湖南铁路科技职业技术学院毕业设计课题牵引缓冲装置的常见故障与处理编号JC313-18-012系部机车车辆学院专业铁道机车车辆班级机车车辆313-18班学生姓名戈嗣指导老师胡政完成日期2016年3月31日湖南铁路科技职业技术学院毕业设计目录前言............................................................2一牵引缓冲装置概述............................................2二车钩的组成..................................................31构造......................................................32要求......................................................33设计参数...................................................3413号车钩.................................................35车钩三态..................................................5三缓冲器的组成................................................61原理......................................................62种类......................................................73性能参数..................................................74MX-1型缓冲器.............................................75MT-3型缓冲器.............................................8四牵引缓冲装置的检修..........................................91检修技术要求..............................................92检修工艺过程.............................................10五牵引缓冲器常见故障分析及处理...............................111车钩三态作用的故障分析...................................112车钩分离故障情况分析.....................................123列车分离原因.............................................134钩缓故障应急处理.........................................15参考文献.......................................................16后语...........................................................17湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第1页共17页摘要:本文主要讲述了车钩缓冲装置的常见故障与处理方法。车钩缓冲装置是车辆最基本也是最重要的部件之一,能够实现列车连挂和牵引作用,缓和并衰减列车在启动、制动及调车作业时产生的冲击力,从而改善了车辆之间的纵向受力状态,提高了车辆运行的平稳性,延长了车辆的使用寿命。当我们掌握故障分析与处理方法后,便于及时发现某些故障的前兆,预防故障的发生和防止事故的扩大。关键词:车钩缓冲器检修方法常见故障处理湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第2页共17页前言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。一牵引缓冲装置的概述牵引缓冲装置(图1)主要由车钩、缓冲器和复原装置组成,设置在机车车底架两端牵引梁空腔内的标准高度上,实现连挂列车,并且传递、缓和列车在运行、制动或调车时所产生的牵引力、制动力和冲击力,从而减少旅客和货物的损伤以及机车车辆的破损,提高列车运行的平稳性。图1车钩缓冲装置1-车钩;2-钩提杆;3-磨耗板;4-均衡梁;5-吊杆;6-托板;7-提杆座;8-钩尾销;9-前从板;10-缓冲器;11-钩尾框;12-钩尾框托板;13-钩尾销螺栓湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第3页共17页二车钩的组成1构造车钩是机车牵引缓冲装置的主要部件之一,起连挂车列或其他机车的作用。我国机车车辆上采用的车钩,是现代各国普遍采用的自动车钩,具有自动连接的性能。车钩的型号很多,但其作用原理基本相同,结构也大同小异。我国铁道部规定的标准彻骨,就有一号、二号、三号、四号、十三号、十五号、二十三号等多种。2要求(1)要有足够的强度;(2)容易辨识其连接状态,以免误认而造成列车分离事故;(3)不能因为运行而振动而自动解锁脱钩;(4)不能因各部稍有磨耗而影响其作用和挂钩的安全;(5)构造要简单,操作方便,拆装容易,以降低运用成本。3设计参数(1)车钩的开度:在闭锁位时,其开度为110~130mm;在全开位时,其开度为220~250mm;(2)车钩中心线距轨面高度为(880±10)mm;(3)两个车钩连挂后,其两个车钩的中心线相差不得超过75mm;(4)车钩在闭锁位,钩舌锁铁往上的活动量为5~15mm;(5)钩舌销与销孔向间隙位1~4mm。413号车钩下作用式十三号自动车钩由车体、钩舌、钩舌销、钩锁推铁、下锁销装配等组成。