具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤，由車鉤、鉤緩裝置、及鉤尾銷聯(lián)接機(jī)構(gòu)所組成，固定安裝在車體安裝座(1)上的鉤緩裝置包含二段緩沖器結(jié)構(gòu)。鉤尾銷(11)通過(guò)置于鉤尾框框沿(61)上的銷孔將車鉤(13)與鉤尾框(6)聯(lián)接，車鉤(13)可繞鉤尾銷(11)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；頂隔板(8)與車鉤(13)間順序設(shè)置有滑塊(9)和前從板(10)，滑塊(9)安放在鉤尾框(6)內(nèi)，可沿鉤尾框(6)軸向滑動(dòng)；前從板(10)可相對(duì)于鉤尾框框沿(61)橫向運(yùn)動(dòng)。前從板與車鉤尾端的接觸面為圓弧面。本實(shí)用新型使得車鉤在小轉(zhuǎn)角內(nèi)車鉤具有較小的橫向力，又確保了車鉤發(fā)生大轉(zhuǎn)角時(shí)機(jī)車的安全性。
【專利說(shuō)明】具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)車車輛，尤其是重載列車車鉤【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]重載列車在制動(dòng)時(shí)，作用在機(jī)車車鉤上很大的縱向壓縮力，壓縮力超過(guò)車鉤的承載極限時(shí)，車鉤會(huì)失穩(wěn)而造成較大的轉(zhuǎn)角。車鉤較大的橫向分力使得機(jī)車產(chǎn)生很大的輪軌作用力，引起機(jī)車脫軌。作為鐵路重載運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵裝備之一，隨著列車運(yùn)輸噸位及運(yùn)行速度的增加對(duì)重載車鉤要求也要相應(yīng)提高。
[0003]目前的重載機(jī)車車鉤按鉤穩(wěn)原理大致可分兩類:第一類采用扁銷連接，依靠鉤尾圓弧接觸，車鉤發(fā)生轉(zhuǎn)角時(shí)，車鉤尾端接觸點(diǎn)位置內(nèi)移，減小了車鉤實(shí)際傳力線的轉(zhuǎn)角，從而減小車鉤橫向分力，一定角度內(nèi)車鉤具有自穩(wěn)定特征。另一類采用圓銷連接，通過(guò)設(shè)置彈性止擋，彈性止擋較大的預(yù)緊力產(chǎn)生較大的回轉(zhuǎn)力矩阻止車鉤發(fā)生大轉(zhuǎn)角，從而保持車鉤穩(wěn)定。第一類車鉤在小轉(zhuǎn)角內(nèi)，車鉤橫向力很小可忽略，而且車鉤在小角度轉(zhuǎn)角內(nèi)阻力矩很小，因而列車具有良好的動(dòng)力學(xué)性能，但是當(dāng)車鉤轉(zhuǎn)角較大時(shí)，由于沒(méi)有設(shè)置止擋阻止車鉤轉(zhuǎn)角增加，會(huì)引起車鉤失穩(wěn)從而會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的行車安全事故。因而使用該車鉤的機(jī)車需要較大的二系橫向剛度和較小的二系橫向止擋間隙，而且對(duì)車鉤尾端圓弧接觸面摩擦系數(shù)要求較高。第二類車鉤，不具備鉤尾圓弧接觸的特點(diǎn)，相對(duì)第一類車鉤而言，該車鉤具有較大的橫向分力，使得列車在制動(dòng)工況時(shí)，機(jī)車輪軌橫向作用力較大，導(dǎo)致車輪磨耗不均及鋼軌側(cè)面磨耗劇烈等問(wèn)題，但在車鉤發(fā)生大轉(zhuǎn)角時(shí)，彈性止擋會(huì)確保機(jī)車的安全性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)，本實(shí)用新型專利的目的是提供重載車鉤，使之在小轉(zhuǎn)角內(nèi)具有較小的橫向分力和回轉(zhuǎn)阻力矩，使得機(jī)車具有良好的動(dòng)力學(xué)性能；又確保車鉤發(fā)生大轉(zhuǎn)角時(shí)不會(huì)失穩(wěn)，以確保機(jī)車的安全性。
