浅谈 CRH5 型动车组自动车钩的组成和调试
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城际动车组全自动车钩缓冲装置的构成与工作原理探究摘要:本文主要对全自动车钩缓冲装置构成及工作原理进行阐述,分别对前端全自动车钩缓冲装置的连挂系统、压溃装置和缓冲系统、安装吊挂系统、连接卡环、电气连接器这五大构成部分的工作原理进行了详细说明。
关键词:城际动车组;全自动车钩;车钩缓冲装置城际动车组是铁路干线相互连通的新交通方式,其促进了区域经济的迅速发展以及城市群的连接,其有迅速、载客量大以及能迅速开启及暂停等多种功能,因而近年来成为研究热点。
城际动车组一般都是6辆编组,设计运营速度为140km/h,最高试验速度为160km/h。
在每列车的两端都是应用自动车钩缓冲设备,其在内部则放置半永久车钩缓冲装备。
全自动车钩缓冲装备能使车与车之间的机械、风路和电气信号等实现自动连接、分开等。
全自动车钩缓冲装备应用于列车的两面,其主要是负责连接两列列车,例如动车组、救援车组等。
本文主要对全自动车钩缓冲装置构成及工作原理进行阐述。
1连挂系统连挂系统是车联间的机械和风路的连接。
其主要的组成部分有机械车钩、风管连接装置等。
此机械装置是欧洲应用的10型的车钩,其可连接或分解车与车之间的机械和风路。
此类型车钩上有列车管道连接装备,底部有总风管进行连接,除此之外,还有解构风管及连挂导管,连挂导杆能增加车钩的长度。
其主要构成部件有连挂杆、钩舌杆、枢轴、拉伸弹簧、钩体、气阀等,连挂面有导向功能凹凸锥以及导向杆。
车辆进行连接的过程中,凹凸锥可互相连接。
车钩在牵引的情况下,车钩的连挂杆与相连的连挂感相连,这样及构成了一个平行四边形,由于其边长两两相等,因此产生的力的作用也相同。
当车钩接受的牵引力过大,平行四边形的力不够时,车钩之间的就会经过车钩的连挂面传递力量。
解钩气缸装于机械车钩的旁边,其车钩自行解构时会起到一定的作用。
解钩时,电磁阀得电,气缸内充满气体,气缸活塞是压力的作用下不断向前伸直,并与推动钩相连进行顺时针的旋转,从而逐渐解钩。
动车组的车钩缓冲装置高速动车组的车钩缓冲装置是用来连接列车中各车辆的部件,用于传递和缓和冲击力,并且使车辆彼此之间保持一定距离的装置。
按照牵引连接装置的连接方式,可分为自动车钩和非自动车钩,非自动车钩须由人工来完成车辆的连接,而自动车钩则不需要人参与就能实现连接,自动车钩又可分为非刚性车钩和刚性车钩。
非刚性车钩允许两个相连接的车钩在铅垂面内有相对位移,刚性车钩不允许两相连接车钩在铅垂面有相对位移,但在水平面内允许有少许转角。
刚性车钩可减小车钩间的间隙,降低列车运行中的纵向冲动,提高列车运行平稳性,降低车钩零件的磨耗和噪声,并能够同时实现车辆间的气路和电路的自动连接,所以刚性车钩又称为密接车钩。
高速列车和城市地铁、轻轨车辆一般都采用刚性自动车钩。
CRH5动车组动车车购缓冲装置引自瑞典丹娜公司10号车购系统,该型车购是丹娜公司为高速铁路开发的自动车购。
装在动车组司机室的前端,他具有自动及手动连挂。
分解功能,在正常情况下,可由司机操作就可以进行摘挂作业。
自动车购缓冲装置的组成主要由勾头,钩体,钩舌,中心轴,钩锁连杆,钩锁弹簧,钩舌定位杆,弹簧,定位杆顶块及弹簧,解构风缸等组成。
壳体的前部,一半为凸锥体一半为凹椎孔,两钩链挂时,相邻车钩的凸锥体和凹锥孔轴转动时,可带动钩锁连杆动作钩舌呈不规则几何形状,设有供连接时定位和供解钩时解钩风缸活塞杆作用的凸舌,以及钩锁连杆的定位槽、钩嘴等,是车钩实现动作的关键零件;钩锁连杆在钩锁弹簧拉力作用下使车钩连接可靠;钩舌定位杆上设有两个定位凸缘,使钩舌定位在待挂或解钩状态;定位杆顶块可以在连挂时顶动钩舌定位杆实现两钩的闭锁。
