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火车缓冲器的原理与作用

作者:缓冲器 发表时间:2020-07-24 09:02:59 来源:缓冲器

  火车缓冲器

  缓冲器是车钩缓冲装置的三大主要部件之一,其主要作用:一是吸收列车纵向冲动能量,缓和车辆间的冲击,降低车钩纵向力,减轻车辆及所运货物的损坏,改善列车纵向动力学性能;二是降低由纵向冲击力引起的车钩横向分力和车辆脱轨系数,从而提高列车运行的稳定性和平稳性,确保铁路运输安全。

  根据缓冲器的结构特征和工作原理,以法拉第供应商的缓冲器为例分为以下几种类型:弹簧式缓冲器;摩擦式缓冲器;橡胶缓冲器;摩擦橡胶式缓冲器;弹性胶泥缓冲器;摩擦胶泥缓冲器;液压缓冲器及空气缓冲器等。目前应用最广泛的为摩擦式缓冲器和摩擦橡胶式缓冲器。这两种缓冲器具有结构简单、制造方便、成本低的优点。

  现我国铁路货车常用的车钩缓冲器有:ST型、MT-2型和MT-3型、HM-1型和HM-2型缓冲器等。


  火车缓冲器

  火车缓冲器的故障原因分析及检查方法

  由于日常的运行及使用,列车缓冲器经常受到变化的压缩力和冲击力的连续作用,其内部零件极易产生故障,常见的故障包括摩擦损耗,零部件受力产生不可恢复的形变,或内部产生裂痕影响缓冲器性能,这些故障会增加列车之间的碰撞,造成货物的损失,和列车的损毁。因此对缓冲器故障应及时分析处理,为生产降低损耗。

  一、常见的2号缓冲器故障分析(一)弹簧盒裂纹

  在弹簧盒的末端和弹簧盒端部拐弯处,是常常发生轻微裂纹的常见部位,因为在列车作业过程中,弹簧盒的末端往往与其相接触的后从板产生一个很大的摩擦力和冲击力,特别是当缓冲器由于压力过大而处于满负荷状态时,此时因压力过大,弹簧盒极易产生断裂,这既与特殊的作业条件有关,也有-部分原因是部分缓冲器在生产和维修过程中,由于操作不足产生受力不均匀而导致的易折损。

  (二)环弹簧裂纹损坏

  内环弹簧的裂纹和损坏是环弹簧出现裂纹损坏的常见损坏故障,其比例约占全部环弹簧损坏的13%-15%。环弹簧产生裂纹和损坏的第-大原因,是长期超负荷使用产生疲劳裂痕,这些裂痕大多出现在环弹簧的锥形面中,是因为受力不均匀产生的,在破损时由于多碎裂成很多.零散小块,极易影响其他环弹簧的性能,因此要及时发现维护。

  (三)环弹簧卡滞

  在例行列车作业检查中,有时会发现缓冲器两端与前后从板间有空隙,产生这一现象的原因是发生了环弹簧卡滞,此时的缓冲器由于成为一体而失去了缓冲的效果。产生环弹簧卡滞大多是润滑油出了问题,没有定期定量给油,或者油品质量差,也有可能是油膜被摩擦面切断等多种原因都可造成环弹簧卡滞。

  (四)缓冲器自由高度达不到规定尺寸

  造成缓冲器自有高度不符合规定的原因是多种多样的,常见的原因主要有弹簧的刚度达不到要求、弹簧产生塑性形变,另外,长时间高强度负荷工作造成的缓冲器老化,各个零部件的磨损,尤其是环弹簧的老化都是导致缓冲器自有高度不达标的主要原因。

  火车缓冲器

  火车缓冲器有什么用?

