鄭偉 陳書(shū)翔 孫現(xiàn)亮 郭志成 林慶琳

廣深港動(dòng)車(chē)組用車(chē)鉤緩沖裝置概述

鄭偉 陳書(shū)翔 孫現(xiàn)亮 郭志成 林慶琳

針對(duì)廣深港動(dòng)車(chē)組用車(chē)鉤緩沖裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，介紹滿足互聯(lián)互通及在10?km/h速度下連掛車(chē)體主結(jié)構(gòu)不發(fā)生損壞的車(chē)鉤緩沖裝置系統(tǒng)。分別對(duì)前端車(chē)鉤緩沖裝置、中間車(chē)鉤緩沖裝置和過(guò)渡車(chē)鉤的主要參數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、作用原理等進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

廣深港；動(dòng)車(chē)組；10型車(chē)鉤；柴田式車(chē)鉤；過(guò)渡車(chē)鉤；氣液緩沖器；壓潰管

CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組目前已經(jīng)生產(chǎn)了140余列，分別在京滬、鄭西、京廣等高鐵線路上擔(dān)當(dāng)運(yùn)輸任務(wù)。在使用過(guò)程中，CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組由于縱向沖動(dòng)小、舒適性高、可靠性高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為干線鐵路上的主力車(chē)型。但CRH380A型動(dòng)車(chē)組只滿足5 km/h的重聯(lián)要求，若超過(guò)5 km/h的連掛速度進(jìn)行重聯(lián)，緩沖器的阻抗力可能超過(guò)車(chē)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對(duì)車(chē)體結(jié)構(gòu)造成安全隱患；由于CRH380A型動(dòng)車(chē)組的前端車(chē)鉤緩沖裝置為柴田式車(chē)鉤，也不能和線路上運(yùn)營(yíng)的CRH3、CRH5型動(dòng)車(chē)組實(shí)施救援連掛，不能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的要求。廣深港動(dòng)車(chē)組車(chē)鉤緩沖裝置系統(tǒng)克服了上述缺點(diǎn)，將前端車(chē)鉤緩沖裝置改為10型車(chē)鉤緩沖裝置，采用氣液緩沖器，并設(shè)置壓潰吸能裝置，在保留原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上既提升了動(dòng)車(chē)組的被動(dòng)防護(hù)能力，又滿足了列車(chē)的互聯(lián)互通要求[1-4]。

1 前端車(chē)鉤緩沖裝置總體結(jié)構(gòu)

前端車(chē)鉤緩沖裝置安裝在列車(chē)兩端，主要用于列車(chē)間的連掛，如動(dòng)車(chē)組重聯(lián)、動(dòng)車(chē)組救援、機(jī)車(chē)救援、客車(chē)回送等。前端車(chē)鉤緩沖裝置采用10型全自動(dòng)車(chē)鉤緩沖裝置，安裝高度為1 000 mm，可以實(shí)現(xiàn)和CRH2A統(tǒng)型、CRH380A統(tǒng)型、CRH3、CRH5A及CRH380BL/CL型動(dòng)車(chē)組的機(jī)械連掛。特點(diǎn)在于可以滿足10 km/h的連掛，采用了獨(dú)立的電氣車(chē)鉤推送控制機(jī)構(gòu)，滿足電氣車(chē)鉤伸出與縮回。前端車(chē)鉤緩沖裝置主要包括車(chē)鉤、緩沖裝置、壓潰管和安裝座等部件，主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

1.1 10型車(chē)鉤

10型車(chē)鉤安裝在車(chē)鉤前端，用于實(shí)現(xiàn)車(chē)鉤的連掛和分解。主要包括拉伸彈簧、鉤舌、鉤板、主銷(xiāo)、鎖緊桿、觸發(fā)器、鉤體、總風(fēng)管閥、制動(dòng)管閥和解鉤閥等部件。車(chē)鉤前端面設(shè)有凸錐和凹錐，具有連掛導(dǎo)向作用，可以實(shí)現(xiàn)較大范圍的連掛。10型車(chē)鉤結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

表1 主要技術(shù)參數(shù)

圖1 前端車(chē)鉤緩沖裝置結(jié)構(gòu)

圖2 10型車(chē)鉤結(jié)構(gòu)

