第五章-动车组设计--车端连接装置设计PPT课件

第五章车端连接装置设计,1,.,第五章车端连接装置设计,第一节概要车端连接装置的存在才将列车中各个车厢（车辆）连接组成了真正意义上的列车。而车端连接装置的性能将直接影响动车组的运行品质及运行安全。一.车端连接系统组成通常包括:车钩缓冲装置、电气与风管连接器、风挡等部件;车钩缓冲装置安装于车辆底架上，该装置传递列车运行过程中的牵引力及制动力，缓和制动过程中的纵向冲动;电气与风管连接器通常与车钩组合成一复合部件，构成了整个动车组中低压电气系统的通路及全车空气系统的通路;风挡装置装设于车辆端墙外侧，由柔性材料及渡板组成密闭通道供乘客及乘务人员通行。,2,.,第五章车端连接装置设计,第一节概要二.车端连接装置设计需由列车运行的整体参数得到对车端连接装置性能的要求，比照设计规范确定整个系统的性能参数；根据零部件在组件中的功能确定其运动状态，完成机构设计。计算机构受力状态，进行强度校核，从而完成相应零部件的设计。将零部件组装成系统，校验系统功能，返回需要改进的环节重新进行设计，直至全部达到系统的要求。,3,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计一.车钩缓冲装置结构车钩缓冲装置由车钩及缓冲装置组成；安装在车底架两端的牵引梁上，其功用是将机车与车辆、车辆与车辆相互连接，结成列车或车列，并传递牵引力和冲击力，缓和机车车辆的冲击。要求具有强度大，摘挂方便、缓冲性能良好的特点；,4,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计一.车钩缓冲装置结构,5,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计二.车钩的三态作用根据运输的需要，车钩应具有闭锁、开锁、全开三种作用；车辆连挂后车钩应具有闭锁作用以保证列车运行时各车钩不能任意分离；摘挂车辆时，车钩应具有开锁作用，以便使两连挂的车钩脱开；连挂车辆时，车钩应具有全开作用，使其中一个车钩钩舌完全张开，才能使另一车钩的钩舌进入其钩碗内，以便两钩连挂；,6,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计二.车钩的三态作用1、闭锁状态两车钩互相连挂在一起的位置；2、开锁状态是车辆准备相互分离的位置；摘解车辆时，应使一方车钩呈开锁位，牵动另一辆车即可摘开车钩，使两车辆分离。车钩处在开锁位置时，钩舌并未转动开放，但只要相邻车辆牵动，即可使车钩转动开放，两钩分离；3、全开状态是准备车辆间连挂的位置，车辆连挂之前，必须使其中的一个车钩处于全开位置，钩舌张开，两钩才能连挂上；,7,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计二.车钩的三态作用,8,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类1、13号车钩钩头组成货车车钩,9,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类2、15号车钩组成客车车钩,10,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类3、F型车钩组成重载货车车钩,11,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类3、F型车钩组成（续）,12,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类3、F型车钩组成（续）,13,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类4、密接式车钩组成高速列车、城轨和轻轨车辆用主要有以下几种结构形式:沙库密接式车钩BSI-COMPACT型密接式车钩日本柴田密接式车钩,14,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计三.车钩的分类4、密接式车钩组成（续）柴田式,15,.,第五章车端连接装置设计,第二节车钩缓冲装置结构组成与设计四.密接式车钩设计原则（1）满足动车组运行中的要求（含电路、气路连接的车钩自动连挂和分解功能）；（2）间隙的要求；（3）强度要求；,16,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计缓冲装置（缓冲器）是用来减小列车运行中由于列车牵引力的变化或起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞引起的冲击和振动，从而减小对车体结构的破损及提高列车运行的平稳性；车辆上主要采用的摩擦式缓冲器有1号（用于客车）、2号（用于货车）；摩擦橡胶式缓冲器MX-1型（用于货车）；液压缓冲器；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；,17,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计一.缓冲装置的结构种类1、1号缓冲器,18,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计一.缓冲装置的结构种类2、2号缓冲器,19,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计一.缓冲装置的结构种类3、MX-1型缓冲器,20,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计一.缓冲装置的结构种类4、MT-2型与MT-3型缓冲器,21,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计二.缓冲装置的作用原理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次转变为摩擦热能而消散，因而起到了缓冲和减振作用；,22,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计二.缓冲装置的作用原理橡胶缓冲器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；橡胶缓冲器是借助于橡胶分子内摩擦和弹性变形起到缓和和消耗能量作用的；为增大缓冲器容量，在头部装有金属摩擦部分，借助三个带倾斜角的楔块、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；,23,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计三.车钩缓冲器装置组成,24,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计三.车钩缓冲器装置组成-在车上安装位置,25,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计三、缓冲器设计1、缓冲器容量确定设W1和W2的两车辆，各以v1和v2速度运动，冲击后两车以共同的速度v0一起运动；,26,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计三、缓冲器设计1、缓冲器容量确定设A1缓冲器所作的功、A2和A3分别为压缩车体和车内物体运动的功，则：A2和A3可略去，有得每个缓冲器容量E的计算公式为：,27,.,第五章车端连接装置设计,第三节缓冲装置（缓冲器）结构作用原理与设计三、缓冲器设计2、环簧缓冲器性能计算容量AOABD所包围的面积缓冲器回复时放出的能量A2OCD所包围的面积缓冲器吸收的能量A1OABC所包围的面积缓冲器的能量吸收率,弹簧缓冲器挠力特性曲线,28,.,第五章车端连接装置设计,第四节风挡结构与设计一、结构及想组成风挡是列车之间的柔性部分，可以吸收车辆之间所有相对运动并使旅客能安全容易地通过。同时，为了保证客室环境的舒适度，需满足列车的空气动力学及声学要求。风挡的设计应遵循以下标准：1.EN12663铁道应用-铁道车辆车体的结构要求；2.DIN5510铁道车辆的防火保护；,29,.,第五章车端连接装置设计,第四节风挡结构与设计一、结构及组成列车风挡主要是由耐压的双层折棚以旋压方式固定于两节车车端的唇型风挡框上而组成，其下部空档需用渡板覆盖，在铰接渡板的两端设有防滑保护盖（踏板）；,30,.,第五章车端连接装置设计,第四节风挡结构与设计一、结构及组成其主要组件特点如下：双层折棚：由两个旋压框、一个中心框（连接框）、内外双层折棚和护裙组成；旋压框通过车体端墙上的不锈钢螺套，使用不锈钢螺栓和六角螺母固定在端墙上，使折棚整体嵌入两车的通道之间；渡板：由一个支撑框、踏板、弹性框和支架组成。,31,.,第五章车端连接装置设计,第四