(1) 三态作用原理自动车钩有待挂、闭锁和解钩三种状态,其作用原理.①待挂状态:为车钩连接前的准备状态。
此时钩舌定位杆被固定在待挂位置,钩锁弹簧处于最大拉伸状态,钩锁连杆退缩至钩头锥体内,钩舌上的钩嘴对着钩头正前方。
②闭锁状态:相邻两钩的凸锥体伸入对方的凹锥孔并推动定位杆顶块,定位杆顶块摆动迫使钩舌定位杆离开待挂位置,这时钩锁弹簧的回复力使钩舌作逆时针转动,并带动钩锁连杆伸进相邻车钩钩舌的钩嘴,完成两钩的连接闭锁。
全自动车钩的结构及工作原理English:The structure of an automatic car coupler consists of a coupler head, an automatic coupler, a knuckle, and a lock. The automatic coupler is designed with a lifting mechanism that allows for the quick and accurate coupling of two rail vehicles. The automatic coupler is also equipped with a self-centering mechanism to ensure proper alignment during the coupling process. The coupler head is responsible for transmitting the force and movement between two rail vehicles, while the knuckle and lock provide the necessary security to keep the vehicles coupled during operation. The operation of the automatic car coupler begins with the two rail vehicles being brought into close proximity. The automatic coupler then uses its lifting mechanism to engage with the coupler on the other vehicle, and the self-centering mechanism ensures proper alignment. Once the coupling is complete, the knuckle and lock secure the connection, allowing for safe and reliable operation of the two rail vehicles.Translated content:全自动车钩的结构包括钩头、自动车钩、卡舌和锁。
目录章节号名称页码1.简介1-12.注意事项和惯例2-1 2.1.一般安全注意事项2-1 2.2.重型设备2-2 2.3.运行中的车辆2-2 2.4.加压空气2-3 2.5.移动零件2-3 2.6.未缓解的联挂机构2-4 2.7.带电2-43.概述和操作规定3-1 3.1.自动车钩的常规技术数据3-2 3.2.机械车钩3-3 3.2.1.工作原理3-4 3.2.1.1.联挂错误!未定义书签。
3.2.1.2.解钩3-4 3.3.手动解钩装置3-6 3.4.缓冲器3-7 3.4.1.工作原理3-8 3.5.支撑对中装置3-9 3.6.对中插件3-10 3.7.枢轴支座3-113.8.电气车钩3-12 3.9.电气车钩激活器3-13 3.10.气动系统3-14 3.10.1.工作原理3-14 3.10.1.1.联挂步骤3-14 3.10.1.2.解钩步骤3-14 3.11.BP阀门3-16 3.12.MRP阀门3-17 3.13.UC阀门3-18 3.14.套筒接头3-19 3.15.操作说明3-20 3.15.1.正常运行3-20 3.15.1.1.联挂错误!未定义书签。
