《车钩缓冲装置》PPT课件.ppt

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1、第五章 车钩缓冲装置,第一节 概述第二节 我国铁路主型车钩第三节 我国常用缓冲器第四节 城市轨道车辆车钩缓冲装置,第一节 概述,一、车钩钩缓冲装置的作用二、车钩钩缓冲装置的组成三、钩缓装置在车辆上的安装及尺寸要求四、钩缓装置作用力的传递过程五、车钩六、 缓冲器七、车钩缓冲装置主要附属配件,一、车钩钩缓冲装置的作用,连接定距（连接列车中的各车辆，并使之保持一定距离），传力缓冲（传递牵引力，传递和缓和纵向冲击力）。即：牵引、连挂和缓冲三种功能。,二、车钩钩缓冲装置的组成,车钩缓冲装置是车辆最基本也是最重要的部件之一。 它由车钩、缓冲器两大部分组成。通过钩尾框和钩尾销组成一个整体，安装在车底架中梁的

2、两端。 在钩尾框内安装有前从板、缓冲器及后从板。,车钩缓冲装置安装在底架两端的牵引梁内，前、后从板及缓冲器卡在前、后从板座之间，下部靠钩尾框托板及复原装置托住。,三、钩缓装置在车辆上的安装及尺寸要求,我国机车车辆有关规程规定：车钩缓冲器装车后，其车钩高：客车为880-510mm，货车为880 10mm，两相临车辆的车钩最大高度差不得大于75mm；牵引梁前、后从板座之间距离为625mm，牵引梁两腹板内侧距为350mm（部分货车为330mm）。另外，考虑到在受到特大冲击力时，缓冲器完全被压死，使部分冲击力直接由底架端梁传递到车底架，规定了车钩钩肩冲击面距冲击座之间的距离：采用2号车钩时为116mm

3、；采用13号车钩时为76mm。,车钩缓冲装置在车上的安装位置1车钩缓冲装置；2冲击座及车钩托梁；3 牵引梁；4前从板座；5钩尾框托板；6后从板座。,当列车牵引时：车钩-钩尾销-钩尾框-后从板-缓冲器-前从板-从板座-牵引梁。 当列车压缩时：车钩-前从板-缓冲器-后从板-后从板座-牵引梁。 由此可见，钩缓装置无论是承受牵引力还是冲击力，都要经过缓冲器将力传递给牵引梁，这样就有可能使车辆间的纵向冲击振动得到缓和和消减，从而改善了运行条件，保护车辆及货物不受损坏。,四、钩缓装置作用力的传递过程,安装位置及受力状态（a）安装位置；（b）牵拉状态；（c）压缩状态。,车钩缓冲装置在车上的安装位置1车钩缓冲

4、装置；2冲击座及车钩托梁；3 牵引梁；4前从板座；5钩尾框托板；6后从板座。,五、车钩,1、类型2、组成3、三态作用,1、 牵引连挂装置（车钩）的类型,（1）非自动车钩：由人工完成车辆的连接。（2）非刚性自动车钩：允许相连的车钩钩体之间有一定的垂向相对位移，即两车钩总轴线有高差时，车钩处于水平位置。非刚性车钩结构较简单，强度高，重量轻，与车体的连接较为简单，用于货车和普通客车。（3）刚性自动车钩（密接式车钩）：不允许相连的车钩钩体之间有垂向相对位移，即两车钩总轴线有高差时，两车钩处于同一条斜直线上。其特点是：连接紧密，冲击小，噪声低，可实现机械、电器、空气的自动连接。用于提速客车、高速客车和城

5、轨车。,2、车钩的开启方式,上作用式,下作用式,3、组成,1钩头；2钩身；3 钩尾。,4、三态作用,（1）锁闭位置（连挂状态）车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置，称之为锁闭位置。两个车辆连接在一起时车钩就处在这种位置。 （2）开锁位置（解钩状态）即钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力可以向外转开的位置。 （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。,三态作用动作过程,上作用式闭锁-开锁,上作用式全开锁-闭锁,上作用式开锁-全开锁,六、 缓冲器,1、缓冲器

6、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、缓冲器的作用及其工作原理,缓冲器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、缓冲器的类型,根据缓冲器的结构特征和工作原理，可分为：弹簧式缓冲器；摩擦式缓冲器；橡胶式缓冲器；摩擦橡胶式缓冲器；粘弹性橡胶泥缓冲器；液压缓冲器及空气缓冲器等。 目前应用最广的为摩擦式缓冲器和摩擦橡胶式缓冲器，

