动车组连挂装置.ppt

1、第二章动车连接装置作用原理，第一节密植耦合的构成和作用原理，欧洲密植联接器的构成和作用原理欧洲密植联接器缓冲装置主要由德国的沙库(Schafenberg)公司(被poiter公司收购)，瑞典dellner公司，(a)樱密折式耦合器缓冲装置，樱井为高速列车的风格齐全，开发了系列化的耦合器缓冲装置。这包括每个列车单元之间的自动贴身耦合器缓冲。各列车单元内部使用的半永久耦合器缓冲装置；还有针对列车(动车)前面的弹性贴身耦合器缓冲装置。1由砂仓自动密植耦合器缓冲装置组成。砂仓自动紧贴耦合器缓冲装置主要由挂钩、挂钩、电源接头、风管接头、尾部橡胶弹性弹簧活节(缓冲)、中心曹征装置、挂钩传记加热装置、吸收大

2、冲击能量的金属压载(包括挂钩)等部分组成。钩机械连接部分、薄壳1、钩2、中心轴线3、钩锁住连结4、钩锁住弹簧5、钩页签6、弹簧7、固定杆顶部图块8和弹簧9、钩释放圆柱10等。外壳的前部，半凸锥形，半凹锥形孔，两个钩连接时，相邻钩的凸面圆锥和凹锥形孔徐璐插入。钩舌固定在中心轴上，钩舌可以在围绕中心轴旋转时驱动钩锁连杆运动。钩是不规则的几何形状，在连接时定位和松开钩环时，具有用作钩圆柱活塞杆的舌和钩锁连杆的位置槽、钩等，是耦合器实现行为的关键部分。钩锁连杆通过钩锁弹簧拉动作用使耦合器连接稳定。“挂钩”选项卡位置栏具有两个定位凸缘，用于将“挂钩”选项卡置于“待定”或“挂钩释放”状态。位置杆顶块使用顶

3、部挂钩卡位置栏实现两个挂钩的锁定(如果已连接)。2 3状态工作原理，砂仓自动紧接耦合为待定，锁和钩3茄子状态，(a)待定状态：耦合器连接前的准备状态。在牙齿点，挂钩位置拉杆固定在待定位置，挂钩锁弹簧处于最大拉伸状态，挂钩锁链接后退到挂钩圆锥内，挂钩舌上的挂钩正好在挂钩前面。锁定状态，两个相邻钩的凸锥延伸到彼此凹的锥形孔，推动定位杆顶块。定位杆顶部块摆动导致挂钩卡舌位置拉杆偏离待定位置。此时，钩锁弹簧的恢复力逆时针转动钩舌，将钩锁链接推至相邻钩舌的钩，完成两个钩的连接锁定。此时，两个钩的钩锁链接和钩舌形成平行四边形链接机构，在钩环被牵引时，牵引力由两个钩的钩锁链接平均分担，钩舌总是锁住，在钩环受

4、到冲击时，压力通过两个钩壳法兰传递。(b)锁定状态：两个相邻钩的凸锥伸出到彼此凹的锥形孔中，推动位置拉杆顶部块，位置拉杆顶部块摆动导致钩位置拉杆偏离待定位置。此时，钩锁弹簧的恢复力逆时针转动钩舌，将钩锁链接推至相邻钩舌的钩，完成两个钩的连接锁定。此时，两个钩的钩锁链接和钩舌形成平行四边形链接机构，在钩环被牵引时，牵引力由两个钩的钩锁链接平均分担，钩舌总是锁住，在钩环受到冲击时，压力通过两个钩壳法兰传递。控制解锁状态、驾驶员操纵按钮、螺线管阀门，使解锁气缸膨胀，气缸活塞杆顺时针转动挂钩卡舌，使两个挂钩的挂钩锁连接拉杆从对方的挂钩钩上分离，克服挂钩锁弹簧的张力，将其推入挂钩锥内。此时，位置控制杆顶