3.15.1.2.解钩3-20 3.15.2.紧急操作3-21 3.15.2.1.机械车钩的手动解钩3-21 3.15.2.2.电气车钩的手动解钩3-224.故障排查4-15.修订记录5-1表格列表表号名称页码表 3-1 图. 3-1.中的零件名称3-2表 3-2 图. 3-2.中的零件名称3-3表 3-3 图. 3-6.中的零件名称3-6表 3-4 图. 3-7.中的零件名称3-7表 3-5 图. 3-8中的零件名称. 3-8表 3-6 图. 3-9中的零件名称. 3-9表 3-7 图. 3-10.中的零件名称3-10表 3-8 图. 3-11.中的零件名称3-11表 3-9 图. 3-12.中的零件名称3-12表 3-10 图. 3-13.中的零件名称3-13表 3-11 图. 3-14.中的零件名称3-15表 3-12 图. 3-15.中的零件名称3-16表 3-13 图. 3-16.中的零件名称3-17表 3-14 图. 3-17.中的零件名称3-18表3-15 图. 3-18中的零件名称. 3-19表 3-16 图 3-19中的零件名称3-22表 3-17图 3-20中的零件名称3-23表 4-1 故障检修表4-1表 4-1 故障检修表(续)4-2图形列表图号名称页码图. 3-1 自动车钩3-1图. 3-2机械车钩3-3图. 3-3 准备联挂3-4图. 3-4 已联挂3-4图. 3-5 已自动解钩3-5图. 3-6 手动解钩3-6图. 3-7 缓冲器3-7图. 3-8 缓冲器的压缩和拉伸3-8图. 3-9 支撑对中装置3-9图. 3-10 对中插件3-10图. 3-11 枢轴支座3-11图. 3-12 电气车钩(左图所示) 3-12图. 3-13 电气车钩激活器(左图所示) 3-13图. 3-14 气动图 (以解钩状态示出) 3-15图. 3-15 BP阀门3-16图. 3-16 MRP阀门3-17图. 3-17 UC阀门3-18图. 3-18 套筒接头3-19图. 3-19 机械车钩的手动解钩3-23图 3-20左侧/右侧电气车钩的手动解钩3-231. 简介此Dellner车钩设计用以实现铁路车辆之间的自动联挂。
目录绪论 (2)第一章车钩的简介 (4)第二章密接式车钩结构及工作原理 (7)第三章车钩运用中常见故障分析及因对措施 (13)第四章全自动车钩的检修 (17)参考文献 (23)摘要:本文主要认知地铁车辆全自动车钩结构原理,并对全自动车钩的主要故障进行检修,以及对主要故障:联挂故障、解钩故障、主风缸管和解钩缸管的风管连接故障等提出了解决措施。
关键词:地铁车辆全自动车钩结构原理故障检修绪论最初的车端连接装置只是一副简单的挂钩,并无缓冲装置可言,至今仍能从欧洲铁路的链子钩上看到它的缩影。
为了减轻车辆冲击,开始采用带缓冲装置的车端连接装置。
随着列车技术装备的进步,车辆连接装置的性能不断提高,其形式也不断变化。
至今,已形成了形式多样,能适应各种机车车辆需要的车端连接装置。
对于高速列车、城市地铁和轻轨车辆的车钩缓冲装置常采用机械气路、电路均能同时实现自动连接的密接式车钩。
这种车钩属刚性自动车钩,它要求两钩连接后,其间没有上下和左右的移动,而且纵向间隙也限制在很小的范围内(约1-2mm)。
这对提高列车运行平稳性、降低车钩零件的磨耗和噪声均有重要意义。
同时由于车钩的连挂精度大大提高,在列车连挂和分解时,钩缓装置也能自动的实现列车间空气管路的自动连接和分离。
密接式车钩缓冲装置,能够保证列车连挂的可靠性、运行的舒适性和安全性。