7、这两种缓冲器具有结构简单、制造方便、成本低的优点。 目前，我国铁路货车车辆上主要采用的摩擦式缓冲器有2 号缓冲器、MT-3 型缓冲器、ST 型缓冲器；摩擦橡胶式缓冲器有MX-1 型、MX-1 型。 目前，我国铁路客车使用1 号、G1 型缓冲器，其中G1 型缓冲器主要用于双层客车和新造客车上。1 号缓冲器已基本淘汰。,3、缓冲器的主要性能参数,3、容量：缓冲器在全压缩过程中，作用力在其行程上所作的功的总和称为容量。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而导致车辆刚性冲击。4、初压力：缓冲器的静预压力。初压力的大小将影响列车起动加速度。5、能量吸收率：缓

8、冲器在全压缩过程中，被阻尼所消耗的能量与缓冲器容量之比。一般要求不低于70%。,1、行程：缓冲器受力后产生的最大变形量。此时弹性元件处于全压缩状态，如再加大压力，变形量也不再增加。2、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。 缓冲器的最大作用力，也称最大

9、阻抗力，其值应与货车结构所能承受最大允许纵向力相适应。我国车辆强度设计规范规定货车结构允许的最大纵向力为2.25MN，缓冲器的最大作用力应不大于该值，这样缓冲器才能起到保护车辆和所载货物的作用。,（1）容量确定,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。,（2）容量

10、影响因素,设有总重分别为W1和W2的车辆，各以v1和v2的速度运动（设v1v2），冲击后两车以共同的速度v0一起运动，根据动量守衡定律：,根据能量守衡定律，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所作的功A1、冲击力压缩车体所作的功A2、以及冲击力使货物移动所作的功A3的总和。即 ：,由于车体的变形相对于缓冲器的变形要小得多，可略去不计A2 =0。货物相对车体移动所作的功也可略去A3=0 ，简化后得：,若两车装同型缓冲器，其容量为E ，则A1=2E，在令冲击速度v=v1-v2，代入上式，可得每个缓冲器的容量E为：,（3）容量计算公式,（4） 不同冲击工况下缓冲器容量计算值,

11、目前我国货车允许连挂速度限制在5km/h左右,七、车钩缓冲装置主要附属配件,车钩缓冲装置除车钩、缓冲器外，还需有一些附属配件互相配合，才能起到车辆之间的连挂、牵引、缓冲的作用。附属配件的结构和技术状态对车钩缓冲装置的作用和行车安全有着重要影响。,1、钩尾框及钩尾销,钩尾框用钩尾销与钩尾连接，钩尾框内装有缓冲器和前、后从板，是传递牵引力的主要配件。,钩尾框及钩尾销1钩尾销孔；2钩尾挡；3侧板；4 钩尾座；5钩尾销固定挂耳；6钩尾销螺栓孔；7 后端面；8钩尾销螺栓；9开口销；10钩尾销。,2、从板及从板座,从板安装在钩尾框内于缓冲器前后各1 块。前面的为前从板，承受牵引力；后面的为后从板。承受冲击

12、力。借助从板与从板座接触使缓冲器实现缓冲作用。,3、冲击座及车钩托梁,冲击座位于底架端梁的中部，在冲击座下部有车钩托梁，除保证车钩缓冲装置正常使用外，当车钩受到较大的冲击力时，钩肩与冲击座接触，由于有冲击座，可加强端梁强度并将部分冲击力直接传递给底架，避免缓冲器因冲击力过大而破损。,4、钩尾框托板及挡板,钩尾框托板由钢板压制而成，由螺栓组装在牵引梁上，用以托住钩尾框。为了减少磨耗，在钩尾框与钩尾框托板之间装有磨耗板。在牵引梁的上方装有钩尾框挡板，以防止钩尾框翘起，钩头下垂。,5、解钩装置,为了摘挂车辆的方便，设有解钩装置。它主要由车钩提杆、车钩提杆座、下锁销杆及下锁销杆吊等组成。 车钩提杆是为

13、开启车钩而设置的，分为上作用式和下作用式两种。,车钩解钩提杆的安装位置，货车装在一、四位方向。,6、车钩复原装置,当车辆在曲线上运行时，车钩中心线与车体纵向中心线之间将产生一偏角。为了防止客车车钩偏移时，钩身与缓冲梁及冲击座相撞，在缓冲梁的中部开有较宽的钩门。客车车体较长，车钩偏移量较大，如果偏移后不能迅速、自动地恢复正常，将增加车辆运行的摆动，有时还会造成车辆摘挂的困难。为此在客车上均装有复原装置。,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）,

