，会由于列车的刹车、加速或其他因素而产生冲击力，如果没有缓冲装置，这种冲击力将会由车辆直接传递给铁路道路、车辆和乘客等，导致车辆的损坏和乘客的不适。
而铁路车辆缓冲器的作用就是在列车的冲击力作用下，吸收和消散部分冲击能量，从而减小冲击力的影响。
2. 弹性元件铁路车辆缓冲器的关键部分是弹性元件，一般采用弹簧或气垫等材料来实现。
当列车遇到冲击力时，弹性元件会被压缩、拉伸或压缩-拉伸组合变形，吸收和储存冲击能量。
3. 能量消散和转移铁路车辆缓冲器通过能量消散和转移来减小冲击力的作用。
当弹性元件受到冲击力时，它会通过变形将部分能量转移到缓冲装置的其他部分，比如阻尼器。
阻尼器是另一个重要的组成部分，可以通过摩擦或液压等方式将能量转化为热能和其他形式的能量，从而减小冲击力的影响。
4. 结构设计铁路车辆缓冲器的结构设计也是保证其正常工作的重要因素。
一般来说，缓冲器的设计要考虑到列车运行的速度、负载以及铁路道路的情况等。
合理的结构设计可以提高缓冲器的效率，并降低维护成本。
5. 系统安全铁路车辆缓冲器在设计和使用过程中，需要严格按照相关标准和规定进行。
这包括缓冲器的质量检测、使用寿命以及定期维护等。
只有保证缓冲器的安全性和可靠性，才能确保乘客和货物的安全和顺利运输。
总结起来，铁路车辆缓冲器通过弹性元件的变形、能量消散和转移以及合理的结构设计来减小冲击力的影响。
在铁路交通中，它发挥着重要的作用，保护乘客和货物的安全，同时也减少了对铁路道路和车辆的损坏。
因此，铁路车辆缓冲器的工作原理的研究和改进具有重要的实际意义。
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当两钩连挂 时，两钩的 锁栓侧面相 互挤压，压 缩各自的定 位弹簧，直 至两锁栓的 鼻子彼此咬 合，弹簧回 复原位，达 到两钩连挂 闭锁。
待挂位置
锁闭位置
•欲将两连挂的
车钩分解，操纵 电磁阀，使解钩 风缸充气，风缸 活塞顶起解钩杠 杆，将一个钩的 锁栓回拉到与另 一个钩的锁栓能 够脱开为止，或 者也可同时操纵 两个钩的解钩风 缸，使两钩的锁 栓同时动作，彼 此脱开。也可用 人工扳动解钩杠 杆，使两钩分解。
16、17号车钩翻转原理： 16、17号车钩适用于翻车机卸货作业的不摘钩重 载列车，目前安装在大秦线上运用的 C63A、C76等 型运煤专用敞车上。 16号车钩为联锁式旋转车钩，17号车钩为联锁式 固定车钩，分别安装在车辆的1位、2位端。在运煤 单元列车上，每组连接的2个车钩必须是旋转式和固 定式互相搭配。 当车辆进人翻车机位置时，翻车机带动车辆以车 钩中心线为旋转轴翻转135°–180°，底架连同16 号钩尾框以车钩中心线为转轴，相对于16号钩体旋 转，16号钩体则由于受相邻车辆与其连挂的17号约 束而静止不动。
16、17号车钩结构特点： • 车钩强度高，能够满足重载列车牵引的要求； • 钩头均设有联锁装置，连挂后能实现自动对中联 锁，可减小钩体、钩舌磨耗防止车钩连挂后从垂 直方向脱离； • 钩头设有防脱装置； • 车钩间连接轮廓的自由间隙小，降低了列车运行 中的纵向冲击力，改善了列车纵向动力学性能； • 车钩各零部件耐磨性能好； • 钩锁上装有止动块，可防止翻车机在作业时车钩 自动解锁； • 不用摘钩就可在翻车机上连续卸货。
行程：缓冲器受力后产生的最大变形量称为行 程。此时弹性元件处于全压缩状态，如再加 大外力，变形量也不再增加。
行程
最大作用力:缓冲器产生最大变形量时所对 应的作用外力。 缓冲器的最大作用力要比车体容许的 载荷要小，否则当发生超限载荷时，车体将 发生永久变形而损坏。动车组缓冲器的最大 作用力通常为600KN～800KN。
第六章 车钩缓冲装置
第一节 车钩缓冲装置的作用及组成 主要内容: 车钩缓冲装置的作用 车钩的分类 车钩缓冲装置的组成
2、分类 车钩按照牵引连挂装置的连接方式分为: • 自动车钩 • 非自动车钩 自动车钩分为: • 非刚性车钩 • 刚性车钩(密接式车钩)