1.1.1 連掛原理

連掛原理：連掛之前10型車(chē)鉤應(yīng)處于準(zhǔn)備連掛狀態(tài)。連掛時(shí)，車(chē)鉤相互接近，車(chē)鉤凸錐相互進(jìn)入對(duì)面車(chē)鉤的凹錐內(nèi)，隨著連掛的進(jìn)行，凸錐推動(dòng)觸發(fā)器，當(dāng)觸發(fā)器發(fā)生移動(dòng)時(shí)，鉤舌板在彈簧拉力下帶動(dòng)鉤舌桿發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，車(chē)鉤完成連掛，此時(shí)鉤舌和鉤板便形成一個(gè)平行四邊形結(jié)構(gòu)，并通過(guò)主銷(xiāo)傳遞拉伸力至整個(gè)鉤體。在這個(gè)位置，2個(gè)車(chē)鉤頭形成了堅(jiān)固、無(wú)縫隙和安全的連接。連掛原理見(jiàn)圖3。

解鉤過(guò)程：10型車(chē)鉤能通過(guò)自動(dòng)解鉤和手動(dòng)解鉤2種方式實(shí)現(xiàn)。解鉤時(shí)，鉤舌桿和鉤舌板在外力作用下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)鉤鎖向鉤體外伸出，當(dāng)伸出一定距離時(shí)，鉤鎖被鎖住，使鉤舌和鉤板相互分離，完成解鉤。如果車(chē)鉤間存在較大拉伸力，則不能執(zhí)行自動(dòng)或手動(dòng)解鉤，需要車(chē)鉤處于壓縮狀態(tài)才能解鉤。

1.1.2 解鉤氣缸

解鉤氣缸安裝在機(jī)械車(chē)鉤右側(cè)，主要在車(chē)鉤進(jìn)行自動(dòng)解鉤時(shí)使用。進(jìn)行解鉤操作時(shí)，電磁閥得電，解鉤氣缸充氣，氣缸活塞在空氣壓力作用下向前伸出，同時(shí)推動(dòng)鉤舌做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行解鉤。10型車(chē)鉤解鉤原理見(jiàn)圖4。

1.1.3 總風(fēng)管閥

總風(fēng)管閥用于連接車(chē)輛間主風(fēng)管的壓縮空氣，總風(fēng)管閥位于機(jī)械鉤頭下部。車(chē)鉤連掛完成后，總風(fēng)管閥自動(dòng)打開(kāi)，車(chē)輛間氣路自動(dòng)聯(lián)通；當(dāng)車(chē)輛解鉤后，總風(fēng)管閥自動(dòng)關(guān)斷。密封圈提供車(chē)鉤間的氣路密封?？傦L(fēng)管閥結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。

1.1.4 制動(dòng)管閥

圖3 10型車(chē)鉤連掛原理

圖4 10型車(chē)鉤解鉤原理

圖5 總風(fēng)管閥結(jié)構(gòu)

制動(dòng)管閥用于傳遞列車(chē)間制動(dòng)管路的壓縮空氣。制動(dòng)管閥位于車(chē)鉤頂端。當(dāng)機(jī)械車(chē)鉤連掛完成后，制動(dòng)管閥打開(kāi)，閥凸輪直接連到主銷(xiāo)，當(dāng)主銷(xiāo)轉(zhuǎn)到連掛位置，閥凸輪移開(kāi)閥桿和彈簧，氣路貫通；當(dāng)車(chē)鉤解鉤時(shí)，閥凸輪推動(dòng)閥桿朝密封方向，閥關(guān)閉。若列車(chē)不是通過(guò)正常解鉤而分離，制動(dòng)管閥不會(huì)關(guān)閉，制動(dòng)管路空氣壓力降低導(dǎo)致列車(chē)制動(dòng)停車(chē)，保證列車(chē)的被動(dòng)安全性。制動(dòng)管閥結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6。

1.1.5 解鉤管閥

解鉤管閥是用于傳遞車(chē)鉤解鉤時(shí)的壓縮空氣。當(dāng)車(chē)輛連掛后解鉤管閥打開(kāi)，通過(guò)解鉤管閥將壓縮空氣傳遞到相互連掛車(chē)鉤的解鉤風(fēng)缸中，2個(gè)車(chē)鉤上的解鉤氣缸會(huì)同時(shí)動(dòng)作進(jìn)行解鉤。解鉤管閥安裝在主風(fēng)管閥下面，密封圈提供車(chē)鉤間的空氣密封，車(chē)輛解鉤時(shí)，彈簧向后推動(dòng)密封支撐和螺栓，閥門(mén)被關(guān)閉。解鉤管閥結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖7。