14、一、车钩的强度及材质,B级、C级、E级铸钢的化学成分,1、主型车钩的参数性能,2、国内外几种主要车钩型号材质、静拉破坏强度及适用列车牵引总重,3、各类机车、车辆、城市轨道用车钩,密接式车钩 ZQ车钩 13号车钩KD5车钩,地铁车钩 ND5车钩 BG车钩 苏式车钩,二、货车车钩,我国旧型车钩的种类较多，为了简统车钩，对其进行了一系列技术改造，并于1956年确定2 号车钩为标准货车车钩。随着列车的牵引吨位的增加和运行速度的提高，2 号车钩由于强度不足，已不能适应运输要求。1965年设计制造出了强度较大的13号车钩。 近年，为适应铁路运输的发展需要，又研制了高强度的13A 型车钩，用于自动翻车机卸车

15、用的16、17 型旋转车钩及供机车和货车使用的23 型车钩，现在已经大量装车使用。,货车车钩：2号、13号、16号、17号、23号,1、13号车钩,13号车钩使用在货车上，一般以上作用式为主。对于平板车及设有端门的敞车，为装卸货物方便，则采用下作用式。,（1）构造,1钩头；2钩身；3 钩尾。,13号车钩分为钩头、钩身及钩尾三部分。一般材质为ZG25 ，也可用ZG24SiMnUTi 低合金钢铸造而成，,（2）钩头配件,钩舌推铁：横放在钩锁腔内的轴孔中。其下部有钩舌推铁轴和钩锁腔底面的轴孔配合，其作用是推动钩舌张开达到全开位。 下/上锁销、锁销杆：为下/上作用式车钩顶起钩锁用。,钩舌：装在上下钩耳

16、之间。以钩舌销为轴回转进行车辆摘挂。 钩舌销：装在钩耳孔及钩舌销孔中，作为钩舌的回转轴。 钩锁：安装在钩锁腔内，主要作用是：在闭锁位置时，挡住钩舌尾部，使钩舌不能转动；在全开位置推动钩舌推铁，使钩舌张开。,（3）钩头部位的名称及功用,13 号车钩钩头1钩腕；2钩锁腔；3下钩耳及孔；4上钩耳及孔；5上锁销孔；6 钩肩。,钩腕两车钩连挂时，借以相互容纳对方的钩舌，使两个钩舌彼此握合，并限制对方车钩钩舌产生过大的横向移动，防止车钩自动分离。钩锁腔容纳并安装钩锁、钩舌推铁等零件。上、下钩耳安装钩舌用。钩耳孔为插入钩舌销用，用以保护钩舌销不受牵引力和冲击力的影响而折损。钩耳孔为一长圆孔，长径沿车钩牵引方

17、向；短径垂直于车钩牵引方向。上锁销孔上作用式车钩安装上锁销用。如果车钩采用下作用式时，此孔用防尘盖盖严，防止砂石侵入钩锁腔内，影响车钩的三态作用。下锁销孔安装下锁销用。钩肩当车钩受到过大的冲击力时，钩肩与冲击座相接触，从而将部分冲击力直接传给车底架，避免后从板座和缓冲器过载破损。,钩头各部位结构,（4）车钩钩锁腔内部结构,车钩钩锁腔内部结构作用,护销突缘用以保护钩舌销。分上护销突缘和下护销突缘。 牵引突缘于闭锁位置时与钩舌尾部牵引突缘配合，用以承受牵引力。分上牵引突缘和下牵引突缘。 导向挡车钩处于闭锁状态时，钩锁的前导向面靠在此处。防止钩锁倾倒脱出钩锁腔，使上锁销及上锁销杆的防跳台处于钩锁腔的

18、上防跳台下，限制钩锁销的跳动。此外，在车钩开锁或全开时，导向挡还可以引导钩锁上下移动。 全开作用台车钩在全开状态形成过程中，钩锁前部的全开回转支点以该部位为支点回转，踢动钩舌推铁，使钩舌旋转张开。 上防跳台在钩锁腔后壁面上。车钩处于闭锁位置时，上锁销及杆的防跳台卡在其下，防止在运行中钩锁因振动而跳起。 钩锁导向壁用以限制钩锁的位置。车钩在闭锁、开锁或全开状态时，钩锁的一侧被挡住，而另一侧受到钩锁腔侧壁面的限制，这样可以避免由于钩锁的摆动而影响车钩的作用状态。 钩锁后部定位挡同样用以限制钩锁的位置。车钩在闭锁位时，钩锁除受钩锁腔导向挡的限制外，其后部还受到该部位的阻挡，使钩锁既不能向前倾倒，又不

