电力机车总体及走行部江利国62课件

电力机车总体及走行部2025/4/101江利国铁道机车学院项目三车体检修与车钩缓冲装置任务3.1检修车体及其附件任务3.2检修车钩缓冲装置内容提要车钩缓冲装置的功能与组成车钩缓冲器车钩复原装置HXD1D型机车车钩缓冲装置FXD3型动力车车钩缓冲装置一、车钩缓冲装置的功能与组成功能：车钩安装在车体底架两端的牵引梁空腔内，与缓冲器相连，共同完成连挂列车、传递牵引（制动）力、吸收挂车时和运行中产生的纵向冲击振动之任务位置：车钩缓冲装置设置在机车车体两端的标准高度上，用来实现机车对列车的牵引。组成：车钩+缓冲器，也称牵引缓冲装置。2025/4/1081-车钩（下作用）；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。6-托板二、车钩铁路机车车辆的车钩型号——2号、13号、13A(B)型、13C型、13E型、15号、15C型、15X型、16型和17型等。铸钢材质——B级钢、C级钢和E级钢。我国电力机车钩多采用13号，也有采用15号。根据开启方式——上作用式（由设在钩头上部的提升机构开启）下作用式（由设在钩头下部的推顶机构开启）我国各型电力机车均采用13＃下作用式自动车钩。

1．13＃下作用式车钩钩体、钩舌、钩舌销、钩锁、钩舌推铁、下锁销装配。2．车钩的三态作用车钩具有闭锁、开锁、全开的三种作用。（1）闭锁位置（2）开锁位置（3）全开位置3.受力及磨耗

(1)车钩的受力车钩在牵引或推进运行时，分别受着拉力或推力，这些力都作用在钩舌和钩头上，而钩舌销不受力，只起钩舌旋转轴的作用。无论在牵引或推进运行中，万一钩舌销折损，只要车钩确实处于相互连接而且完全锁闭的状态下，钩舌并没有自动落下或被拉脱的危险；只有当互扣的钩舌解开后，钩舌方可取下。(2)车钩的磨耗列车运行中的振动和冲击，使互相连接的车钩经常发生相对运动，处于相互摩擦状态，从而导致磨耗。因而车钩长期使用后，钩舌会逐渐磨薄，强度自然减弱。由于钩舌磨耗过薄，相互连接的车钩松旷过大，致使列车冲动增加，钩舌容易相互脱离，造成列车分离事故。为保证行车安全，应按照车钩磨耗限度，随时注意检查，及时修复或更换新品。4.主要技术要求

(1)车钩开度：闭锁位110～130mm；全开位220～250mm。

(2)车钩中心线距轨面高度880±10mm。

(3)两个车钩连挂后，其中心线相差不得超过75mm。

(4)车钩在闭锁位时，钩锁铁往上的活动量为5～22mm。

(5)钩舌销与销孔径向间隙为1～4mm。

1．作用和型号作用：减小机车车辆相互碰撞而引起的振动和冲击，从而减少机车车辆的破损和货物的损伤，提高列车运行的平稳性。机车车辆缓冲器型号：1号、2号、3号、G1型、G2型、ST型、MX-l型、MX-2型、MT-2型、MT-3型、QKX100/KC15型等。三、缓冲器2.主要性能参数行程：缓冲器受力下产生的最大变形量作用力（最大阻抗力）：缓冲器变形量达到行程时的作用外力容量：缓冲器在全压缩过程中外力所做的功，SOACO能量吸收率：缓冲器在压缩过程中，有一部分冲击能量被阻尼所消耗，SOABO，其消耗部分能量与容量之比。回弹能量：缓冲器在复原时所放出的能量，SOBCO。耐久性：缓冲器在运用过程中保持其容量的能力。2025/4/1035缓冲器的示功图缓冲器主要技术参数3.缓冲器与车钩的安装缓冲器的受力状态4.纵向力的传递

牵引运行：车体底架→牵引梁→前从板座→前从板→缓冲器→后从板→钩尾框→钩尾销→车钩。推进运行：车体底架→牵引梁→后从板座→后从板→缓冲器→前从板→钩尾框→钩尾销→车钩。

无论是牵引运行，还是推进运行，机车纵向力都是压缩缓冲器，减轻了纵向冲动，改善了运行品质。机车落车后，车钩水平中心线距轨面高度应符合中修限度规定（原形尺寸为880±l0mm）。

如出现下垂或钩尾框上浮等现象，可在尾框托板上加垫(最大厚度不超过l0mm)或在冲击座下方均衡梁上的磨耗板上加垫(最大厚度不超过l0mm)调整，必要时也可稍稍改变吊杆头上的垫板厚度来进行调整。四、车钩复原装置机车在曲线运行时，车钩中心线偏离车体中心线，车钩会发生左右摆动。为防止车钩偏倚时钩身与车体牵引梁相碰而产生障碍，在牵引梁的中间开有较宽的钩门。为使车钩在偏倚后能及时恢复正常位置，避免车钩任意摆动不稳，减小摘挂车钩时的困难，在钩头后面、钩身下部设置了车钩复原装置。