密接式车钩的构造和工作原理与一般车钩完全不同,目前世界上有四种常见的结构形式:第一种为日本的柴田式密接式车钩;第二种为Scharenberg型密接式车钩;第三种是德国的BSI-COMPACT型密接式车钩;第四种是我国的25T 新型提速客车上采用的密接式车钩。
本文主要就Scharenberg型密接式车钩的结构原理、故障及检修进行详细阐述。
第一章车钩的简介一、车钩类型深圳地铁一期列车车钩采用 SCHARFENBERG 公司生产的密接式车钩,共有三种类型车钩:全自动车钩:(2个/列)半自动车钩:(2个/列)半永久牵引杆:(8个/列)二、车钩特性(一)全自动车钩的特性其特性为:自动机械连接;自动气路连接;自动电路连接;可在司机室操作,自动气动解钩;气路故障时,可用解钩绳手动解钩;对中装置设有可复原能量吸收装置(缓冲器);吸收能量设有可压溃筒体,过载保护装置。
⾃动车钩⾃动车钩⾃动车钩位于城轨车辆的两个车厢端部,电⽓和风路连接装置都组装在钩头上。
当车辆连挂时,车钩上的机械、风路、电路系统都能⾃动连接;解钩时,可在司机室控制⾃动解钩或采⽤⼿动解钩。
解钩后,车钩即处于待挂状态;电⽓连接器通过盖板⾃动关闭,以防⽌⽔和尘⼟进⼊;主风管连接器设有⾃动关闭装置,防⽌压缩空⽓泄漏。
⾃动车钩有两种形式:国产密接式车钩和Scharfenberg式车钩。
(1)国产密接式车钩国产密接式车钩缓冲装置。
其由密接式车钩钩头、橡胶缓冲器、风管连接器、电⽓连接器和风动解钩系统等组成。
车辆连挂时依靠相邻钩头上的凸锥和凹锥孔的相互插⼊,实现车钩的连接;并⾃动实现电路和空⽓通路的连接。
分解时,可⾃动解钩,⾃动切断电路和空⽓通路。
车钩托梁在缓冲器尾部,通过“⼗”字头连接器与车体上的冲击座相连,可实现⽔平⽅向和垂直⽅向的摆动。
国产密接式车钩由五部分组成。
前端为钩头,有凸锥和凹锥孔;车钩内部还有半圆形的钩⾆、解钩杆、解钩杆弹簧、解钩风缸等。
图4-5为国产密接式⾃动车钩的作⽤原理,有待挂、连挂和解钩状态。
(2)Scharfenberg式车钩Scharfenberg密接式车钩缓冲装置。
其由密接式车钩钩头、电⽓连接器、橡胶弹簧、风管连接器、钩⾝等组成,缓冲器位于钩头的后部。
车辆连挂时依靠两车钩相邻钩头前端的锥形喇叭⼝引导彼此精确地对中,实现两车钩的紧密连接;同时⾃动将两车之间的电⽓线路和空⽓通路接通。
在两车分解时,亦可由司机控制解钩电磁阀⾃动解钩,并⾃动切断两车之间的电⽓线路和空⽓通路。
1)车钩结构。
钩头壳体为焊接件,它由两部分组成,前⾯为⼀带有锥体和喇叭⼝的凸出件,后⾯为连接法兰。
当两钩连接时,前⾯的锥体和喇叭⼝⽤来作为引导对准之⽤,伸出在前⾯的⽖把⽤来扩展车钩的连接范围。
2)⼯作原理。
它也分为待挂状态、连挂状态和解钩状态。
①待挂状态。
这时钩头中的钩锁连接杆轴线平⾏于车钩的轴线,钩锁连接杆的连接销中⼼与钩⾆中⼼销连接线垂直于车钩的轴线。
浅谈 CRH5 型动车组自动车钩的组成和调试
摘要:车钩缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一,它是用来连接列
车中各车辆使之彼此保持一定的距离,并且传递和缓和列车在运行中或在调车时
所产生的纵向力或冲击力。
本文着重介绍了CRH5型动车组的车钩的组成和原理,阐述了对辅助供电系统主要调试方法。
关键词:CRH5 动车组自动车钩
随着国民经济的快速发展和铁路跨越式发展战略的实施,铁路的客运量持续
增长,CRH5型动车组已广泛用于各客运线路,动车组检修也将逐渐成为高铁运
营工作中极为重要的组成部分。
由于CRH5型动车组承重量和空间的限制,现有动车组还很难满足当前铁路客运
的需求,通过自动车钩使车辆重联运行已成为解决此问题的重要方法。
由此可见,保证全自动车钩的性能稳定在如今的CRH5型动车组运营中尤为重要。
1.自动车钩概述