1.1.6 導(dǎo)向桿

車(chē)鉤前端設(shè)置有導(dǎo)向桿，用以增大車(chē)鉤的連掛范圍。正常情況下，車(chē)鉤導(dǎo)向桿存放在備品備件庫(kù)內(nèi)，如果2列動(dòng)車(chē)組要進(jìn)行重聯(lián)，需要將導(dǎo)向桿安裝在機(jī)械鉤頭上，可以增大車(chē)鉤的連掛范圍。安裝導(dǎo)向桿的10型車(chē)鉤連掛范圍見(jiàn)圖8。

1.2 氣液緩沖器

氣液緩沖器是可恢復(fù)性能量吸收裝置，具有高沖擊能量吸收的能力。當(dāng)動(dòng)車(chē)組以規(guī)定的速度（≤5 km/h）進(jìn)行連掛時(shí)，氣液緩沖器可以吸收大部分能量，保護(hù)車(chē)輛不受損壞。氣液緩沖器主要包括氣液緩沖器芯子、摩擦彈簧、緩沖管和導(dǎo)向軌。導(dǎo)向軌用來(lái)防止氣液緩沖器在緩沖管中轉(zhuǎn)動(dòng)，從而防止機(jī)械車(chē)鉤頭的轉(zhuǎn)動(dòng)。氣液緩沖器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖9。

工作原理：緩沖器的能量吸收部分包括拉伸和壓縮兩部分。其中氣液緩沖器芯子主要緩沖壓縮方向沖擊力并進(jìn)行能量吸收，最大行程約100 mm；摩擦彈簧主要緩沖車(chē)鉤拉伸方向的沖擊并進(jìn)行能量吸收，最大行程為30 mm。氣液緩沖器工作原理見(jiàn)圖10。

圖6 制動(dòng)管閥結(jié)構(gòu)

圖7 解鉤管閥結(jié)構(gòu)

圖8 車(chē)鉤的連掛范圍

圖9 氣液緩沖器結(jié)構(gòu)

圖10 氣液緩沖器工作原理

1.3 手動(dòng)解鉤裝置

當(dāng)車(chē)輛發(fā)生故障無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)解鉤時(shí)需要進(jìn)行手動(dòng)解鉤，根據(jù)需要設(shè)置了手動(dòng)解鉤裝置。手動(dòng)解鉤裝置安裝在機(jī)械車(chē)鉤頭左邊位置，解鉤手柄與機(jī)械車(chē)鉤頭中的旋轉(zhuǎn)鉤板相連，手柄帶有一個(gè)彈簧自復(fù)位機(jī)構(gòu)，無(wú)論此時(shí)連掛機(jī)構(gòu)和軸處于何種位置，都會(huì)讓手柄回到其原始位置。一旦車(chē)體被分開(kāi)，彈簧和機(jī)械車(chē)鉤中的彈簧就會(huì)使軸和連掛機(jī)構(gòu)回到中間位置，準(zhǔn)備再次連掛。在解鉤手柄上的目測(cè)指示器用來(lái)顯示車(chē)鉤機(jī)構(gòu)的位置狀態(tài)。指示器可以用來(lái)目測(cè)判斷手動(dòng)操作時(shí)機(jī)械車(chē)鉤是否處于完全結(jié)合的連掛狀態(tài)（進(jìn)行手動(dòng)解鉤時(shí)不能讓車(chē)鉤處于拉伸狀態(tài)）。解鉤手柄結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖11。

1.4 卡環(huán)組成

卡環(huán)用來(lái)車(chē)鉤中壓潰管與緩沖器的連接及緩沖器和樞軸座的連接?？ōh(huán)組件由上下卡環(huán)、螺栓、鎖緊墊圈、擋板和螺母組成。上下卡環(huán)都有一個(gè)導(dǎo)向銷(xiāo)，用于安裝時(shí)準(zhǔn)確定位并放置使用時(shí)旋轉(zhuǎn)。每個(gè)卡環(huán)都可以鉆螺紋孔，用于安裝不同附件。重新安裝卡箍時(shí)，所有螺栓、擋板和螺母必須更換新的，確保安全。用高強(qiáng)度螺栓連接上下卡環(huán)。螺栓必須用擋板包角處理，進(jìn)行機(jī)械防松，防止轉(zhuǎn)動(dòng)?？ōh(huán)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖12。