5、块控制挂钩卡舌，使挂钩卡舌处于释放状态。两个挂钩分离后，挂钩气缸排气释放，位置杠杆顶块重置为弹簧作用，挂钩舌返回到待定位置，联接器返回到待定状态。，(C)控制挂钩释放状态、驾驶员操纵按钮、螺线管阀，使挂钩气缸膨胀；两个挂钩分离后，挂钩气缸排气解除；位置杠杆顶块重置为弹簧作用；挂钩舌返回到待决位置；联接器返回待决状态。saku COMPACT缓冲区的主要技术参数，(2) BSI-COMPACT型密附式耦合器，德国制BSI-COMPACT型密附式联轴器在欧洲、巴西等许多国家的地铁、轻轨车辆和郊区列车上得到广泛应用。牙齿钩头的外壳有凸圆锥和凹锥孔，凸圆锥的内侧有连接钩机的锁，锁栓由高强度钢制成，放置

6、在钩前部的套筒上，使用弹簧保持正常位置。(David aser，Northern Exposure(美国电视电视剧)，marter)凸面锥体外有连接气动(或液压)挂钩控制装置的挂钩拉杆。这种钩子也要挂，锁定，解锁三个位置。工作原理如图所示。位置，当两个挂钩连接时，两个挂钩的锁侧徐璐挤压，压缩每个定位弹簧，直到两个锁螺栓的鼻子徐璐啮合，弹簧返回原位，到达两个挂钩连接闩。要拆卸两个连接的联接器，可以操作螺线管阀门，使松开的气缸膨胀，气缸活塞抬起松开的拉杆，拉动一个挂钩上的锁，直到它可以与另一个挂钩上的锁分离，或者同时操作两个挂钩上松开的气缸，使两个挂钩上的锁同时移动。也可以手动拉动挂钩杆来拆卸两个

7、挂钩。2日本密接式联轴器的组成和作用原理，1929年，柴田伟(设计普通联接器的柴田伟的弟弟)提出了密接式联接器的设计方案，1931年完成开发和现车实验，从1932年开始全面采用在新制造的电动车上。此后，随着各区间的陆续运用，到1938年为止，大部分电动车基本上使用了贴身耦合。密接式联接器也是由柴电家庭设计的，因此密接式联接器也被称为柴电密接式联接器。牙齿类型的弯钩由弯钩、弯钩舌、弯钩圆柱、弯钩主体、弯钩尾和其他部分组成。钩是具有一个平面的凸圆锥体，侧面是具有凹孔的钩。当两个钩连接在一起时，凸圆锥插入对方相应的凹锥形孔，牙齿时凸圆锥的内面向前移动时，按对方的钩舌旋转。此时，钩圆柱上的弹簧被压缩，

8、钩舌旋转。两个钩连接面接触后，凸圆锥的内表面不再挤压对方的钩舌。弹簧的作用导致钩舌向相反的方向旋转，返回到原始状态。拆卸时，驾驶员操作钩阀，压缩空气进入从总风管看到的车的钩缸，同时通过钩风管接头将压缩空气送到连接的其他车的钩缸，活塞杆向前推动钩杆，驱动钩杆，将钩卡舌转动到解锁位置，即可松开两个钩。使用手动挂钩时，用人力推动挂钩拉杆，将挂钩卡舌旋转到解锁位置，以实现两个挂钩的拆卸。当两个钩连接在一起时，凸圆锥插入对方相应的凹锥形孔，牙齿时凸圆锥的内面向前移动时，按对方的钩舌旋转。此时，钩圆柱上的弹簧被压缩，钩舌旋转。两个钩连接面接触后，凸圆锥的内表面不再挤压对方的钩舌。弹簧的作用导致钩舌向相反的

9、方向旋转，返回到原始状态。拆卸时，驾驶员操纵钩阀，压缩空气从总风管进入所见汽车的钩缸，同时通过钩风管接头将压缩空气送到连接的其他汽车的钩缸，向前推活塞杆，驱动钩杆，将钩卡舌转动到解锁位置，即可松开这两个钩。使用手动挂钩时，用人力推动挂钩拉杆，将挂钩卡舌旋转到解锁位置，以实现两个挂钩的拆卸。根据双节缓冲装置的配置和工作原理，缓冲区的结构特性和工作原理，通常可以将缓冲区分为弹簧缓冲区。摩擦缓冲橡胶缓冲摩擦橡胶缓冲；粘弹性粘土缓冲区；液压缓冲和气液缓冲装置等。目前，橡胶缓冲、液压缓冲、气液缓冲、粘弹性粘土缓冲等在车辆中广泛使用。橡胶缓冲器，橡胶弹性好，需要缓冲的情况很多。橡胶缓冲区根据工作原理分为平

