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13号车钩的组成与作用原理

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2.5.4钩提杆的横、纵向位移过限

当列车通过曲线或道岔时车体会带动钩提杆产生横、纵向的位移,钩提链松余量相应地会随之减少,在钩提杆的横、纵向位移过限特别是钩提杆头位于上锁销头的前方时,钩提杆链松余量的减少会加剧甚至丧失,极易引起车钩的自动分离。

2.5.5钩提链松余量减少或丧失

钩提链松余量在运用限度中规定为40~55mm,而此限度是车钩缓冲装置各部配件状态良好状态下的静态测量值。但在车辆实际运行中,由于钩提杆出现的横、纵向位移,加之缓冲装置各部件的磨耗,车钩受纵向移动缓冲冲击力和振动力的作用,造成钩身的伸缩等客观情况存在,钩提链松余量会被动地减少,甚至丧失松余量,使车钩的闭锁位的可靠性降低,因此车辆静态钩提链松余量合格,并不能确保动态时的合格。

2.5.6人为原因

列车中间站停留时,要打开车钩,只有在停车状态下才能实现。如人员翻越车钩,或者误提钩造成车钩开锁。这样列车开始运行后,车钩也会发生分离。 本章小结

车钩故障直接影响行车安全且产生的原因众多,进一步提高车钩的检修质量、加强列检的维护检查是确保铁路运行安全的需要。只要我们在实际工作中进一步求严务实,认真总结车钩惯性故障发生的原因,就能从中找出规律、摸索出解决问题的办法、制定出进一步强化的措施。

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第三章 17型车钩及其零部件故障简析

70t级铁路货车自2005年批量生产投入大秦线运用考验至今已有两年,其设计时高度融合了大量先进的技术,体现了我国在重载快速货车研制领域,长期跟踪、研究、开发所积累的技术储备,其中车钩缓冲装置部分采用17型联锁式固定车钩及配套钩尾框,采用E级钢制造,强度高、耐磨性好;较13型车钩连挂间隙减小10mm,可改善列车的纵向动力学性能、延长车辆及其配件的使用寿命;设有车钩联锁装置和防脱装置,提高了车钩防分离的可靠性。采用MT一2型缓冲器,增加了缓冲器容量,满足重载列车编组的要求。2008年6月在对入段检修的280辆70t级铁路货车进行跟踪调研后,发现70t级铁路货车车钩缓冲装置发生故障的配件及部位主要集中在以下几个方面。

3.1故障发生部位简介 3.1.1车钩裂纹

对5、6月份段修的280辆车、560个17型车钩进行调研分析,共计17个车钩发生裂纹,占调查总数的3.04%,裂纹部位全部集中发生在下冲击台落锁孔内壁弯角处,裂纹最长72mm,最短19mm。

3.1.2钩舌推铁变形

在实施段修的280辆70t级车辆中,有57个钩舌推铁变形,占到检修配件总数的10.18%,超过总数量的1/10,是第一个段修期70t级车钩缓冲装置中更1.3下锁销杆防跳台磨耗过限下锁销杆防跳台在运用过程中起着至关重要的作用,是防止运行中车辆振动引起车钩分离的主要部位,而在70 t级车辆的第一个段修期,就发生了1/8的配件磨耗过限。

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3.1.3下锁销杆防跳台磨耗过限

下锁销杆防跳台在运用过程中起着至关重要的作用,是防止运行中车辆振动引起车钩分离的主要部位,而在70t级车辆的第一个段修期,就发生了1/8的配件磨耗过限。

3.1.4钩尾框裂纹

在对280辆车的560个17号钩尾框中4个裂纹钩尾框进行调查,其中3个是锻钢钩尾框,1个是铸钢钩尾框,发生裂纹的部位集中在钩尾框前、后端上、下内弯角50mm范围内,4个裂纹钩尾框2个裂纹位置在钩尾框前端下侧内弯角处,2个裂纹位置在钩尾框后端下侧内弯角处。

3.1.5下钩耳孔裂纹与牵引台裂损

1999年8月——10月检修16号17号车钩963个,其中下钩耳孔裂纹97个,牵引台裂损10个,占检修数的百分比分别为10.07%、1.04%。下钩耳孔裂纹多数在钩耳孔护销缘处,并伴有铸造缺陷,最长裂纹达20mm。而钩尾端部到销孔边缘的厚度按Q/BT178—182—95《货车段修检修工艺》中的限度掌握,磨耗过限的车钩近50%。

3.2原因分析

3.2.1钩体下冲击台落锁孔内壁弯角处裂纹

车钩裂纹故障集中发生在此处说明该处设计存在缺陷,设计过渡圆角小,造成应力集中,二是设计中MT一2缓冲器正式容量为54—65KJ,比60t车中ST型缓冲器大了将近一倍,在车辆推峰解体和运行中制动冲击时,车钩冲击台接受一次冲击,因缓冲器容量大,在冲击力消失后,缓冲器储存的能量释放,造成二次冲击,在往复的冲击过程中,对车钩相对薄弱的下冲击台内弯角处承受较大剪切力造成冲击裂纹。分析图3.1中左侧车钩冲击受力情况,当车辆在高速运行中制动或在推峰解体车辆等车钩发生冲击时,

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钩舌外侧面应与其连挂车钩的冲击台发生冲击,当A、B两点接触与其相连挂的车钩后,因车钩连挂间隙为9.5mm,钩舌会以钩圆销为转轴向内转动,此时,A点将传递大部分冲击力而B点由于转动的关系在传导巨大冲击力的瞬间并没有和对方车钩接触,因此,A点(应该是一个面,为了分析方便以点接触表示)在冲击过程中受力最大。我们再对A点承受巨大冲击力的区域进行分析,在上冲击台中可以看出,其壁厚较厚,而下冲击台由于有放置钩锁铁而设计的落锁孔,其壁厚较薄且具有过度的圆角,因此,在此处就容易发生因冲击剪切力产生的裂纹。

图3.1 17型车钩冲击受力分析图

3.2.2钩舌推铁变形

从13A型钩舌推铁和16型钩舌推铁对比分析,一是13A型钩舌推铁为B级钢制造,16型钩舌推铁为E级钢制造,其强度应大于13A型钩舌推铁,但从其外观来分析,16型钩舌推铁锁座弯角根部(圆圈部位)设计时截面积小,强度低,而13A型钩舌推铁此部位设计为纺锤型,强度高。二是13A型钩舌推铁锁座部位长度为65mm,16型钩舌推铁此部位长度为85mm,比13A型钩舌推铁长20mm,当车钩要达到全开位时,钩锁铁腿部向后转动,后踢足面踢动钩舌推铁的踢足推动面,带动钩舌推铁绕其转轴水平转动,并使钩舌推铁

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