车钩缓冲器装置

第 3 页 车钩缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一，它是用来连接列车中各车辆使之彼此保持一定的距离，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或冲击力。沈阳地铁一号线采用的车钩缓冲装置分为半自动密接式车钩缓冲装置和半永久棒式车钩缓冲装置。沈阳地铁一号线编组形式为六辆一列，半自动车钩缓冲装置安装在带司机室车的前端，半永久棒式车钩缓冲装置安装在列车的其余各车辆之间。编组方式如下：列车6辆编组：TcMpMTMpTc ：半自动车钩 ：半永久牵引杆 第 4 页 2.1半自动车钩 第 5 页 2.2半永久车钩 第 6 页 3.1半自动车钩 半自动车钩可实现铁路车辆的自动连挂。两辆车辆对准后，这种车钩无需人工协助也可完成车辆的机械连挂。即使在连挂车辆存在水平和垂直角度误差时，这种车钩也可实现车辆的自动连挂。该款车钩可实现连挂列车的竖曲线和平曲线运动及旋转运动。 车钩实现机械连挂后，风管会自动连接起来。 钩尾座确保了控制力的减震作用对缓冲和牵引均有效。另外，车钩牵引杆配备了能量吸收装置，可在受到重冲击时破裂，从而保护了车身底架不受损。 解钩既可通过驾驶室遥控自动完成也可在轨道旁手动完成。车厢解钩和分离后，车钩会再次进入连挂准备状态。 第 7 页 3.1半永久车钩半永久车钩的设计可确保铁路车辆的永久连接，使车辆的各节车厢在运行中形成一个整体，除遇到紧急状况或在修理厂进行维护之外，无需分离车辆。车钩半部之间由便于拆卸的卡环连接，这种连接方式刚性佳、无松脱、安全性高。该款车钩可实现连挂列车的竖曲线和平曲线运动及旋转运动。车钩缓冲装置确保了减震作用对缓冲和牵引均有效。车钩连挂后，风管将自动完成连接。车钩半部的分离只能手动完成。 第 8 页 4.1半自动车钩车钩头（A）解钩装置（B）制动管的风管接头（C）主风缸管MRP的风管接头解钩风管（D）车钩牵引杆（F）橡胶垫钩尾座（G）对中装置（J）风管接头（M）车钩安装板（N）卡环（R）接地线（S） 第 9 页 4.1半自动车钩半自动车钩如右图所示： 第 10 页 4.1半自动车钩4.1.1车钩头车钩头的车钩锁确保两节车厢之间的机械连接。表面有凸锥和凹锥，允许车钩自动对齐和同心，在水平和垂直方向提供一个大的连挂范围。工作模式车钩头面配有一只宽而扁的边缘以吸收缓冲力。牵引力通过车钩锁(钩板、钩舌、中枢和拉簧）传递。牵引和缓冲负载从车钩传送到车厢底架内。 第 11 页 第 12 页 车钩锁车钩锁有三个操作位置：（1）准备连挂钩舌腹板靠近于凸锥边缘。钩板通过拉簧压入，顶住车钩头外壳里的止档。 第 13 页 （2）已连挂状态当车钩表面配合时，钩舌被压向对侧车钩的钩板上。车钩锁抵抗拉弹簧的作用力转动，直至将钩舌与钩板槽啮合。此后钩板受拉弹簧的作用，向后转动到已连挂位置。车钩锁闭锁。车钩锁的位置分成准备挂连模式和已挂连模式。因此，这种类型的车钩锁被称为只有一位的锁。当车厢连挂后，锁紧装置会形成一个平行四边形形状，这样可以将牵引荷载均匀地分布在两个钩锁装置上。意外解钩是不可能的。车钩锁只受到拉伸负荷的影响，负荷均匀地分布在平行四边形的I两个钩舌上。普通的磨损不会影响车钩锁的安全。 第 14 页 已连挂状态 第 15 页 （3）解钩状态解钩时，车钩锁抵抗拉簧的作用力转动，直至将连杆从钩板槽中释放出来。当其中一个钩舌在钩板槽后部啮合时，车钩锁保持在这个位置。车厢分离后，解开上锁的钩舌，通过使用拉簧允许钩锁向后转，把钩舌推前。车钩锁再次准备连挂。 第 16 页 4.1.2解钩装置解钩装置的作用是解除钩锁装置锁紧状态（见上图）。可以从司机室启动解钩。远程控制解钩启动一个按钮，将压缩空气输送到车钩头内的气压缸中，使活塞杆向前移动，并转动车钩锁钩板以释放钩舌。