1.5 電氣車(chē)鉤推送裝置

車(chē)鉤緩沖裝置的電氣車(chē)鉤伸出與縮回由司機(jī)室單獨(dú)控制。機(jī)械車(chē)鉤連掛后需要電氣車(chē)鉤伸出時(shí)（重聯(lián)時(shí)）可操作電氣車(chē)鉤伸出；當(dāng)電氣車(chē)鉤不需要伸出時(shí)（機(jī)車(chē)救援或其他動(dòng)車(chē)組進(jìn)行相互救援時(shí)）電氣車(chē)鉤保持縮回，不需要機(jī)械師或司機(jī)像CRH1、CRH3、CRH5型動(dòng)車(chē)組下車(chē)在車(chē)鉤上進(jìn)行氣閥的關(guān)閉。

推送機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)械車(chē)鉤頂部，提供電氣車(chē)鉤的伸出/縮回動(dòng)作。電氣車(chē)鉤推送機(jī)構(gòu)由推送氣缸、支架、氣缸安裝架、導(dǎo)向桿和護(hù)板組成。電氣車(chē)鉤安裝在推送氣缸和護(hù)板之間。在進(jìn)行電氣車(chē)鉤伸出與縮回動(dòng)作時(shí)，安裝在護(hù)板上的電氣車(chē)鉤在導(dǎo)向桿上向前/向后滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電氣車(chē)鉤的伸出與縮回。連掛時(shí)，先進(jìn)行機(jī)械車(chē)鉤連掛，后進(jìn)行電氣車(chē)鉤連掛，解鉤時(shí)相反，電氣車(chē)鉤必須先于機(jī)械車(chē)鉤分離。電氣車(chē)鉤推送裝置結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖13。

1.6 壓潰管

當(dāng)車(chē)輛超過(guò)規(guī)定的連掛速度（5 km/h＜v≤10 km/h）與另一列動(dòng)車(chē)組連掛或動(dòng)車(chē)組發(fā)生碰撞時(shí)，車(chē)鉤緩沖裝置無(wú)法完全吸收動(dòng)車(chē)組的沖擊能量，此時(shí)設(shè)置在前端車(chē)鉤緩沖裝置中部的壓潰管可以吸收剩余能量，達(dá)到保護(hù)車(chē)體主結(jié)構(gòu)的目的。壓潰管作用原理：壓潰管的外管被脹套撐開(kāi)壓入，壓潰管發(fā)生塑性變形，吸收沖擊能量，保護(hù)車(chē)體結(jié)構(gòu)不受損壞，提升動(dòng)車(chē)組被動(dòng)防護(hù)性能。壓潰管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，但是發(fā)生塑性變形后必須更換。圖14為擴(kuò)張式吸能裝置結(jié)構(gòu)和發(fā)生作用后的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖[5]。壓潰管是不可恢復(fù)的能量吸收裝置并能以緊湊的設(shè)計(jì)提供高的能量吸收能力。

圖11 解鉤手柄結(jié)構(gòu)

圖12 卡環(huán)結(jié)構(gòu)

圖13 電氣車(chē)鉤推送裝置結(jié)構(gòu)

圖14 壓潰管結(jié)構(gòu)

1.7 樞軸座

樞軸座位于車(chē)鉤緩沖裝置尾部，通過(guò)螺栓將樞軸座安裝在車(chē)體結(jié)構(gòu)上，并傳遞車(chē)鉤緩沖裝置的縱向拉伸和壓縮載荷，并能吸收少量能量。樞軸座主要包括連接頭、球形橡膠軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)和樞軸座等部件。樞軸座結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖15。

車(chē)鉤緩沖裝置在受到壓縮和拉伸載荷時(shí)，縱向力從緩沖器殼體經(jīng)連接頭、球形橡膠軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)和固定在車(chē)體上的軸承支架傳遞到車(chē)體上。 球形橡膠軸承從壓縮和拉伸載荷上吸收能量，以降低車(chē)體間載荷的峰值。橡膠軸承延長(zhǎng)了車(chē)鉤緩沖裝置的使用壽命，降低了噪聲，并提升了車(chē)輛舒適度。