全自动车钩广泛应用于铁路客车、动车及地铁轻轨车辆,通常用于列车头尾
两端,不仅要实现车辆间的机械连接、气路连接,还要实现车辆与车辆之间的电气
连接,涉及到车辆之间作用力的传递、车辆的限界、空气动力学、车辆动力学等多
个方面。
CRH5型动车组车钩供应商为上海丹纳和青岛四方所。
自动车钩的技术参数如下:
车钩长度 1530mm
车钩最大水平摆角 ±25°
车钩最大垂直摆角 ±6°
车钩抗压强度 1500KN
车钩抗拉强度 1000KN
气液缓冲器
最大阻抗力 1000KN
最大行程 200mm
环簧
最大阻抗力 600KN
最大行程 30mm
2. 自动车钩的组成
CRH5型动车组自动车钩主要由连挂系统、缓冲系统、安装吊挂系统等几个模
块组成。
详细如下图。
2.1连挂系统
连挂系统用于实现车辆间的机械、风路和电路的连接。
分别由
机械车钩、电气连接器两大部分组成。
为了增强系统的可靠性,将探测机械车钩
连挂状态的机构阀从车钩的外下部转移到车钩的背部中心位置,这样安装可靠,
不易受到非正常因素的影响。
电气连接器采用带有机械自锁的推送气缸代替原来的无自锁推送气缸,即电气
连接器推出到位后,推送气缸实现机械锁定,保证气缸无法回退。
推送气缸内的
风压可以保证电气连接器连接紧密,在无的情况下,电气连接器仍然无法回退,
以保证连接可靠。
2.2缓冲装置
缓冲器采用拉压独立的缓冲装置,受拉时环弹簧元件发生缓冲作用;受压时
气液缓冲器芯子起到缓冲作用,四方所采用与原型车钩型号相同环弹簧和气液缓
冲器。
2.3安装吊挂系统
安装吊挂系统主要起到三个作用,分别是,将自动车钩连接到车体,并传递
牵引力,使用悬臂结构支承起整个自动车钩,当自动车钩在水平方向偏离中心线时,自动将其回复到中间位置,便于车钩的连挂。
2.4四方与丹纳自动车钩的区别与联系
连挂系统的区别主要为控制系统机构阀位置更改,原型车钩的MIV机构阀悬
挂在机械车钩的外侧、解钩旋转轴的下部,该位置容易受到车钩运输安装、运行
过程中的异物磕碰等影响;该阀是用于探测车钩连挂状态,一旦该阀受振动等因
素的影响,发生松动或者损坏都可能使控制系统发生故障。
四方所国产化车钩与丹纳车钩在结构上基本一致,功能上、接口上完全一致。
同时,四方所车钩从安全可靠性和易用性方面对自动车钩进行了进一步的优化。
3.自动车钩主要功能的调试手段
在司机台启动的情况下,打开前开闭,缓解列车制动,开启
连挂用的制动管和列车管隔离塞门,开启位于自动车钩上的第一个气动阀(红色),启动电气钩头;开启位于自动车钩上的第二个气动阀(红色杆,开启至“ON”位置,朝上),启动电气钩头;自动车钩处于解钩状态。
模拟自动车钩的机
械联挂:手动推动列车管隔离阀,以便开启电气钩头。
将已启动的司机台上的头
车前开闭开启/关闭控制开关53S02 设置为“关闭”。
开启阀门Z10,启动解钩风管(在司机室内,司机台已启动)将司机钥匙打到“0”位,将黑色钥匙插入开关
53S01 的锁内,以解钩旋转开关53S01 的钥匙至解钩位置;释放解钩控制开关
53S01 的钥匙(弹簧能使其自动返回至0 位置)。
旋转开关53S01 的钥匙至解钩
位置(弹簧能使其自动返回至0 位置),迅速封闭解钩管。
释放解钩控制选择器53S01 的钥匙(弹簧能使其自动返回至0 位置)。
模拟自动车钩的机械联挂:将
车钩头上部风阀置于“OFF”位,电气钩头风缸排风,手动推动电气钩头退回,使用手动控制杆进行解钩操作,将司机钥匙拔出,插入53S01,拧至解钩位进行解钩,将车钩头上部风阀置于“ON”位,在司机台启动情况下,关闭前开闭,将司机钥匙
置于“0”位并拔出。
最后,对电气钩到配电柜的配线进行校线。
4. 结束语
以上是对CRH5型动车组自动车钩的组成、功能以及主要调试方法进行的简
单介绍。
了解自动车钩的构成和功能,对于车辆间重联及救援操作和车辆安全运行有非常重要的意义。