19、能向后仰，稳固地坐在钩舌尾部的钩锁承台上，从而保证上锁销的防跳位置。 钩舌推铁挡块用以确定钩舌推铁的位置，防止钩舌推铁转动过程中歪斜。 钩舌推铁轴孔安装钩舌推铁轴用。 下防跳台设置在下锁销孔内的前侧壁。车钩闭锁时，下锁销防跳台与之卡合，起防跳作用。 下锁销钩转轴供下作用式车钩放置下锁销钩用。,（5）三态作用动作过程,上作用式闭锁-开锁,上作用式全开锁-闭锁,上作用式开锁-全开锁,优点：具有较大的抗拉强度，静拉载荷可达2.53.0MN：在钩锁腔及钩舌上除设有牵引突缘外还设有护销突缘，并合理地安排了钩体、钩舌及钩舌销三者之间的间隙，可使钩舌销不受力或较少受力，以充分发挥车钩各部分的材料抗拉能力；钩

20、舌断面大，弯角过度缓和，裂纹少。缺点：由于钩舌重，钩舌尾部与钩锁腔摩擦力大，钩舌推铁踢力不足，在全开位时，钩舌回转缓慢；钩头大，钩身短，钩头下垂较多；落锁不明显,（6）优缺点,2、13号A车钩小间隙车钩,13A 型车钩又称小间隙车钩，是在13 号车钩的基础上改造而成。可以与现有的13号车钩进行互换，并且能够与13号车钩、16、17号车钩连挂。,（1） 13号A车钩小间隙车钩结构,（2） 13A型车钩与13号车钩的主要区别,1、结构和材质 采用C级钢制造，连挂间隙由原来13号车钩的连挂间隙19.5mm减少到11.5mm，比原来的连挂间隙减小了41%。改善了列车纵向动力学性能，延长了车辆及其零部件

21、的使用寿命。1、 钩舌 钩舌改进的目的是为了减小车钩连挂后的纵向间隙。钩舌的改进点主要在钩舌内侧立面上，重新设计钩舌内侧面外形轮廓弧度，使得钩舌更加饱满。2、钩身 车钩在钩颈下平面由钩肩后壁向内处铸造了一道横向凹槽，专门用来焊接磨耗板，磨耗板焊接后的下平面刚好与钩颈的下平面平齐。3、 钩尾框 框身加宽加厚；框尾加宽减短；框头外形加高内距减小,(1) 车钩连接线至钩肩长度为298.5mm。(2) 钩肩截面外形尺寸为160mm203mm。(3) 在推顶位置时接触线长度为84.78mm；(4) 钩腕内侧至钩舌间最短距离为114.89mm；(5) 相对转角 在水平面内最大相对转角（当钩舌连挂高度为30

22、0mm时）6 在垂直面内最大相对转角（当钩舌连挂高度为300mm时）211(6) 最大纵向移动间隙（由牵引到推顶位，反之一样）为11.5mm；(7) 横向最大挂钩范围不小于87.98mm；(8) 当两车钩连接时最大允许两车钩中心线高度差为150mm。(9) 在静载荷下的强度满足GB/T17425-1998货车车钩、钩尾框采购和验收技术条件的要求。,（3）性能指标,3、23号车钩,16 号、17 号联锁式固定和转动车钩是为我国大秦线运煤万吨列车配置的重要车辆部件，。整个列车固定编组，在卸煤场设有自动列车定位机和翻车机，当装有转动车钩的车辆进入翻车机位反转卸煤时，可不摘钩连接作业，从而大大缩短了卸

23、货作业的辅助时间，提高了运输效率。16号车钩为转动车钩，一般装在车辆的一位端；17号车钩为固定车钩，一般装在车辆的二位端。整列车上每组相连接的两个车钩，一为16号转动车钩，一为17 号固定车钩，彼此相互搭配使用。由于其所具有的优越性能相当突出并且能与13 号车钩连挂使用，现在16 号、17号车钩已经不单单在大秦线上使用了，在全国的其他铁路线上也正开始推广使用。,4、16号和17号车钩,（1）结构简介,1钩头；2 钩身；3 钩舌；4钩尾销；5冲击座；6钩尾框；7底架牵引梁；8尾框侧边；9尾框下底边；10旋转机构；11通口；12闭锁机构；13止挡板。,(1) 车钩有效长度 16号车钩 732.5m

24、m 17号车钩 735mm(2) 钩身长度 16号车钩 427.5mm 17号车钩 430mm(3) 车钩中心线的最大连挂角度 16号和17号 345（水平） 20（垂直） 16号和13号 80（水平） 315（垂直）(4) 车钩最大纵向移动间隙9.5mm。(5) 车钩在水平曲线上相对于车体底架中心线最大横向摆角为13，连接线处最大位移量为167mm。 车钩在竖曲线上相对与车体底架中心线最大垂直摆角为向上530、向下7。连接线处的车钩最大垂直位移为向上71mm、向下90.5mm。,（2）性能指标,适用于翻车机卸货作业的不摘钩重载列车。 (1) 该二型车钩间连接轮廓的自由间隙均为9.5mm，比1