10、面拉伸压力缓冲区和剪切缓冲区。平面拉伸压力缓冲区连接了多个橡胶板和金属基板，金属基板提供了安装基础，在缓冲过程中起到冷却作用。牙齿缓冲的缓冲作用主要是压缩或拉伸橡胶板，橡胶板内的橡胶分子徐璐摩擦，产生热量，消耗能量。平面拉伸橡胶缓冲器的结构如图所示。橡胶通过压缩或拉伸施加力，变形量不大，但通过剪切方式施加力，变形量远大于纯压缩或拉伸。这将产生剪切型橡胶缓冲器。剪切橡胶缓冲区不同于平面拉伸橡胶缓冲区，它不是依靠橡胶板之间的挤压过程来吸收能量，而是通过橡胶的剪切变形过程来吸收能量。橡胶的压缩性小，但剪切位移相对大。同时，橡胶块的剪切变形是双向的，因此剪切橡胶缓冲区也是复式(双作用)缓冲区。理论上，

11、初始压力可以是零牙齿，能很好地吸收车辆间数量多、作用时间短的垂直冲动，从而大大提高乘坐感。下图显示了剪切缓冲区受到纵向压力时内部橡胶发生剪切变形以吸收能量的两种茄子状态。其中，(A)图表示缓冲区接收的垂直压力为O，(B)图表示缓冲区在垂直压力下处于极限位置。缓冲区内部的缓冲橡胶是主要的能量吸收因素，当缓冲区受到外部纵向作用力时，金属杠杆和外壳之间发生纵向相对位移，缓冲区橡胶就会发生剪切变形，从而吸收能量。气液缓冲装置、气液缓冲进一步提高了基于液压缓冲的性能。与弹簧或橡胶缓冲区相比，阻抗与冲击速度存在函数关系，而不是与位移和函数关系。能量吸收率比上述两个缓冲区大大提高。1结构气液缓冲主要包括柱塞

12、、气缸体、浮动活塞、单向锥形阀、节流阻尼、节流阻尼条等。气液缓冲区内部形成两个油腔和一个气腔。流动活塞将柱塞内腔从流钢和空气钢的两个空腔中分离出来。柱塞底座与气缸体之间的间隙是不同的油室。油腔内灌有液压油，空气腔内灌有氮气。1-柱塞；2-空气室；3-汽缸缸体；4-浮动活塞；5-油腔2；6-单向锥形阀；7-锥阀节流孔；8-节流阻尼环；9-油腔1；10-节流阻尼条。在油腔1和油腔2中装满油压油，在空气腔中充入一定初始压力下的氮。液压油和氮之间通过流动活塞隔离。如果相邻车辆之间发生碰撞，柱塞被推到油腔1，油腔L的液压油通过节流阻尼和节流阻尼杆形成的环缝，以及单向锥形锥形阀和柱塞末端形成的锥形阀节流孔

13、流入油腔2。增加柳钢2的流量。这将使浮动活塞向左移动，压缩空气中的氮。在冲击过程中，大部分动能转化为热，从圆柱体分散到大气中，只有少量能量转化为流体的油压四分之一，因此气液缓冲区的能量吸收率比较大。当车辆之间的冲击减慢或消失后，压缩氮气通过活塞施加压力到油腔2的液压油，通过柱塞末端的单向阀门使油腔1再次流动，柱塞再次回到原位。在此，单向锥形阀可以绕柱塞末端轴向移动，但仅在缓冲区已压缩并加载的情况下打开。当缓冲器卸载时，单向锥形阀由于流纲2的液压作用被压入柱塞末端的阀，锥形阀节流孔(引出序号7)牙齿关闭，因此流纲2的液压油只能通过柱塞末端的单向阀流向流纲1。完成缓冲区清除。3性能特性气液缓冲的动