3、对车钩缓冲装置的基本要求 • 有足够的强度，承受并传递纵向载荷。 • 有足够耐冲击韧性。 • 连挂后尽量小的间隙，不至于产生附加的 纵向加速度。 • 灵活安全地通过曲线。 • 方便的连挂和解钩(三态作用) 。 • 保持一定的车钩高。 • 具备防止因振动自动脱钩的防跳功能。
(1)两车以不同的速度运动，冲击后两车以同 一速度运行，满足动量守恒定律:
(2)在两车组成的系统中，冲击前后动能的损 失应等于冲击力压缩缓冲器做的功A1、冲 击力压缩车体做的功A2，以及冲击力使货 物移动所做的功A3。
（3）略去车体的变形、略去货物的移动
（4）考虑两个缓冲器型号一致, 可得每个缓 冲器容量的计算公式
3、设计车钩缓冲器原则 综合考虑车钩缓冲器装置的组成，最合理 的强度设计，钩舌 钩体 钩尾框 缓 冲器 车底架逐级加强，强度储备逐渐增 大的原则。运用中如有意外，首先破坏钩舌， 保护终冲器和车底架。
第三节 缓冲器的类型、结构及性能
主要内容: • 缓冲器的作用及工作原理 • 缓冲器的主要性能参数 • 我国常用缓冲器 • 车辆冲击时车钩力与缓冲器性能的关系
一、缓冲器的作用和工作原理 1、缓冲器的作用 • 用来缓和列车在运行中由于机车牵引力的变 化或在启动、制动及调车作业时车辆相互碰 撞而引起的纵向冲击和振动； • 耗散车辆之间冲击和振动的功能，从而减轻 对车体结构和装载货物的破坏作用，以提高 列车运行的平稳性。 2、工作原理 借助压缩弹性元件来缓和冲击力，同时在弹 性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击 能量。
我国铁道车辆强度设计规范下TB1335/96规定 货车结构允许的最大纵向力2.25MN，要求: 货车缓冲器的最大阻抗力2000kN，容量45kJ 客车缓冲器的最大阻抗力2000kN，容量20kJ 我国货车缓冲器应该是低阻抗、大容量，应采取 增大缓冲器的行程，限制最大作用力。
二、缓冲器的主要性能参数及容量确定 1、缓冲器的主要性能参数 行程 最大作用力 容量 初压力 能量吸收率
结论：
车辆质量愈大、冲击速度愈高， 则要求缓冲器的容量也愈大。
能量吸收率：缓冲器在全压缩过程 中，有一部分能量被阻尼所消耗，其 所消耗部分的能量与缓冲器容量之比 称之为能量吸收率。 吸收率越大，表明缓冲器吸收冲击 能量的能力愈大，反冲作用就愈小； 如果吸收率较小，则缓冲器必须往复 工作几次方能将冲击能量消耗尽，这 将加剧列车纵向冲动并导致车钩、车 底架过早产生疲劳损伤。一般要求能 量吸收率不低于70%。
二、密接式车钩的类型、组成及作用原理 高速列车、城市地铁和轻轨车辆的车钩缓 冲装置常采用机械、气路、电路均能自动连 接的密接式车钩。 • 降低车辆运行中的纵向冲动 • 提高列车运行的平稳性 • 降低车钩零件的磨耗和噪声
1、北京地铁密接式车钩缓冲装置
• 1-钩舌；2-解钩风管连结器；3-总风管连接器； 4-截断塞门；5-钩身；6-缓冲器；7-制动风管 连结器；8-电气连结器。
4、客货车车钩选型 • 速度小于120km/h的普通客车采用C级低合 金铸钢的15号车钩 • 速度小于160km/h的普通客车采用C级低合 金铸钢的小间隙的15号车钩 • 速度大于200km/h的高速客车，应采用密接 式车钩，以最大限度地减小纵向冲动。 • 5-6 kt级的重载货物列车，采用C级钢和E级 钢的13(A)号车钩可以满足要求 • 更大吨位就要求新型高强度车钩，如16号、 17号车钩
二、车钩缓冲装置的组成
1、车钩缓冲装置的组成和功能 组成:车钩、缓冲器、钩尾框、从板座等。 作用:实现车辆之间的连挂，传递牵引力、冲 击力。
2、车钩缓冲装置的安装 车辆受牵引时作用力传递过程: 车钩―钩尾框―后从板―缓冲器―前从板― 前从板座― 牵引梁 车辆受冲击时作用力传递过程: 车钩―前从板―缓冲器―后从板―后从板座 ―牵引梁