  车钩缓冲装置是用于使车辆与车辆,机车或动车相互连挂,传递牵引力,制动力并i缓和纵向冲击力的车辆部件。它由车钩,缓冲器、钩尾框,从板等组成一个整体,安装于车底架构端的牵引梁内。为了保证车辆连挂安全可靠和车钩缓冲装置安装的互换性,我国铁路机车车辆有关规程规定:车钩缓冲器装车后,其车钩钩舌的水平中心线距钢轨面在空车状态下的高度,客车为880mm(允许+10mm,-5mm误差),货车为880mm(±10mm)。两相邻车辆的车钩水平中心线最大高度差不得大于75mm。

  首先说说车钩。法拉第供应商的车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂,传递牵引力及冲击力,并使车辆之间保持一定距离的车辆部件。车钩按开启方式分为上作用式及下作用式两种。通过车钩钩头上部的提升机构开启的叫上作用式(一般货车大都采用此式);借助钩头下部推顶杠杆的动作实现开启的叫下作用式(客车采用)。车钩按其结构类型分为螺旋车钩、密接式自动车钩、自动车钩及旋转车钩等。螺旋车钩使用最早,但因缺点较多已被淘汰,密接式自动车钩多为高速铁路车辆所用。中国除在大秦铁路重载单元列车上使用旋转车钩外,现一律采用自动车钩。所谓自动车钩,就是先将一个车钩的提杆提起后,再用机车拉开车辆或与另一车辆车钩碰撞时,能自动完成摘构或挂钩的动作的车钩。中国铁道部门1956年确定1、2号车钩为标准型车钩。但随着列车速度的提高和牵引吨位的增加,又于1957、1965年先后设计制造了15号车钩和13号车钩。客车使用15号车钩,货车则逐步用13号车钩代替2号车钩。

  车钩由钩头,钩身、钩尾三个部分组成、车钩前端粗大的部分称为钩头,在钩头内装有钩舌、钩舌销,锁提销,钩舌推铁和钩锁铁。车钩后部称为钩尾,在钩尾上开有垂直扁锁孔,以便与钩尾框联结。为了实现挂钩或摘钩,使车辆连接或分离,车钩具有以下三种位置,也就是车钩三态:锁闭位置——车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开的位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。开锁位置——即钩锁铁被提起,钩舌只要受到拉力就可以向外转开的位置。摘钩时,只要其中一个车钩处在开锁位置,就可以把两辆连挂在一起的车分开。全开位置——即钩舌已经完全向外转开的位置。当两车需要连挂时,只要其中一个车钩处在全开位置,与另一辆车钩碰撞后就可连挂。旋转车钩的构造与普通车钩不同,钩尾开有锁孔,钩尾销与钩尾框的转动套连接。钩尾端面为一球面,顶紧在带有凹球面的前从板上。当钩头受到扭转力矩作用时,钩身连同尾销以及转动套一起转动。旋转车钩现在只安装在专为大秦铁路运煤单元组合列车设计的车辆上。这种车辆的一端装设旋转车钩,另一端装设固定车钩,整列车上每组连接的两个车钩,两两相互搭配。当满载煤炭的车辆进入卸煤区的翻车机位时,翻车机带动车辆翻转180度,将煤炭倾倒出来。旋转车钩可以使车辆翻转卸货时不摘钩连续作业,缩短了卸货作业时间。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。

  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。根据缓冲器的结构特征和工作原理,一般缓冲器可分为:摩擦式缓冲器、橡胶式缓冲器和液压缓冲器等。摩擦缓冲器由前、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。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一次转变为摩擦热能而消散,因而起到了缓冲和减振的作用。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。橡胶缓冲器是借助橡胶分子内摩擦和弹性变形起到缓和冲击和消耗能量作用的。为了增大缓冲器容量,在头部装有金属摩擦部分,借助三个带有倾角的楔块,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。

  火车缓冲器顾名思义是对火车的动力进行缓冲的作用,以免出现突然加减速从而造成的火车不平稳,从而可能引发安全事故,因此从事火车行业的朋友对此要有一定的了解。


火车缓冲器的原理与作用
火车缓冲器是火车上的一个很重要的零部件,它对火车的平稳行驶以及安全性起到至关重要的作用,那么火车缓冲器的工作原理与分类型号有哪些呢,我为大家整理了一份关于它的资料。
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