1.8 對(duì)中裝置

對(duì)中裝置的主要作用是對(duì)車(chē)鉤緩沖裝置起到支撐和對(duì)中作用。當(dāng)車(chē)鉤緩沖裝置在高度方向和水平方向超出規(guī)定范圍時(shí)可以通過(guò)調(diào)節(jié)對(duì)中裝置把車(chē)鉤調(diào)整到正常范圍內(nèi)。當(dāng)車(chē)鉤在外力作用下遠(yuǎn)離車(chē)輛縱向中心線方向時(shí)，車(chē)鉤在對(duì)中裝置作用下會(huì)恢復(fù)到中間位置，起到對(duì)中作用，為下一次連掛做好準(zhǔn)備。對(duì)中裝置結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖16。

對(duì)中裝置由一個(gè)安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)座上的后支架和一個(gè)安裝在緩沖器上的前支架組成，前后支架間安裝著彈性支撐，2個(gè)彈性支撐在彈簧力作用下保持平衡，使全自動(dòng)車(chē)鉤在豎直和水平平面內(nèi)對(duì)中。垂直支撐功能由彈簧支撐提供，彈簧支撐由一組盤(pán)簧提供主要的彈性。

車(chē)鉤緩沖裝置的位置可以通過(guò)改變彈性支撐的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)方法：（1）松開(kāi)緩沖器上的螺母；（2）水平調(diào)整：正對(duì)車(chē)鉤鉤頭，逆時(shí)針（順時(shí)針）旋轉(zhuǎn)左側(cè)彈性支撐上的螺栓，再順時(shí)針（逆時(shí)針）旋轉(zhuǎn)另一個(gè)緩沖器的螺栓同樣圈數(shù)；（3）垂直調(diào)整：旋轉(zhuǎn)緩沖器2個(gè)彈性支撐上的螺栓同樣圈數(shù)，順時(shí)針抬升，逆時(shí)針下降；（4）調(diào)整完成后緊固螺母；（5）在調(diào)節(jié)過(guò)程中，距離A（見(jiàn)圖17）不能超過(guò)20 mm。

圖15 樞軸座結(jié)構(gòu)

圖16 對(duì)中裝置結(jié)構(gòu)

2 中間車(chē)鉤緩沖裝置

中間車(chē)鉤緩沖裝置用于動(dòng)車(chē)組車(chē)輛間的連接，采用柴田式半自動(dòng)車(chē)鉤和W動(dòng)作型復(fù)式橡膠緩沖器。半自動(dòng)車(chē)鉤可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械和空氣管路的自動(dòng)連接和人工分解，主要包括鉤體、鉤舌和緩沖器等零部件。中間車(chē)鉤緩沖裝置基本參數(shù)見(jiàn)表2，基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖18。

圖17 車(chē)鉤方向調(diào)整方法

表2 中間車(chē)鉤緩沖裝置基本參數(shù)

2.1 柴田式半自動(dòng)車(chē)鉤

柴田式半自動(dòng)車(chē)鉤主要由鉤體、鉤舌、解鉤桿、彈簧和鉤鎖等組成，車(chē)鉤連掛原理見(jiàn)圖19。車(chē)鉤連掛完成后，2個(gè)半圓形鉤舌形成一個(gè)完整圓柱體和鉤體中的鉤舌腔相互嵌套，受到拉伸載荷時(shí)，鉤頭凸錐結(jié)構(gòu)將力通過(guò)鉤體、緩沖器等部件傳遞到車(chē)體上；受到壓縮載荷時(shí)，通過(guò)鉤體、緩沖器等部件將力傳遞到車(chē)體結(jié)構(gòu)上。

2.2 緩沖器組成

復(fù)式橡膠緩沖器主要由2組橡膠緩沖器、緩沖器框體、從板及附件組成，其最大特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)拉伸和壓縮方向的沖擊載荷分別由不同橡膠元件組進(jìn)行吸收，2組橡膠緩沖器定位于鉤尾框中央立壁兩側(cè)，在初壓力作用下兩側(cè)緩沖器相互平衡，整個(gè)緩沖器在吸收外載荷沖擊時(shí)初壓力為零，因此這種緩沖器又稱為零初壓緩沖器，巧妙解決了降低緩沖器初壓力和緩沖器元件定位間的矛盾，提升了動(dòng)車(chē)組車(chē)輛的運(yùn)行舒適性。每組緩沖器由獨(dú)立的、呈片狀的橡膠片組合而成，橡膠片由鋼板和橡膠硫化在一起形成，也有的緩沖器是多片鋼板與橡膠硫化在一起的整體結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖20）。