手动解钩只能在紧急情况下进行手动解钩 第 17 页 4.1.3制动管的风管接头制动管风管接头（BP）布置在车钩表面，放在外壳内。接头的接口管(包括垫圈和套口）设计高出车钩端面约8m m，在连挂过程中对着配对车钩按下的接口管压下。它可为空气连接提供密封。止动弹簧可以防止接口管下落。自动停车装置如果车钩断裂，则制动管保持开启，同时触发自动停车装置。 第 18 页 4.1.4主风缸MRP的风管接头该风管接头设置在车钩头表面并装在一个钩头壳中。接头的接口管(包括垫圈和套口）设计高出车钩端面约8m m，在连挂过程中对着配对车钩按下的接口管压下。它可为空气连接提供密封。 第 19 页 4.1.4主风缸MRP的风管接头该风管接头设置在车钩头表面并装在一个钩头壳中。接头的接口管(包括垫圈和套口）设计高出车钩端面约8m m，在连挂过程中对着配对车钩按下的接口管压下。它可为空气连接提供密封。 第 20 页 4.1.5带减震器的车钩牵引杆采用车钩牵引杆将车钩头和橡胶垫钩尾座连接起来。它包括一个减震装置。连接牵引杆的前后端配法兰，通过使用容易分开的卡环，允许连挂到车钩头和橡胶垫钩尾座。 第 21 页 4.1.5带减震器的车钩牵引杆能量的耗散如果超过了已定义的释放载荷载（例如重冲击和碰撞），该减震装置能够对能量进行消耗。这一装置由预载压溃管和冲头组成。冲头压入压溃管并使之变宽，从而将缓冲能量转换为变形能量。所有超过减震装置吸收能力的冲击能量都将传到车体底盘。 第 22 页 4.1.6橡胶垫钩尾座橡胶垫钩尾座包括一个缓冲装置和一个支架。它的特殊设计能够允许车钩不超过纵向车轴的竖向和横向摆动以及回转运动。橡胶垫钩尾座的设计目的是为了对限定的牵引力和缓冲力进行缓冲，如果超过了限定的冲程，将把牵引力和缓冲力传向车厢底盘。固定支架通过四个六角头螺钉和六角螺母固定在车体底盘上。螺纹连接包括剪切件。 第 23 页 4.1.6橡胶垫钩尾座缓冲装置缓冲装置包括上下壳体、橡胶垫和挂钩。它安装在轴承座上，配有轴颈和免维护衬套，保证车钩的水平旋转机动性。橡胶垫刚性地放置在壳体并且受剪切力，它对牵引力和缓冲力进行缓冲。缓冲装置自由端为法兰盘形状，可装配一个卡环，将该装置与车钩牵引杆连接在一起。 第 24 页 4.1.6橡胶垫钩尾座车钩的支承已解钩的车钩由橡胶垫竖直支承，并由通过两个六角螺钉固定在钩尾座下面的支承弹簧进行支承。通过调节托簧上的两个螺钉，可以调节车钩距铁轨顶部的高度。1托簧2六角头螺钉3六角螺母 第 25 页 4.1.6橡胶垫钩尾座保护性接地车钩牵引杆与轴承座之间装配了接地线，以引导电流绕过绝缘橡胶垫。 第 26 页 4.1.6橡胶垫钩尾座过载保护橡胶垫钩尾座配备有一个内部过载保护装置。当发生重大事故时，内壳体与支架之间的螺栓连接将会分开，并能够使橡胶垫钩尾座的内部部分与车钩牵引杆一起穿过支架后板的孔向后移动。橡胶垫 钩尾座车钩碰撞情况下的橡胶垫钩尾座 第 27 页 4.1.7对中装置对中装置将解钩的车钩保持在车辆的纵向轴线上，并防止它横向摆动。固定装置对中装置用四根螺钉固定在钩尾座轴承座下方。 第 28 页 4.1.7对中装置工作模式在对中装置外壳内安装有一个凸轮盘（1），对中装置外壳与橡胶垫钩尾座的下轴颈刚性连接，而下轴颈在车钩水平摆动时会发生旋转。凸轮盘（1）配备有两个外围凹槽（3），两个带辊子（5）的杆（4）通过盘形弹簧（6）压入外围凹槽中，它将车钩保持在车辆的纵向轴线上。在解钩并将车辆分开之后，车钩会自动地回到中心角内。在此角度之 外，车钩会保持外摆。 第 29 页 4.1.7对中装置手动摆动急弯道上的连挂超出了自动车钩的对接范围（如修理厂内）。为实现在急弯道上的连挂，可以手动方式将对中装置摆出对中范围。水平调节可根据纵向车轴，通过外壳后侧的两个螺钉对车钩重新进行水平调节。 第 30 页 4.1.8风管连接风管安装在风管连接后侧以及车厢风管之间。风管支架固定在车钩头和车钩牵引杆之间的前部套管连接顶端。