25、3号车钩减少了52%，从而大大的降低了列车运行中的纵向冲击力。(2) 由于该二型车钩的结构合理及主要零部件均用高强度的E级钢制造，静拉最小破坏载荷钩舌可达到3432.1KN，钩体及钩尾框均可达到4000.8KN。(3) 由于在钩头设有联锁装置，车钩连挂后可自动实现联锁。(4) 为防止翻车机卸货时自动解钩，在钩锁铁上部装有防止钩锁铁窜动的止动块。(5) 16号车钩可绕车体纵向中心线相对钩尾框做360回转。(6) 17号车钩钩头两侧设有联锁装置及钩尾端两侧设有自动对中凸肩，所以，在列车事故中，仍能保持车钩的连挂性能，防止列车颠覆，同时还可以使车钩在运行中经常保持正位。,（3）特点,三、客车车钩,车

26、钩缓冲装置由于使用上的需要，分为上作用式和下作用式两种。上作用式车钩装置，车钩提杆位于钩头上方；下作用式车钩装置，车钩提杆位于钩头下方。铁路客车因其车体端部设有通过台，故采用下作用式车钩装置。 我国铁路客车采用的主型车钩为15号车钩。 客车：1号、15号、密接式车钩,1、15号车钩,（1）车钩的构造及作用（2）改进的新型15 号车钩,（1）车钩的构造及作用,15 号车钩外形1钩头；2钩身；3 钩尾。,由钩头、钩身、钩尾三部分组成。钩头内部装有钩舌、钩锁铁、钩舌推铁、下锁销等零件。1 钩头：主要起车辆摘挂作用的部分。2 钩身：用来传递牵引力和冲击力，为空心厚壁箱形结构。3 钩尾：车钩后端安装钩耳

27、框的部分。,（2）改进的新型15 号车钩,随着列车的运行速度、牵引总重的提高，作用在车钩上的载荷也随之加大，从而对车钩强度、运行的平稳性提出了更高的要求，因此，目前新型客车上均采用小间隙15 号车钩、15 号高强度车钩。 小间隙15 号车钩在结构方面、作用原理与15 号车钩基本相同，不同之处是改变了车钩钩头轮廓图形，缩小了两车钩连挂之间的间隙及车钩尾部和前丛板的间隙。 15 号高强度车钩采用低合金铸钢，主要有长春客车厂的材质为ZG25MnCrNiMo的15C 型车钩和四方机车车辆厂的材质为ZG15H1、ZG15H2的15H 型车钩。该车钩及大容量缓冲器不允许与其他类似配件混装，否则将直接影响其

28、作用特性。,2、 密接式车钩,密接式车钩一般在高速铁路和地下铁道的车辆上使用。它的体积小、重量轻、两车钩连挂后各方向的相对移动量很小，可实现真正的“密接”；同时，对提高制动软管、电气接头自动对接的可靠性极为有利。,密接式车钩一般在高速铁路和地下铁道的车辆上使用。它的体积小、重量轻、两车钩连挂后各方向的相对移动量很小，可实现真正的“密接”；同时，对提高制动软管、电气接头自动对接的可靠性极为有利。 高速动车用密接式钩缓装置系列产品近5年已得到了大量推广应用，应用于“中华之星”、“蓝箭”、“先锋”、“中原之星”、“新曙光”、“神州、大白鲨、金轮等国内现有动车组。,（1）密接式车钩概述,中华之星,蓝箭

29、号动力集中式电动车组,京津“神州号” 内燃动车组,新曙光号,中原之星,（2）装用密接式车钩的列车,（3）密接式车钩的类型,全自动密接式钩缓装置,高速列车、动车用钩缓装置,半永久车钩（带电气连接器）,摆式列车用钩缓装置,半自动密接式钩缓装置（带电气连接器）,半永久车钩（不带电器连接器）,（4）主要技术参数,第三节 我国常用缓冲器,缓冲器的作用是缓和并衰减列车在起动、制动及调车作业时产生的冲击力，提高车辆运行的平稳性，延长了车辆的使用寿命，减少货物的损坏及增加旅客旅行的舒适感。目前，我国铁路年常用的缓冲器有： 客车：1号环簧缓冲器，G1型缓冲器、弹性胶泥缓冲器。 货车：2号环簧缓冲器， G2型缓冲