[0005]本實(shí)用新型專利的目的是通過(guò)如下的手段實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤，由車鉤、鉤緩裝置、及鉤尾銷聯(lián)接機(jī)構(gòu)所組成，其特征在于，固定安裝在車體安裝座I上的鉤緩裝置包含二段緩沖器結(jié)構(gòu):I段膠泥緩沖器4通過(guò)底隔板2、中隔板5和四根螺栓定位并施加預(yù)壓縮；II段膠泥緩沖器7通過(guò)鉤尾框6和頂隔板8定位并施加預(yù)壓縮；鉤尾銷11通過(guò)置于鉤尾框框沿61上的銷孔將車鉤13與鉤尾框6聯(lián)接，車鉤13可繞鉤尾銷11為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；頂隔板8與車鉤13間順序設(shè)置有滑塊9和前從板10，滑塊9安放在鉤尾框6內(nèi)，可沿鉤尾框6軸向滑動(dòng)；前從板10與車鉤13尾端的接觸面為圓弧面。
[0007]采用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，重載車鉤在小轉(zhuǎn)角內(nèi)，具有較小的橫向分力和回轉(zhuǎn)阻力矩，使得機(jī)車具有良好的動(dòng)力學(xué)性能；又確保了車鉤發(fā)生大轉(zhuǎn)角時(shí)，不會(huì)失穩(wěn)，確保了機(jī)車的安全性?！緦＠綀D】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型車鉤局部剖視俯視圖。
[0009]圖2為本實(shí)用新型車鉤局部剖視側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]由圖1和圖2可看到，本實(shí)用新型主要由車鉤13、鉤緩裝置、前從板10和擋塊12以及鉤尾銷11組成，鉤緩裝置主要由兩個(gè)緩沖器、隔板和鉤尾框6組成。鉤緩裝置固定安裝在車體安裝座I。I段膠泥緩沖器4通過(guò)底隔板2、中隔板5和4根螺栓3定位并施加預(yù)壓縮；II段膠泥緩沖器7通過(guò)鉤尾框6和頂隔板8定位并施加預(yù)壓縮。鉤尾銷11通過(guò)置于鉤尾框框沿6上的銷孔將車鉤13與鉤尾框6聯(lián)接，車鉤13可繞鉤尾銷11轉(zhuǎn)動(dòng)。頂隔板8與車鉤13間設(shè)有前從板10、滑塊9和兩側(cè)擋塊12?；瑝K9安放在鉤尾框6內(nèi)，可沿鉤尾框6縱向滑動(dòng)。所述滑塊9上對(duì)稱設(shè)置有一個(gè)以上的通孔，通孔內(nèi)放置有擋塊12，擋塊可在所述通孔內(nèi)沿孔縱向移動(dòng)。前從板10與車鉤13尾端為圓弧面接觸，且前從板10圓弧面半徑大于車鉤13尾端圓弧半徑。前從板10與滑塊9之間安放摩擦墊15，摩擦墊15具有較小的摩擦系數(shù)，使得前從板10相對(duì)滑塊9能夠橫向運(yùn)動(dòng)。車鉤13受拉力時(shí)，牽弓I力傳遞流為:車鉤13—鉤尾銷11 一鉤尾框6—底隔板2 — I段膠泥緩沖器4一中隔板5—車體安裝座
1
[0012]車鉤13受壓力時(shí)，壓縮力傳遞流為:車鉤13—前從板10—摩擦墊15—滑塊9一頂隔板8— II段膠泥緩沖器7 —中隔板5 — I段膠泥緩沖器4一底隔板2—車體安裝座I。鉤尾框6相對(duì)車體安裝座I可沿縱向運(yùn)動(dòng)，它們之間存在摩擦襯塊14起到支撐作用。受壓縮力時(shí)，壓縮力經(jīng)前從板10與車鉤13尾端圓弧接觸面?zhèn)鬟f，而不經(jīng)鉤尾銷11。圓弧接觸面受到緩沖器壓縮作用而存在法向預(yù)緊力。