2025/4/10铁道机车专业1601～1604班43五、HXD1D型车钩及缓冲装置1-15号小间隙车钩；2-半光圆销25×60×52；3-垫圈25；4-下锁销杆；5-提杆吊环；6-半光圆销20×60×54；7-下锁销杆吊组成；8-半光圆销12×60×55；9-尾销托螺栓销；10-尾销托螺栓；11-尾销托螺母垫；12-尾销托螺栓垫；13-尾框；14-车钩尾销；15-前从板；16-KC15弹性胶泥缓冲器；17-变形吸能元件。2025/4/1047地坑式电动架车机、车钩缓冲器拆装装置、车钩升降小车、天车、吊具、风动扳手、各型扳手、扭力扳手、手锤、小撬棍、内卡尺、300mm直钢尺、车钩高度尺HXD1D型机车C5修2025/4/1048六、105A型钩缓装置25T型密接式钩缓装置

经过铁路提速，现有提速客车的其他关键部件都有了很大的发展，但车钩缓冲装置直到2001年都与提速前变化不大。25K列车仍然采用15号车钩+G1缓冲器的钩缓装置。列车纵向连挂间隙过大，由于间隙累积效应，造成列车纵向冲动加剧。随着运行速度的提高，纵向冲动问题成为提速旅客列车运行平稳性方面的严重问题之一。缓冲器初压力大、刚度太高，正常运行过程中缓冲器基本不吸收能量，导致车钩之间发生刚性碰撞，提速后车钩的磨耗速度加快，车钩钩舌非正常磨耗严重。采用密接式钩缓装置可以大大减小列车纵向加速度，并基本消除纵向冲动现象，列车的纵向动力学性能与25K提速客车相比有了质的提高。主要技术指标满足每列最大编组19辆，以160km/h速度持续运营20小时的要求，一次库检作业满足5000km无须检修的要求。车钩连挂间隙：≤1.5mm

整体抗拉强度：≥2000kN

车钩回转中心至连接面长度：1145mm

整体长度：1477mm

整体重量：≤400kg

（组装后）最大水平转角∶≥±17°

（组装后）最大垂直转角∶≥±4°

弹性胶泥缓冲器性能参数:

初压力:≤30kN阻抗力:≤800kN

容量:≥30kJ行程:≤73mm连挂系统缓冲系统安装吊挂系统缓冲器安装座拉杆钩尾销钩头复原弹簧盒轴套轴承轴承垫圈支架弹簧盖吊挂座

连挂系统主要作用是实现车钩自动连接和分解；本批25T型提速客车用密接式钩缓装置连挂系统只完成机械连挂功能，不带空气连接器，但保留了总风管连接器和列车管连接器以及电力连接器的安装位置。两车连挂时，凸锥插入对侧车钩凹锥内，凸锥内侧面压迫对方半圆钩舌沿逆时针方向转动40°，并压缩解钩风缸弹簧。两钩连接到位后，车钩连接面相互接触，两钩钩舌在解钩风缸弹簧作用下恢复原位，车钩处于闭锁状态。解钩时，由操作人员拉动解钩手柄，使钩舌逆时针方向转动40°至开锁位置，此时两钩即可分解。连挂系统

密接式车钩用15号车钩用弹性胶泥缓冲器缓冲系统安装吊挂系统安装吊挂系统对整个钩缓装置提供安装定位和支撑，并包含一个回转机构，保证钩缓装置在各自由度方向上能产生足够的动作量，动作和复位灵活。密接式钩缓装置的安装通过4个M38螺栓安装在车体底架的车钩安装座上，与原有的15号钩缓装置相比，安装和拆卸方便，工作量小。安装吊挂系统功能具有如下功能:水平面内自动对中复原竖直面内支撑和自动复原回转机构

回转机构为自润滑向心关节轴承，270km/h密接式钩缓装置的回转机构中包含橡胶元件，寿命短，不易更换，影响了回转机构的可靠性，所以在提速客车密接式钩缓装置中尾部安装了一套自润滑向心关节轴承，以此为中心，使车钩在水平回转、竖直旋转两个自由度方向的规定范围内能够灵活运动，改变了钩尾销和支架原有的配合关系，使支架可以相对钩尾销转动。轴承主要参数为：额定载荷：2000kN