30、器，MX-1、MX-2型橡胶式缓冲器，MT-2、MT-3型摩擦式缓冲器（仿制美国Mark-50型缓冲器），ST型摩擦式缓冲器（仿制前苏联-1-TM缓冲器)。,一、 缓冲器的主要性能参数,二、1号、 G1型环簧缓冲器,G1型缓冲器是在1号缓冲器基础上改进而成的，与1号缓冲器结构相似，改进：材料由60Si2Mn改为60Si2MnVA，环簧总数由6组改为7组。其中G1 型缓冲器主要用于双层客车和新造客车上。1 号缓冲器已基本淘汰。,1、 G1号缓冲器构造及作用,G1号缓冲器分为前、后两部分。前部为圆弹簧，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分隔。圆弹簧用来缓和冲击作用力，环弹簧两

31、滑动斜面间的摩擦力用来消耗冲击功能，起到吸收能量的作用。 缓冲器由弹簧盒、弹簧盒盖、弹簧座、圆弹簧、环弹簧及底板等组成。,G1 号缓冲器1弹簧盒盖；2弹簧盒；3外圆弹簧；4 内圆弹簧；5弹簧座；6 外环弹簧；7内环弹簧；8半环弹簧；9 底板。,2、性能参数,三、2号、 G2型环簧缓冲器,2号缓冲器组成：8个大外环簧+4个小外环簧+9个内环簧+2个开有切口的内环簧+2个半环簧。.缓冲器有3mm的预压量(15kN)，以保证各环密贴，防止损失有效行程。 额定容量为30kJ左右，阻抗力为1275kN，行程为67.7mm。 G2型缓冲器是在2号缓冲器基础上改进而成的，与2号缓冲器结构相似，改进：材料由6

32、0Si2Mn改为60Si2MnVA。 目前这两种缓冲器及少采用。,MX-1、 橡胶缓冲器组成： 楔块摩擦部分+9个橡胶片 MX-2型缓冲器是在MX-1型缓冲器基础上改进而成的，与MX-1型缓冲器结构相似，改进：由9个橡胶片改为8片（每片厚度由35mm增大至40mm）同时加强了箱体强度。,四、MX-1、 MX-2型橡胶缓冲器,额定容量为34kJ，阻抗力为1568kN，行程为65mm。特点 能量吸收率较高，零件少，重量轻，结构简单维修量小， 性能不稳定，橡胶易老化、开裂；箱体及底板等零部件易发生裂纹。,DF11型机车、SS8型机车采用这种缓冲器。,MX-1性能,五、MT3型缓冲器,MT3型缓冲器是

33、为适应我国铁路在大秦线开行6kt至10kt重载单元列车、在主要干线开行5kt级重载列车而研制和开发的，它具有性能稳定、阻抗低、容量大、使用寿命长、检修方便等特点，是新一代大容量通用货车缓冲器。适用于总重为84t的主型通用货车车辆以及其它货车车辆，可在50的环境温度范围内正常工作。,1、MT3型缓冲器主要技术参数及外形尺寸,最大阻抗力 2000kN 正式容量 45kJ 行程 83mm 吸收率 80 冲击速度 8km/h 外形尺寸 227X320X555mm (DF8B型内燃机车采用这种缓冲器。),2、MT3型缓冲器组成,MT3型缓冲器由箱体、摩擦机构和弹性元件等组成，采用两楔块带动板的摩擦机构和

34、以圆柱型螺旋弹簧作为弹性元件的全钢干摩擦式弹簧缓冲器，箱体不直接承受摩擦作用，缓冲器以予压缩状态交货。,六、ST型缓冲器,1、ST型缓冲器简介,一、用途及功能 ST型缓冲器是北京二七车辆厂于1997年研制开发的，它具有结构简单、重量轻、成本低等特点，适用于总重为84t的主型通用货车及货运机车。,二、主要技术参数及外形尺寸 初始容量20kJ 年磨合容量32kJ 最大阻抗力 2000kN 行程 68mm 吸收率 80 额定冲击速度7km/h 外形尺寸230X318X568mm,2、ST型缓冲器主要结构,ST型缓冲器由箱体、推力锥、摩擦楔块、限位垫圈、弹簧和螺栓、螺母组成，为干摩擦式弹簧缓冲器。箱口

35、内部、摩擦楔块、推力锥和限位垫圈组成摩擦机构，箱体口内部的六角锥面为主摩擦面，弹性元件为内外两个圆柱型螺旋弹簧，由螺栓、螺母将缓冲器各零件连接成一整体。,七、弹性胶泥缓冲器,1、客运机车用弹性胶泥缓冲器2、地铁密接式车钩用弹性胶泥缓冲器,1、机车客车弹性胶泥缓冲器,2、地铁密接式车钩用弹性胶泥缓冲器,密接式车钩用弹性胶泥缓冲器和地铁车钩用弹性胶泥缓冲器是与我国现有的密接式车钩和地铁车钩配套使用的。其主要技术参数相同。主要技术参数：初压力30kN , 行程73mm, 阻抗力700kN, 容量30kJ, 吸收率80%,第四节 城市轨道车辆车钩缓冲装置,一、 北京地铁密接式车钩缓冲装置二、 上海地铁