[0013]車鉤13受壓時(shí)，車鉤發(fā)生搖頭偏轉(zhuǎn)，由于圓弧接觸面的摩擦力作用，摩擦力使得前從板10橫向運(yùn)動(dòng)，車鉤13尾端繞前從板10圓弧面滾動(dòng)，而不是滑動(dòng)，所以車鉤13回轉(zhuǎn)阻力矩小，另外接觸點(diǎn)位置隨著車鉤13偏轉(zhuǎn)及前從板10橫向運(yùn)動(dòng)，而沿著前從板10的圓弧面朝向車鉤13偏轉(zhuǎn)方向移動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)本實(shí)用新型車鉤對(duì)接時(shí)，圓弧面接觸點(diǎn)之間的連線為實(shí)際傳力線，其偏轉(zhuǎn)角度小于車鉤實(shí)際轉(zhuǎn)角，所以車鉤具有較小的橫向力。在車鉤13較小的轉(zhuǎn)角內(nèi)，傳力線基本與車鉤縱向壓縮力方向一致，因此該車鉤橫向分力可忽略。當(dāng)車鉤13轉(zhuǎn)角較大時(shí)，車鉤13尾端凸起部分與一側(cè)的擋塊12接觸，當(dāng)車鉤13轉(zhuǎn)角增大時(shí)，需要克服由車鉤縱向壓縮力產(chǎn)生的頂隔板8縱向預(yù)壓縮力及II段膠泥緩沖器的偏轉(zhuǎn)剛度產(chǎn)生的回復(fù)力，阻止車鉤13轉(zhuǎn)角繼續(xù)增大，保證了列車的安全運(yùn)行。
[0014]本實(shí)用新型車鉤前從板10相對(duì)頂隔板8能夠橫向運(yùn)動(dòng)，并具有較小的阻力，從而保證圓弧面接觸位置發(fā)生改變。
【權(quán)利要求】
1.一種具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤，由車鉤、鉤緩裝置、及鉤尾銷聯(lián)接機(jī)構(gòu)所組成，其特征在于，固定安裝在車體安裝座(1)上的鉤緩裝置包含二段緩沖器結(jié)構(gòu):I段膠泥緩沖器(4)通過(guò)底隔板(2)、中隔板(5)和四根螺栓定位并施加預(yù)壓縮；II段膠泥緩沖器(7)通過(guò)鉤尾框(6)和頂隔板(8)定位并施加預(yù)壓縮；鉤尾銷(11)通過(guò)置于鉤尾框框沿(61)上的銷孔將車鉤(13)與鉤尾框(6)聯(lián)接，車鉤(13)可繞鉤尾銷(11)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；頂隔板⑶與車鉤(13)間順序設(shè)置有滑塊(9)和前從板(10)，滑塊(9)安放在鉤尾框(6)內(nèi)，可沿鉤尾框(6)軸向滑動(dòng)；前從板(10)可相對(duì)鉤尾框框沿(61)橫向運(yùn)動(dòng)；前從板(10)與車鉤(13)尾端的接觸面為圓弧面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤，其特征在于，前從板(10)可相對(duì)鉤尾框框沿(61)橫向運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有安全止擋及小橫向力性能的重載車鉤，其特征在于，前從板(10)與滑塊(9)之間安放摩擦墊(15)。
【文檔編號(hào)】B61G9/20GK203439055SQ201320475473
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】姚遠(yuǎn), 張紅軍, 張曉霞 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)