初压力：为缓冲器的静预压力。 初压力的大小将影响列车起动加速度。 缓冲器在满足容量要求的前提下，应 尽量减小初压力。
三、我国常用缓冲器 1、1号缓冲器 • 靠金属弹簧内外环锥面摩擦力来消耗能量 • 灵敏度性好，适合客车 • 容量小 • 维修工作量大、使用寿命短，已停用。
2、2号缓冲器 • 外形与1号缓冲器相同 • 盒内前部的螺旋弹簧用环簧代替 • 性能稳定，磨耗少 • 内外环簧容易产生永久变形，加剧列车的纵 向冲击
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被翻转车辆另一端的17号车钩随同底架沿车 钩中心线旋转并带动相邻车辆与其连挂的16号 车钩一起旋转，实现了不摘解车钩就可在翻车 机上卸货的目的，提高了运输效率。
车钩的三态作用 闭锁位置:车辆连挂后，两个车钩必须处于 闭锁位置，保证车辆正常连挂。 开锁位置:两连挂的车辆要分开时，必须有 一个车钩处于开锁位置。 全开位置:两车辆连挂之前，必须有一个车 钩处于全开位置，从而达到自动连挂。
16、17号车钩缓冲装置组成 16、17号车钩是为了满足上翻车机卸货的专用列 车要求而研制的一端可旋转的车钩，不用摘钩就可 在翻车机上连续卸货，提高了运输效率。 16号车钩缓冲装置主要由下列种零部件组成:16 号车钩组成、16号钩尾框、转动套、16号从板、16 号钩尾销、钩尾销托组成、MT–2型缓冲器。 17号车钩缓冲装置主要由下列5种零部件组成:17 号车钩组成、17号钩尾框、17号从板、17号钩尾 销、MT–2 型缓冲器。
车钩的开启方式和复原装置 车钩的开启方式分为上作用式及下作用式两种。 上作用式:由设在钩头上部的提升机构开启,大部分 货车为上作用式。这种方式开启灵活、轻便。 下作用式:客车因避让折棚和平渡板装置，借助钩头 下部的推顶杆的动作来开启。不如上作用式方便。
2、车钩的组成 车钩及其零件大多由铸钢制成。 车钩分为钩头、钩身、钩尾。钩头与钩舌通 过钩舌销相连接，并能绕钩舌销转动,钩头内部 装有钩锁铁、钩舌推铁、钩提销（钩推销)等零 件。
13A型车钩的结构特点： • 13A型车钩是为了适应我国铁路运输提速、 重载的需要而研制的新型货车车钩，它增加 了钩舌、钩体的强度，提高了钩舌的耐磨性。 • 减小了车钩连接轮廓面的间隙，可有效降低 列车的纵向冲动，改善列车的纵向动力学性 能，延长车辆及其零部件的使用寿命。 • 13A型车钩还在钩体的下方焊装了磨耗板减 少钩体的磨耗，延长了钩体的使用寿命。 13A型车钩可与现有的13号车钩互换，并且 能够与13号、16号、17号车钩连挂。
牵引状态
车钩
钩尾框 前从板座
后从板 牵引梁。
缓冲器
前从板
制动冲击状态
车钩
钩尾框 后从板座
前从板 牵引梁。
缓冲器
后从板
第二节 车钩的类型、组成、作用及材质 主要内容: • 车钩类型 • 车钩的组成 • 车钩的三态作用 • 密接式车钩 • 车钩材质
一、常用车钩类型、组成及三态作用 1、车钩的类型 货车:13号车钩、13A型车钩，16号、17号联 锁式固定和转动车钩 客车:1号车钩、15号车钩 提高车钩强度的途径 • 根据运用要求设计出结构合理、强度更高的新 型车钩。 • 保持现有车钩的结构形式，通过改变车钩的材 质或改变热处理工艺。
容量：缓冲器在全压缩或全拉伸过程中， 作用力在其行程上所作的功的总和。 它是衡量缓冲器能量大小的主要指 标，如果容量太小，则当冲击力较大 时就会使缓冲器全压缩或全拉伸而导 致车辆刚性冲击。
缓冲器的容量确定原则: • 缓冲器的行程不能超过车辆的钩肩间隙。 • 最大作用力应小于货车结构允许的最大纵 向力。我国《铁道车辆强度设计及试验定 钡范》规定货车结构允许的最大纵向力为 2.25MN。 • 缓冲器的容量设计:必须满足一定的车辆总 重和调车允许的安全连挂速度要求。 • 缓冲器容量主要取决于调车冲击工况 下面按动量守恒和能量守恒原理计算