36、密接式车钩缓冲装置三、国外密接式车钩缓冲装置,一、 北京地铁密接式车钩缓冲装置,一、钩缓组成二、密接式车钩三、缓冲器四、风管连接器 五、电器连接器点,1、钩缓组成,1、密接式车钩2、橡胶缓冲器3、风管连接器4、电器连接器5、风动解钩系统,2、组件,3、车钩组成,3、密接式车钩工作原理,（1）闭锁过程（全开-闭锁）,连挂时，钩头凸锥插入相邻车钩的凹锥孔内，钩头内侧面压迫相邻车钩钩舌逆时针转动40o,解钩风缸弹簧受压变形；当量钩舌连接面完全接触后，形成一个球体，在解钩风缸弹簧复原力的作用下，在凹锥孔内顺时针转动40o后恢复原状，完成车辆连挂，车钩处于连挂状态（闭锁位置）。,闭 锁,开 锁,全 开,

37、（2）解钩过程（闭锁-全开）,自动解钩时，司机操纵解钩阀，压缩空气由总风缸进入解钩风缸，使活塞向前推动解钩杆并带动钩舌逆时针转动40o 而使车钩处于待解状态（开锁位置）。 手动解钩时，依靠人力推动解钩杆使使车钩处于待解状态（开锁位置）。,4、北京地铁缓冲器,1、组成：牵引杆、前后从板、缓冲器体、橡胶金属片。2、性能：最大冲击力25t。,3、工作原理a.牵引力传递过程：牵引杆前从板橡胶金属片后从板缓冲器体钩身钩头与钩舌b.纵向冲击力传递过程：钩头与钩舌钩身缓冲器体后从板橡胶金属片前从板牵引杆,1橡胶金属片；9 前从板；3 牵引杆；4缓冲器后盖；5 滑套；6 缓冲器体；7后从板。,5、北京地铁风管

38、连接器,1、组成 总风管连接器、制动风管连接器、解钩风管连接器。2、特点 装于钩头锥体上下侧，用于自动连接或切断空气通路，总风管连接器内装自动密封阀（单向阀），用于车辆分解时自动密封,6、北京地铁电器连接器,1、组成 连接器体、电触点、定位销孔、防尘圈、防尘盖。2、特点 呈箱式装于钩头下部，自动连接或切断两车间的低压电路（额定电压110V，额定电流10A）。,二、 上海地铁密接式车钩缓冲装置,一、车钩缓冲装置组成特点 二、密接式车钩三、缓冲器四、风管连接器 五、电器连接器,1、车钩缓冲装置组成特点,机械连接居中，电气连接分设左右、器路连接设于中心轴下方。,2、密接式车钩类型及组成,（1）类型全

39、自动车钩（可实现机械、电路和气路的全自动连接）半自动车钩（与全自动车钩结构相同，但需人工连接）半永久车钩（只有检修时才分解，人工连接）。,（2）组成壳体、中心轴、钩舌、钩锁连杆、钩锁弹簧、钩舌定位杆及弹簧、定位杆顶块及弹簧、解钩风缸。,3、密接式车钩工作原理,（3）解钩状态：司机操纵电磁阀，使解钩风缸充气，风缸活塞杆推动钩舌绕中心轴顺时针转动，带动钩锁连接杆脱离对方钩嘴，并克服钩锁弹簧的拉力使其缩回到自身的钩头锥体内。此时，定位顶块控制钩舌定位杆使车钩处于解钩状态。两车分离后，钩锁弹簧使定位顶块复位，钩舌定位杆回到待挂位置。,（1）待挂状态：钩舌定位杆上的凸缘使钩舌定位在开锁位置上，钩锁连接杆

40、退至壳体前半部的凸锥内，钩锁弹簧处于最大拉伸状态，钩舌上得钩嘴对着钩头的正前方。,（2）连挂状态：相连车钩的凸锥体伸入对方的凹锥孔内，推动定位杆顶块带动钩舌定位杆离开待挂位置。在钩锁弹簧的作用下使钩舌绕中心轴逆时针转动，带动钩锁连杆伸入相连钩舌的钩嘴内，完成车钩连挂。,4、环弹簧缓冲器,1、组成弹簧盒、内外环弹簧、前后从板、牵引杆、端盖、球形支座（使整个钩缓可在水平面内绕销轴左右摆动40o，垂直面内上下摆动5o）。2、性能容量18.7kJ、最大作用力580kN、行程58mm、能量吸收率66%。,3、工作原理a.受牵拉时：牵引杆后从板环弹簧前从板簧盒球形支座车钩。b.受冲击时：牵引杆前从板环弹簧