14、态特性与传统弹簧和橡胶缓冲有很大区别。这是由它的特殊结构决定的。气液缓冲区的阻抗与冲击速度成正比。换言之，冲击速度越大，阻抗也越大。对应关系见下图。上图是空气-液体缓冲区与弹簧缓冲区和橡胶缓冲区的特性曲线的比较图。如图所示，如果三个茄子缓冲区的容量相同，即缓冲区负载曲线下的区域相同，则气液缓冲区的最大阻抗最小。缓冲载荷曲线和卸载曲线包围的面积是缓冲在整个冲击过程中吸收的能量。可见的气液缓冲几乎吸收了所有冲击能量，因此能量吸收率更高。这就是气液缓冲的优点。弹簧缓冲区和橡胶缓冲区由于结构限制，要增加缓冲区的容量，必须相应地增加缓冲区的最大阻抗，气液缓冲区可以克服这一缺点，通过小阻抗获得大缓冲容量。

15、上图是空气-液体缓冲区与弹簧缓冲区和橡胶缓冲区的特性曲线的比较图。如图所示，如果三个茄子缓冲区的容量相同，即缓冲区负载曲线下的区域相同，则气液缓冲区的最大阻抗最小。缓冲载荷曲线和卸载曲线包围的面积是缓冲在整个冲击过程中吸收的能量。可见的气液缓冲几乎吸收了所有冲击能量，因此能量吸收率更高。这就是气液缓冲的优点。弹簧缓冲区和橡胶缓冲区由于结构限制，要增加缓冲区的容量，必须相应地增加缓冲区的最大阻抗，气液缓冲区可以克服这一缺点，通过小阻抗获得大缓冲容量。3液压缓冲器，液压缓冲器，使用液体吸收冲击能量，主要用于装载公共汽车或易碎货物的专用货车。液压缓冲区的结构如下图所示。对于外力，活塞向右移动，压缩弹

16、簧将活塞右侧的液体通过溢流孔推入活塞左侧的孔。控制溢出孔截面的大小可以使缓冲区达到所需的特性曲线。液压缓冲区受到冲击时，阻抗的大小由活塞的运动速度、溢出孔的剖面大小和使用的液体的黏度决定。冲击速度越大，缓冲的阻抗越大，容量也越大。因此，其力-变位特性曲线形状比较合理，这是液压缓冲的一大优点。但是，缓冲区缓慢压缩会减少对缓冲区施加的液体阻力。液压缓冲区的圆形弹簧刚度小，缓冲区几乎没有缓冲作用。这是液压缓冲的主要缺点。4弹性粘土缓冲器、弹性粘土缓冲器是近年来欧洲新开发的缓冲器，已成功应用于法国、德国、波兰的高速列车、巴士、货车，现已集成到UIC标准(UIC 526-1)中。UIC526-3)。牙齿

17、缓冲以具有弹性、可压缩、流动性的非硫化硅化合物为介质，物理化学性能在-50 250范围内高稳定性、抗老化、无气味、无毒、环境无污染。此外，还有固体和液体两种茄子特性，其动态粘度比一般液压油大几十到数百倍，可以根据需要改变配方，因此液压缓冲中非常困难的密封问题在这里变得非常简单。弹性粘土缓冲区的基本工作原理是将弹性粘土材料放入能承受一定压力的缓冲活塞缸。根据实际应用需要提高字典压缩力。当弹性粘土缓冲活塞柱受到恒定压力(静态压力或冲击)时，活塞会压缩活塞缸内的节流孔或节流间隙以及弹性粘土材料本身的体积，然后使用反作用力产生恒定的阻力。弹性粘土材料的字典压缩力越大，活塞的运动速度越快，阻抗也越大，有助于提高冲击力较大的缓冲容量。作用于活塞柱的外力取消后，缓冲体内处于压缩状态的弹性黏土的体积自行膨胀，将活塞推回到其原始位置。在牙齿过程中，弹性粘土材料通过节流孔或节流间隙，以