如图2所示。湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第4页共17页图213#下作用式自动车钩1-钩舌;2-钩舌销;3-钩锁;4-钩舌推铁;5-下锁销;6-下锁销体;7-下锁销钩;8-钩体(1)钩体钩体由铸钢铸成,是车钩的主体部分,按部位可以分为钩头、钩身、钩尾三部分组成。整个钩体像一个半张开的拳头。钩头前部空腔用来装置其他车钩部分零件。钩腕,可容纳对方钩舌。钩耳,分上下钩耳,安装钩舌用。钩锁腔为钩头中空部,容纳并安装钩锁、钩舌推铁等零件。钩身:钩身铸成中空断面结构。钩尾:钩尾分叉并设有销孔,用来连接钩尾框,在尾框内设缓冲器。(2)钩舌钩舌是一个形状复杂的铸钢件,按部位可分为钩舌和钩舌尾部。钩舌是挽钩部分,钩舌尾部是锁铁、开钩的控制部分,并且是车钩承载拉压载荷的部分。在钩舌转轴处,设一垂向销孔,通过钩舌销把钩舌装在钩头上,并可以适当转动,呈张开或闭拢状态,张开时可以进行挂钩,闭拢并锁住后即为连挂好以后的状态。(3)钩舌销钩舌销是锻钢制成的圆形长销。它穿在钩头及钩舌的销孔内,把钩舌装在钩头上并保证钩舌可以绕其适当转动。钩舌销顶部有凸边,可以防止掉落;下部有开口销孔,以穿入开口销,避免脱落。(4)钩锁钩锁是一个形状复杂的铸钢件,它有相当大的自重,安放在钩头空腔内,处于钩舌尾部适当位置。当钩舌尾部和钩头空腔内壁之间,转出一个空间,钩锁因自重落下,卡住钩舌尾部,使钩舌不能张开,即成钩锁状态。在钩锁的下端尾部,有一销孔,用来连接下锁销;在钩锁的上部,还设有一个短梁,这是湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第5页共17页为上作用式车钩连接提锁零件用的。(5)钩舌推铁它是一个弯曲形状的铸钢件,平置于钩头空腔内,处于钩舌尾部的后面,下部有一短圆销作为转轴。当钩锁被提起时,钩锁推动钩舌推铁的一端,使它绕轴转动一定角度,其另一端则拔动钩舌尾部,使钩舌张开成为全开状态。在挂钩后,钩舌尾部将它转回原位。(6)下锁销载装配为下作用式车钩顶起钩锁用,它是由下锁销、下锁销体和下锁销钩组成。下锁销钩以转轴孔和钩头下锁销孔转轴来连结,另一端和下锁销体相连;下锁销体另一端和下锁销相连,其上有二次防脱尖端,中部有回转挡和钩提杆止挡;下锁销另一端由下锁销轴和钩锁轴的下锁销孔相连。5车钩三态作用车钩由钩头、钩身、钩尾三个部分组、车钩前端粗大的部分称为钩头,在钩头内装有钩舌、钩舌销、锁提销、钩舌推铁和钩锁铁。车钩后部称为钩尾,在钩尾上开有垂直扁锁孔,以便与钩尾框联结。为了实现挂钩或摘钩,使车辆连接或分离,车钩具有以下三种位置,也就是车钩三态:闭锁状态——该状态是车钩连挂好以后的状态,如图3所示,确保机车车辆在运行中不至脱钩。在全开状态时,将钩舌缓缓地向钩头里面推动,钩锁以自重完全落下,拦住钩舌不能张开,即为闭锁状态良好。图313#车钩闭锁位置1-钩锁位置;2-二次防跳位置;3-下作用式防跳位置湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第6页共17页开锁状态——该状态是一种闭而不锁的状态,如4所示,为摘钩作好准备。轻轻提起钩提杆,使钩锁的开锁坐锁面支在钩舌推铁的锁铁座上,放下钩提杆,钩锁仍未落下,钩舌也未转动。此时,将钩舌由里向外推,钩舌能立即张开,即为开锁状态良好。图413#车钩开锁位置1-下作用式脱离防跳位置;2-钩锁开锁坐锁面位置全开状态——该状态是钩舌完全张开的状态,如图5所示,为车钩再次连挂作好准备。用力提起提杆,钩舌完全张开,钩锁坐落在钩舌尾部上方,不能落下,即为全开状态。图513#车钩全开位置1-钩锁以全开作用支点为支点;2-钩锁后踢足踢动钩舌推铁;3-推铁踢足踢动钩舌尾部湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第7页共17页三缓冲器1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。2种类我国铁道部规定的标准型缓冲器,有1号、2号、3号及MX-1、MT-3型几种,我国早期生产的电力机车多采用MX-1型,但后来改进的机车则采用MT-3型。3性能参数(1)行程:缓冲器受力下产生的最大变形量。(2)作用力:缓冲器变形量达到行程时的作用外力。(3)容量:缓冲器在全压缩过程中外力所做的功。(4)能量吸收率:缓冲器在压缩过程中,有一部分能量被阻尼消耗,其消耗部分能量与容量之比。它表明吸收冲击能量的能力。吸收率越大,则反拨作用小,冲动过程停止的越快。4MX-1型缓冲器一号缓冲器为一种摩擦式缓冲器。它由前、后两部分组成。前部为螺旋弹簧,后部为彼此以锥面相配合的内、外环弹簧,两部分之间有弹簧座板分离。金属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消耗冲击动能,起到吸收能量的作用。1号缓冲器的结构如图6所示。弹簧盒借助螺栓将两个半环状盒体连成一体,前端有一盒盖,其中部有六角形凸缘,与盒盖的折缘部分卡住,从而保证盒盖受压后沿盒体方向移动。弹簧盒的后端有底板,构成一封闭的缓冲器盒。盒内前端为双卷螺旋弹簧,后面有6个外环弹簧,5个内环弹簧及2个半环弹簧。内环的外面和外环的内面都做成V形锥面,锥度为15°。组装时,要求有15kN的初压缩力,以保证环弹簧锥面间的密贴配合。湖南铁路科技职业技术学院毕业设计第8页共17页图61号缓冲器1-盒盖;2-弹簧盒3-外卷圆簧;4-内卷圆簧;5-弹簧座板;6-外环弹簧;7-内环弹簧;8-半环弹簧;9-底板;10-角铁、螺栓5MT-3型缓冲器MT-3型缓冲器(图7)由箱体、中心楔块、动板、外固定板、弹簧、楔块和固定斜板等组成。如图。当缓冲器受到压缩时,通过楔块、中心楔块、斜板、动板和箱体之间产生的摩擦以及内、外圆弹簧的弹性变形,消耗冲击能量,起到缓冲作用。图7MT-3型弹簧摩擦式缓冲器1-箱体;2-销子;3-外固定板;4-动板;5-中心楔块;6-铜条;7-楔块;8