緩沖裝置中的2組緩沖器分別在拉伸和壓縮時(shí)起作用，根據(jù)所設(shè)計(jì)車(chē)輛技術(shù)規(guī)范中關(guān)于車(chē)鉤緩沖裝置拉伸和壓縮時(shí)的行程、阻抗力、吸收能量及車(chē)輛運(yùn)用情況進(jìn)行組合?？恳欢ǖ某鯄毫Γㄍǔ?0～60 kN）組裝在緩沖器框體里（見(jiàn)圖21）。

運(yùn)行過(guò)程中，靠緩沖器框體立板對(duì)2個(gè)緩沖器施加作用力，車(chē)鉤牽引時(shí)壓縮左邊緩沖器，右邊緩沖器隨著漲開(kāi)（因有初壓縮量），并隨時(shí)占滿因壓縮左邊緩沖器出現(xiàn)的空間。車(chē)鉤壓縮時(shí)原理相同（工作過(guò)程見(jiàn)圖22）。

因此，無(wú)論是牽引還是壓縮，緩沖裝置中的從板均不離開(kāi)從板座，并因緩沖器框體不受力時(shí)其中央立板處于2組緩沖器的壓縮平衡狀態(tài)中，可視兩緩沖器回彈力合力為零，只要存在牽引力或壓縮力，立板開(kāi)始對(duì)其中一個(gè)緩沖器壓縮，故既避免了從板與從板座間因出現(xiàn)間隙而發(fā)生沖擊，又消除了緩沖盲區(qū)，大大提高了車(chē)輛乘坐舒適性。

圖18 中間車(chē)鉤緩沖裝置基本結(jié)構(gòu)

圖19 柴田式車(chē)鉤連掛原理

圖20 復(fù)式橡膠緩沖器結(jié)構(gòu)

圖21 復(fù)式橡膠緩沖器工作原理

圖22 復(fù)式橡膠緩沖器工作過(guò)程

3 過(guò)渡車(chē)鉤

過(guò)渡車(chē)鉤用于動(dòng)車(chē)組與機(jī)（客）車(chē)相互連掛時(shí)使用。當(dāng)動(dòng)車(chē)組在線路上發(fā)生故障無(wú)法運(yùn)行或動(dòng)車(chē)組采用回送車(chē)短途回送時(shí)，就需要采用過(guò)渡車(chē)鉤將動(dòng)車(chē)組和機(jī)（客）車(chē)的車(chē)鉤連接起來(lái)，達(dá)到救援回送的目的。 過(guò)渡車(chē)鉤由10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊和15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊兩部分組成，10型過(guò)渡車(chē)鉤可以和動(dòng)車(chē)組前端車(chē)鉤連掛，15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊則可以和機(jī)（客）車(chē)的13號(hào)（或15號(hào)）車(chē)鉤連掛。2個(gè)模塊間通過(guò)卡槽的方式連接。過(guò)渡車(chē)鉤參數(shù)見(jiàn)表3，過(guò)渡車(chē)鉤主體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖23。

3.1 10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊

10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊可以和動(dòng)車(chē)組上的前端車(chē)鉤連掛。鉤頭前端面有一個(gè)凸錐和一個(gè)凹錐，用于過(guò)渡車(chē)鉤的連掛導(dǎo)向，保證過(guò)渡車(chē)鉤和前端車(chē)鉤連掛時(shí)的自動(dòng)矯正和對(duì)中。10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊還包含制動(dòng)管和總風(fēng)管，用以向機(jī)（客）車(chē)傳遞空氣壓力信號(hào)。10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖24。

3.2 15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊

15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊可以和機(jī)（客）車(chē)的13號(hào)（或15號(hào)）車(chē)鉤連掛，只是15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊的鉤舌是固定的，連掛時(shí)需要將機(jī)（客）車(chē)車(chē)鉤處于待掛位置方可連掛。為了防止過(guò)渡車(chē)鉤在運(yùn)行時(shí)上下擺動(dòng)導(dǎo)致脫鉤，在15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊上安裝了高度調(diào)節(jié)裝置，使得過(guò)渡車(chē)鉤在運(yùn)行時(shí)不會(huì)由于上下錯(cuò)動(dòng)較大導(dǎo)致車(chē)鉤脫鉤。15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖25。