转角：±14°

型号：GEG100ET-2RS（国标系列轴承）垂直支撑弹簧盒1当列车通过竖曲线时，弹簧盒受图示方向力，支撑弹簧1、支撑弹簧2受压保证顺利通过；2列车在平直线路运行时，在支撑弹簧1、支撑弹簧2的力作用下，钩缓装置回复水平状态。水平复原弹簧盒1功能：钩缓装置处于未连挂状态时，保证水平对中。2单个复原弹簧盒工作原理：当复原弹簧盒图示方向的力，复原弹簧受拉伸；外力消失，则回复安装状态3安装在钩缓装置后的工作原理：

当列车通过弯道时，钩缓装置发生转动如图，两个水平复原弹簧盒一个受拉，一个受压，此时车钩在水平方向发生摆动；4

当列车进入平直线路时，水平复原弹簧盒中弹簧回复。密接式车钩高度

密接式钩缓装置安装后钩高应在880±30mm范围内，测车钩缓冲装置高度时，应测量钩体凸锥顶点距轨面的垂直距离。手动解钩气缸工作原理1按照下图所示方向扳动手柄，回复弹簧受压缩，钩舌向图示方向旋转，装置处于开钩状态；2松开手柄后，在弹簧回复力作用下，曲柄向反方向运动，带动钩舌回复到车钩连挂位。中间体过渡车钩

中间体过渡车钩使用时安装在密接车钩与普通自动车钩之间，运用比较方便，主要用于列车解编、车辆段内倒车和站线上单车调行使用。15号法兰盘过渡车钩

车钩结构简单，抗拉强度达到1800kN。当机次车辆途中故障甩车时，可将密接式钩缓装置的钩头部分拆下，换装15号法兰盘过渡车钩，列车降速之140km/h运行至终点站。1.故障概况

2011年2月17日，HXD3-0026机车担当临客任务，乘务员在连接车辆时发生车钩不能连接，更换机车处理。2.检查情况经查，该车担当临客任务，在上海站站接时，发生二端车钩不能正常与车辆连接，最后不得不更换机车处理。机车入库检查，发现二端车钩钩舌推铁（俗称“香蕉铁”）变形，在推铁头部有明显的磨损痕迹，从磨损痕迹来看还是新的3.处理情况

更换钩舌推铁，检查试验车钩“三态”作用良好，锁铁防跳高度符合要求，机车可以正常担当牵引任务。案例2：HXD30026机车车钩不能连挂锁铁磨损案例2：HXD30026机车车钩不能连挂4.原因分析该车在近期曾发生过两个车钩没有打开的情况下进行连接或一个车钩打开另外一个车钩没有打开进行连接（应该讲是比较大的撞击），钩舌受到较大的撞击，导致内部钩舌推铁磨损及变形，造成车钩在锁闭位时，推铁后部台阶面与锁铁后部台阶面接触，使得锁铁不能自由落下，锁铁不能锁住钩舌，即钩舌其实仍在开锁状态，最终使得机车车钩不能与车辆实施连接。如果，我们的分析意见与现场乘务员的所见故障现象相吻合，那么，这一分析结果是正确的。

5.措施机车出入库必须加强机车车钩“三态”（闭锁状态、开锁状态、全开状态）检查，确保车钩“三态”作用良好，锁铁防跳符合技术要求。案例2：HXD30026机车车钩不能连挂案例3：SS9G0165机车车钩钩体探伤裂纹2014年4月3日，SS9G0165机车，辅修8次，编号为QS.C.13-2207的车钩钩体头部上端发现40mm长的裂纹案例4：HXD3D0105机车Ⅱ端车钩缓冲器失效1.故障概况：2015年8月14日，HXD3D0105机车，入库整备作业，发现Ⅱ端车钩缓冲器的前从板端面与车体未接触，存在约60mm间隙，用检点锤撬动前从板，从板不能复位。2.原因分析：缓冲器内部胶泥存在质量问题，车钩缓冲装置失效导致前从板发生位移。案例5：HXD1D0125机车Ⅱ端车钩缓冲器尾部严重受损故障概况：2015年10月24日，HXD1D0125机车，2C2次修程，在对该车车钩缓冲器尾部横向限位装置进行技改时，发现钩尾框严重磨损。原因分析：HXD1D型机车车钩缓冲器存在横向限位的结构性缺陷，机车在运用中，引起车钩钩尾框与下方的U型托板碰磨，最终导致钩尾框严重磨损。1.故障概况：2017年9月4日，HXD1D-0175机车,入库检查发现Ⅰ端车钩缓冲器失效，更换缓冲器处理。2.修程情况：2016年7月，C5修后走行412949km。案例6：HXD1D0175机车Ⅰ端车钩缓冲器失效

3.原因分析：分析认为是HXD1D型机车KC15型弹性胶泥缓冲器阻抗强度不足，最大静态阻抗力300KN（QKX100缓冲器最大静态阻抗力1200KN），另外，内部弹性胶泥存在密封质量问题，车钩在日常运用中受到交变冲击载荷，缓冲器胶泥泄漏，引起疲劳损坏，最终造成KC15型缓冲器失效。