41、后从板簧盒球形支座车钩。,5、风管连接器,1、组成 主风管接头和解钩风管接头。2、原理 主风管配自动阀，自动连接或切断气路。,6、电器连接器,1、特点 由左右电气箱组成，外装保护罩。分设于钩头两侧，可前后伸缩。2、原理 连挂时电气箱推出，使其端面高于车钩端面，此时保护罩自动开启。解钩后电气箱退回原位，保护罩自动关闭。,三、国外密接式车钩缓冲装置,一、Scharfenberg型 密接式车钩缓冲装置二、BSI-COMPACT型 密接式车钩缓冲装置,1、Scharfenberg型密接式车钩缓冲装置,1、组成2、车钩3、自动空气连接器组成4、缓冲装置,（1）组成,钩头、自动空气管路连接器、自动电气连接

42、器、牵引缓冲装置。,（2）钩头结构,（1）钩头壳体（前端为锥体和喇叭口突出件，后端为连接法兰）（2）闭锁机构（钩舌、钩锁杆、销轴、钩锁杆弹簧）（3）解钩风缸及手动解钩装置（横杆、解钩杆、钢丝绳和手柄）。,（3）车钩工作原理,（1）待挂状态 此时，钩锁杆轴线平行于车钩轴线，连接中心销与钩舌中心销的连线垂直与车钩轴线，钩锁杆弹簧处于松弛状态。（2）连挂状态 连挂过程中，钩头锥体伸入相连的车钩喇叭口内，钩锁杆由于受到对方钩舌的阻碍，推动各自的钩舌顺时针转动，直至在弹簧拉力的作用下滑入对方的钩舌内，并推动对方的钩舌逆时针转动复位。此时，两车钩得钩锁杆和钩舌构成平行四边形，力处于平衡位置，车钩处于连挂状

43、态。（3）解钩状态 手动解钩：拉动解钩手柄，经钢丝绳，横杆和解钩杆使钩舌顺时针转动，直至钩锁杆与对方钩舌的钩嘴脱离。 自动解钩：司机操纵解钩阀，压力空气经解钩风管进入解钩风缸，并推动活塞迫使解钩杆带动钩蛇转到开锁位置。,（4）空气连接器及缓冲装置,（1）自动空气连接器组成顶杆密封、壳体、橡胶管、密封。（2）缓冲装置组成拉杆、轴套、锥形环圈、法兰、垫圈、橡胶弹簧、变形管（侧向最大摆角30o，垂向最大摆角4o30）。（3）缓冲装置性能最大行程58mm，最大作用力100kN，吸收冲击功16.1kJ。,2、BSI-COMPACT型密接式车钩缓冲装置,1、组成钩头，机械连接锁栓，气动、电动或液动控制装置

44、，手动和气动解钩装置。2、车钩工作原理（1）连挂闭锁位：两钩钩栓侧面相互挤压各自的弹簧，直至两锁栓鼻子彼此咬合，弹簧复原，两车钩完成连瓜。（2）解钩位：扳动钩头手柄或操纵解钩风缸使一车钩的钩栓一直拉回到另一车钩钩栓完全脱开，或同时操纵两车钩钩栓使其脱开。,习题,1、简述车钩连挂缓冲装置的作用及组成。2、简述车钩连挂装置的类型及特点。3、简述车钩三态作用的特点。4、简述缓冲器的类型、作用原理及主要性能参数。5、简述北京和上海地铁车辆车钩的组成及三态作用过程。6、简述北京和上海地铁车辆缓冲器的传力过程。,京分乘培01电力机车机械部分课业,一学习内容（一）45牵引缓冲装置（二）1了解缓冲器的作用及缓冲器的分类。2掌握缓冲器的性能参数。3掌握3号摩擦式缓冲器的结构及工作原理。4掌握MX1型橡胶摩擦式缓冲器的结构及工作原理。5掌握缓冲器与车钩的安装，能分析出牵引运行和推进运行时牵引力的传递顺序。6了解机车设置车钩复原装置的作用，掌握弹簧式复原装置及吊杆式复原装置的结构。（二）复习 重点复习轴箱以后的内容，即从34轴箱到45牵引缓冲装置相关章节中的内容。二作业：1说出缓冲器有哪些性能参数？各有何意义？2说明3号缓冲器的工作原理和构造情况，说明橡胶缓冲器有何优点？3分析牵引或推进运行时车钩、缓冲器纵向力的传递过程。4试述车钩复原装置的种类和工作原理。,