4.1.9车钩安装板锚板经由四和六角头螺钉与自动车钩相连，并通过四个六角头螺钉和六角形螺母将自动车钩固定在车厢底架上。 第 31 页 4.1.10卡环一只容易分开的卡环用以把车钩牵引杆连挂到钩头和橡胶垫钩尾座。设计卡环由两个套筒组成。低位的套筒配有一个排水孔。连接用四个六角头螺钉和带有锁紧垫圈的六角螺母将两个套筒连接在下面。 第 32 页 4.1.10卡环 套管连接-原理图 第 33 页 4.1.11接地接地线连接到车钩，以分路电流和绕过非传导性的元件。位于车钩头和橡胶垫钩尾座之间，接地线为一根线径为50m m 2的电缆。 第 34 页 4.1.12车钩头形状与聚集范围车钩头形状车钩表面设置了一个凸锥和凹锥，这样在车厢连挂时可保证车钩的对接、对中及对准效果。连挂所需的最小速度为0.6公里/小时。当连挂之后，钩锁会提供刚性的、无缝的机械和气动连接。 1 正面2 凸锥3 凹锥车钩头形状原理图 第 35 页 4.1.12车钩头形状与聚集范围连挂范围下图所示车钩头连挂范围图。车钩可在细线条部位自动聚集和连挂。 聚集范围图为平直轨道上的连挂。在曲线上连挂时，聚集范围将缩小。 车钩头的闭合范围图表 第 36 页 4.2半永久车钩风管接头（D）车钩牵引杆（F）橡胶垫钩尾座（G）卡环（R）接地(S) 第 37 页 4.2半永久车钩半永久车钩图如右图： 第 38 页 4.2半永久车钩4.2.1风管连接在车钩牵引杆两侧都安装有通气管连接。经由支架与车钩牵引杆相连。连挂时，一个车钩的风管连接前部由对侧车钩的风管连接定心套包围。两个衬垫彼此相压。它可为风管连接提供密封。只有当车钩被连挂时，通气管连接才传动空气，因此它没有阀门。 第 39 页 4.2半永久车钩4.2.2 车钩牵引杆用车钩牵引杆来连接两个车钩二等分部件。它包括一个减震装置。连接在前后车钩身端部备有一个卡圈，可以通过易拆卸的套管连挂将对侧车钩与轴承座相连。 第 40 页 4.2半永久车钩4.2.2 车钩牵引杆能量的耗散如果超过了已定义的释放载荷载（例如重冲击和碰撞），该减震装置能够对能量进行消耗。这一装置由预载压溃管和冲头组成。冲头压入压溃管并使之变宽，从而将缓冲能量转换为变形能量，其特性图与半自动车钩相同。 第 41 页 4.2半永久车钩4.2.3 橡胶垫钩尾座橡胶垫钩尾座包括一个缓冲装置和一个支架。它的特殊设计能够允许车钩不超过纵向车轴的竖向和横向摆动以及回转运动。橡胶垫钩尾座的设计目的是为了对限定的牵引力和缓冲力进行缓冲，如果超过了限定的冲程，将把牵引力和缓冲力传向车厢底盘。固定支架通过四个六角头螺钉和六角螺母固定在车体底盘的锚固板上。 第 42 页 4.2半永久车钩4.2.3 橡胶垫钩尾座缓冲装置缓冲装置包括上下壳体、橡胶垫和挂钩。它安装在轴承座上，配有轴颈和免维护衬套，保证车钩的水平旋转机动性。橡胶垫刚性地放置在壳体并且受剪切力，它对牵引力和缓冲力进行缓冲。缓冲装置自由端为法兰盘形状，可装配一个卡环，将该装置与车钩牵引杆连接在一起。 第 43 页 4.2半永久车钩4.2.3 橡胶垫钩尾座车钩的支承解钩的车钩由橡胶垫和位于橡胶垫钩尾座下面的托簧竖直支承。必要时可对此水平位置进行调整，与半自动车钩相同。保护性接地车钩牵引杆与轴承座之间装配了接地线，以引导电流绕过绝缘橡胶垫。 第 44 页 4.2半永久车钩4.2.4套管连接半永久车钩卡环与半自动车钩卡环相同。4.2.5接地接地线连接到车钩，以分路电流和绕过非传导性的元件。位于车钩牵引杆和橡胶垫钩尾座之间，接地线为一根线径为50m m 2的电缆。 第 45 页 5.1半自动车钩5.1.1连挂连挂前准备工作1.清理车钩头前板。2.清除两个车钩锥上的所有异物。3.检查钩锁是否处于准备连挂位置。可按下列方式进行检查：钩舌靠近凸锥边缘。连挂1.将车辆停在需连挂车辆前方1米的位置。2.慢慢驶向静止车厢（最小0.6km /h）。