3.3 過(guò)渡車(chē)鉤的使用

（1）將前端車(chē)鉤緩沖裝置制動(dòng)管路和總風(fēng)管路的氣閥處于關(guān)閉位，準(zhǔn)備好車(chē)鉤連掛。

（2）將10型過(guò)渡車(chē)鉤通過(guò)鉤抓安裝到動(dòng)車(chē)組前端車(chē)鉤上；拆卸開(kāi)口銷(xiāo)，拉出止動(dòng)銷(xiāo)。

（3）將15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤安裝到10型過(guò)渡車(chē)鉤上，并安裝止動(dòng)銷(xiāo)和開(kāi)口銷(xiāo)，防止車(chē)鉤模塊錯(cuò)動(dòng)。

（4）向上提升過(guò)渡車(chē)鉤，用力向下撞擊，確保過(guò)渡車(chē)鉤和前端車(chē)鉤連掛。如果向下撞擊后連掛機(jī)構(gòu)不能彼此連掛，在與機(jī)（客）車(chē)的實(shí)際連掛中，連掛機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)連掛。

（5）拉出下鎖緊銷(xiāo)，拆卸支撐腳；拉出上鎖緊銷(xiāo)，從存儲(chǔ)狀態(tài)拆卸高度調(diào)節(jié)裝置。

表3 過(guò)渡車(chē)鉤參數(shù)

圖23 過(guò)渡車(chē)鉤主體結(jié)構(gòu)

圖24 10型過(guò)渡車(chē)鉤模塊結(jié)構(gòu)

圖25 15號(hào)過(guò)渡車(chē)鉤模塊結(jié)構(gòu)

（6）機(jī)（客）車(chē)以不高于2 km/h的速度緩慢駛向連掛著過(guò)渡車(chē)鉤的動(dòng)車(chē)組，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連掛。

（7）連接兩列車(chē)的空氣管路檢測(cè)連掛機(jī)構(gòu)是否連掛可靠，將高度調(diào)節(jié)裝置調(diào)整到安裝位置，安裝上鎖緊銷(xiāo)到調(diào)整孔上，允許過(guò)渡車(chē)鉤在高度方向上可滑動(dòng)；安裝支撐腳；到10型過(guò)渡車(chē)鉤下部，安裝下鎖緊銷(xiāo)。

（8）進(jìn)行推拉試驗(yàn)，保證列車(chē)正常連掛完好，過(guò)渡車(chē)鉤連掛完成。連掛示意見(jiàn)圖26。

圖26 過(guò)渡車(chē)鉤連掛示意

4 結(jié)束語(yǔ)

廣深港動(dòng)車(chē)組目前已經(jīng)完成了救援連掛、重聯(lián)、線路考核等試驗(yàn)，車(chē)鉤緩沖裝置在各類(lèi)試驗(yàn)過(guò)程中完全滿足動(dòng)車(chē)組的使用要求。廣深港動(dòng)車(chē)組用車(chē)鉤緩沖裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)延續(xù)了CRH380A/AL型動(dòng)車(chē)組縱向沖動(dòng)小、舒適性高、可靠性高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)在前端車(chē)鉤緩沖裝置上使用大容量的氣液緩沖器、安裝壓潰管、采用10型車(chē)鉤，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)車(chē)組以不高于10 km/h連掛時(shí)車(chē)體結(jié)構(gòu)不受損壞的要求，提升了CRH380A系列動(dòng)車(chē)組的被動(dòng)防護(hù)能力，滿足了動(dòng)車(chē)組互聯(lián)互通的要求。

[1] 田國(guó)明．密接式車(chē)鉤解鉤風(fēng)缸的研制[J]．機(jī)車(chē)車(chē)輛工藝，2009(5)：24-25．

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鄭 偉：南車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司技術(shù)中心，?工程師，山東?青島，266111

陳書(shū)翔：南車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司技術(shù)中心，?高級(jí)工程師，山東?青島，266111

孫現(xiàn)亮：南車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司技術(shù)中心，?高級(jí)工程師，山東?青島，266111

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責(zé)任編輯 高紅義

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