车钩缓冲装置组成及作用

缓冲器
• 原理 • 用来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。缓 冲器有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。缓冲器的工作原理是借助于压缩弹性 元件来缓和冲击作用力，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。
组织研发团队
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受领这项任务后，长征重工立即成立了以总工程师为项目组组长， 分管技术开发的副总工程师兼技术中心主任为副组长的项目研发小组， 组织相关专家和专业技术骨干开展与产品研发相关的工艺方案研究、 原材料沿用方案研究以及所需工装设备胎位改造方案研究。 钩尾框是铁路货车车钩缓冲装置的重要组成部分，在车辆牵引、 连挂和发生缓冲作用时，钩尾框将直接完成车辆间纵向力的传递工作。 项目组成员们仔细分析了钩尾框的结构特点和受力状况，一致认为， 在车辆载重从60吨升级到70吨乃至80吨、列车编组不断扩大、列车 运行速度大幅度提高的情况下，虽然铸钢钩尾框的材质已经升级为 “E”级铸钢件，但由于铸造工艺等原因，铸钢钩尾框无法避免地存在 气孔、缩松、夹杂、裂纹等缺陷，而这些缺陷对货车高速运行构成潜 在安全隐患。与铸钢钩尾框相比，利用锻造技术生产的锻造钩尾框由 于通过锻击消除了铸态缺陷，改善了金属内部组织结钩，显著提高了 金属的强韧性及耐疲劳性能，能够确保货车提速后的安全性和可靠性。
锻造钩尾框生产现场。
受领任务
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近年来，铁路在货运运输领域实施了重载与提速并举 战略，有力推动了铁路货运列车生产技术迅速提高和车辆 性能的不断升级。 长征重工有限责任公司作为路外铁路货车生产厂家之 一，担负着生产高质量铁路货车和对车辆配件进行升级换 代的任务。2001年年底，铁道部运输局根据铁路货车发展 的需要和各车辆制造单位的资源配置情况，指示长征重工 研究开发Z8G、ZK2、25t轴重锻钢支撑座，并将其分别用 于Z8G、ZK2和ZK6转向架。长征重工不辱使命，高质量 完成了任务。2004年，铁道部运输局又要求长征重工着手 研发锻造钩尾框，以替代铁路沿用了几十年的铸钢钩尾框。
二、车钩缓冲装置的作用
• （1）机车牵引车辆时，作用力（牵引力）传递顺 序： • 作用力——车钩——钩尾销——钩尾框——后从 板——缓冲器——前从板——前从板座——牵引 梁 （2）机车推送车辆时，作用力（推进力）传递顺序： • 作用力——车钩——前从板——缓冲器——后从 板——后从板座——牵引梁
• （3）按其结构类型分为螺旋车钩、密接式自动车 钩、自动车钩及旋转车钩等。 • 螺旋车钩使用最早，但因缺点较多已被淘汰，密 接式自动车钩多为高速铁路车辆所用。中国除在 大秦铁路重载单元列车上使用旋转车钩外，现一 律采用自动车钩。所谓自动车钩，就是先将一个 车钩的提杆提起后，再用机车拉开车辆或与另一 车辆车钩碰撞时，能自动完成摘构或挂钩的动作 的车钩。
车钩缓冲装置
• 车钩缓冲装置是用于使车辆与车辆，机车或动车 相互连挂，传递牵引力，制动力并缓和纵向冲击 力的车辆部件。它由车钩，缓冲器、钩尾框，从 板等组成一个整体，安装于车底架构端的牵引梁 内。为了保证车辆连挂安全可靠和车钩缓冲装置 安装的互换性，我国铁路机车车辆有关规程规定： 车钩缓冲器装车后，其车钩钩舌的水平中心线距 钢轨面在空车状态下的高度，客车为880mm（允 许+10mm，-5mm误差），货车为880mm （±10mm）。两相邻车辆的车钩水平中心线最 大高度差不得大于75mm。
（4）缓冲器的作用
• 根据以上所述，车钩缓冲装置无论承受牵引力或推进力， 都要经过缓冲器传给牵引梁及彻底架。而缓冲器总是承受 压缩力，通过缓冲器的作用，使冲击力减弱，以减少对车 底架的冲击和振动，从而提高列车运行的平稳性。
锻造钩尾框研发历程
• 钩尾框是铁路货车车钩缓冲装置的重要组成部分，在车辆 牵引、连挂和发生缓冲作用时，钩尾框将直接完成车辆间 纵向力的传递工作。
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70t级铁路货车车钩缓冲装置段修
• 70t级铁路货车段修技术条件（暂行） • • 4 车钩缓冲装置 • • 70t级货车装用17型车钩（16型钩舌），17型铸造或锻造钩尾框， MT-2型缓冲器；C70A装用16、17型车பைடு நூலகம்及牵引杆。 • • 4.1 17型钩体 • • 4.1.1 钩身下平面须焊装磨耗板，磨耗板磨耗超限时更换，丢失 时补装。磨耗板应焊装在钩身下平面距钩肩51㎜处,规格为250㎜ ×150㎜×6㎜，两侧段焊,如图4-1所示。磨耗板材质为27SiMn，硬 度为314～415HBW，须使用经烘干处理的J606焊条焊接。 •
• 分类 • 根据缓冲器的结构特征和工作原理，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、后两部分组成，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 锥面相配合，两部分之间有弹簧座板分隔。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 吸收能量的作用。当缓冲器受力压缩时，使各环相互挤压， 这时外环弹簧中就储存了大部分的冲击能量；同时各内外 环簧的斜面之间因相互摩擦而将一部分冲击能变成热能。 当外力除去后，各环簧之间又产生摩擦，将所储存能量的 一部分再一次转变为摩擦热能而消散，因而起到了缓冲和 减振的作用。橡胶缓冲器的头部为楔块摩擦部分，由三个 形状完全相同且带倾斜角的楔块，压头和箱体等部分组成， 楔块介于压头与箱体之间，整个缓冲器封闭在箱体内
• 橡胶缓冲器是借助橡胶分子内摩擦和弹性 变形起到缓和冲击和消耗能量作用的。为 了增大缓冲器容量，在头部装有金属摩擦 部分，借助三个带有倾角的楔块，在受压 时与箱体及压头间各接触斜面产生相对位 移，因摩擦而消耗冲击能量。
一、车钩缓冲装置的组成
• 1.车钩缓冲装置各部件名称 • 车钩、钩尾销、前从板、缓冲器、后从板 等组成。 • 2.车钩缓冲装置各部件组装位置 • 车钩和钩尾框把它们联成一体 • 3车钩缓冲装置在车底架上的安装位置