连挂时，风管接头被弹簧式压力阀打开并连接。由接口管保证气密。 第 46 页 5.1半自动车钩5.1.1连挂 第 47 页 5.1半自动车钩5.1.1连挂连挂后1.检查钩锁是否处于连挂位置。已连挂位可按下列方式进行检查：车钩头表面靠在一起，车钩锁已连挂。2.检查风管接头是否密闭（无咝咝声）。3.验证车钩是否已正确连挂。列车连挂后，主动连挂列车慢速倒车确认列车是否已真正连挂。注：列车每次连挂后必须执行此操作。 第 48 页 5.1半自动车钩5.1.1连挂小曲线上连挂车钩配有机械式对中装置，可将未连挂车钩恒定保持在中心线位置。如车钩偏准连挂范围不够，无法在小弯度曲线上实现自动偏准连挂，需按下列步骤处理过渡曲线和S形曲线：1.将车辆停在需连挂车辆前方1米的位置。2.使车钩向超出再对中角的一侧向外摆动，直至保持外摆状态。3.慢慢驶向静止车厢（最小.6 km /h）。4.检查钩锁是否处于连挂位置。5.连挂后同样做慢速倒车试验，用以验证列车是否真正连挂。 第 49 页 5.1半自动车钩5.1.2解钩（手动解钩）解钩1.拉动一个车钩上的把手直至钩锁卡嗒一声打开。2.检查钩锁是否保持在已解钩位置。3.使两节车厢分离。钩锁返回准备连挂位置解钩后1.检查钩锁是否迅速返回。如钩锁未迅速返回，需在车间重新润滑或修理。 第 50 页 5.1半自动车钩5.1.2解钩（手动解钩） 第 51 页 5.2半永久车钩5.2.1连接工具和材料标准工具：可调扭矩扳手铁锤加一木块以防冲击或塑料锤4枚六角头螺钉ISO 4014 M16 8.8 A3P4枚六角螺母ISO 4032 M16 8 A3P4个锁紧垫圈BN208010 A 16 FSt Draet 500-8m清洁剂LOCTITE 7063润滑脂AUTOL-TOP 2000润滑脂RIVOLTA GWF刚性金属线 第 52 页 5.2半永久车钩5.2.1连接准备小心车钩受损。连接前需确认半永久车钩半部是否匹配。1.确保一个车钩半部配有定心圆锥，且锥尖指向另一个车钩半部的定心衬套。2.对车钩半部进行目视检查，确认其无损伤。3.清理牵引杆法兰（连接卡环）及套筒内表面。4.用RIVOLTA GWF润滑螺钉螺纹。5.用AUTOL-TOP 2000润滑卡环法兰。 第 53 页 5.2半永久车钩5.2.1连接 第 54 页 5.2半永久车钩5.2.1连接车钩半部的连接连接前需要注意以下事项卡环可能腐蚀。请勿装错套筒。带排水孔的套筒须面向下。螺旋接头可能松脱。为确保正确的紧固扭矩，须清除定位螺钉、螺母和垫圈安装接合表面的油漆和润滑脂。螺旋接头可能松脱。扭矩适用于经RIVOLTA GWF润滑的螺纹（摩擦系数=0.08）。 第 55 页 5.2半永久车钩5.2.1连接车钩半部的连接连接前需要注意以下事项采用另一种润滑脂时必须校正扭矩。1.使车厢慢慢靠拢。适当放置车钩半部，使车钩牵引杆法兰互相靠近。2.把新六角螺钉插入上套筒的钻孔，将上套筒置于法兰上。3.装上下套筒然后手动旋上六角螺母和新锁紧垫圈连接两个套筒。 第 56 页 5.2半永久车钩5.2.1连接车钩半部的连接连接前需要注意以下事项4.用铁锤隔一木块稍稍敲打套筒，确保套筒连接紧密。5.用扳手拧紧六角螺钉头，并将六角螺母交叉上紧至145 Nm 10 %。6.重复步骤4和5两次。7.在六角头螺钉和下套筒钻孔之间的空腔内填充AUTOL-TOP 2000（防腐蚀）。 第 57 页 5.2半永久车钩5.2.1连接收尾1.检查风管接头有无泄漏（无嘶嘶声）。 第 58 页 5.2半永久车钩5.2.2分离出于安全因素，卡环分解后或螺钉于运行中松脱时，应更换所有螺旋接头。卡环的分解1.旋松六角螺母。2.取下锁紧垫圈。3.取下套筒上的六角头螺钉。4.用铁锤隔一木块稍稍敲打套筒使之松开。5.使两节车厢分离。 第 59 页 6.1半自动车钩 第 60 页 6.1半自动车钩 第 62 页 6.2半永久车钩