劉彪+張國柱
摘 要 車鉤緩沖裝置是機車車輛的重要組成部分,車鉤高度直接影響車鉤連掛的鉤舌的受力面積,段修貨車車鉤高度限度為880±10mm。通過對影響車鉤高度的因素分析,相關零部件磨耗后造成影響車鉤高度的2個關鍵部位,一是心盤部位高度變化,二是車鉤托梁部位高度的變化,計算心盤高度、車鉤托梁高度變化對車鉤中心線高度影響的大小,便于在檢修落成車前精確計算心盤墊板的厚度,落成后調整的部位及零部件厚度尺寸,保證車鉤中心線高度,提高工作效率。
關鍵詞 車鉤高度;影響因素;分析;措施
中圖分類號 U2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)163-0149-02
1 概述
車鉤緩沖裝置是機車車輛的重要組成部分,是連接列車中機車和車輛、車輛和車輛,使之彼此保持一定距離,并且傳遞和緩和列車在運行中或在調車時所產生的縱向力。貨車設計時車鉤中心線至軌面的垂直距離為880mm;段修時限度為880±10mm,同一輛車兩車鉤中心高度差不大于10mm。
2 影響車鉤高度的因素
以C64K型貨車為例,從力的傳導順序分析,對車鉤高度影響的零部件及部位有18個因素:車輪直徑、承載鞍頂面、側架承載鞍支撐面、側架立柱磨耗板、搖枕彈簧自由高度、斜楔摩擦面、搖枕斜楔摩擦面磨耗板、下心盤墊板、下心盤平面、心盤磨耗盤平面、上心盤平面;車鉤托梁、車鉤托梁金屬磨耗板、鉤身下平面磨耗板、鉤尾框框身、鉤尾框下框身磨耗板、含油尼龍鉤尾框托板磨耗板、車鉤托梁鋼墊板、鉤尾框托板與牽引梁下翼板間墊板、車鉤的上翹、下垂。
3 調整鉤高方法
《鐵路貨車段修規(guī)程》規(guī)定:車鉤中心線至軌面的垂直距離為880mm±10mm;同一輛車兩車鉤中心高度差不大于10mm。調整鉤高時,可采用以下方法:
1)翻轉活動式車鉤托梁;
2)調整車鉤托梁鋼墊板,在沖擊座與車鉤托梁接觸面兩側各安裝1塊厚度不大于10mm的墊板;
3)調整鉤尾框托板與牽引梁下翼板間墊板,在鉤尾框托板與牽引梁下翼板間兩側各安裝1塊厚度不大于10mm的墊板;
4)調換車鉤托梁、支撐座金屬磨耗板或非金屬磨耗板厚度(車鉤托梁磨耗板厚度為3mm~8mm,非金屬磨耗板厚度8mm~14mm),或在鉤尾框托板(采用金屬結構鉤尾框托板磨耗板時)上焊裝1塊厚度不大于8mm的鋼板;
5)調整下心盤墊板,在下心盤與搖枕間調整下心盤墊板厚度。
4 調整相關部位對鉤高的影響(以C64K型車為例)
1)以心盤為參考點,計算調整心盤高度對車鉤中心線的影響。假設1位車鉤中心線所處位置為A點,1位心盤所處位置為B點,2位心盤所處位置為C點,2位車鉤中心線所處位置為D點,如圖1所示。AB=CD=2?441mm[(車輛全長13?438mm-兩枕梁中心線的距離8?700mm)÷2+鉤舌厚度72mm],BC=8?700mm(兩枕梁中心線的距離)。
第一種情況,兩個心盤同時調整相同厚度(加或減)的心盤墊板,車鉤中心線高度的調整數(shù)值與調整心盤墊板的數(shù)值相等。
第二種情況,調整一側心盤墊板厚度,另一側不動,車鉤中心線高度的調整數(shù)值與調整心盤墊板厚度的數(shù)值不相等。假設1位心盤墊板厚度增加1mm(BB),2位心盤墊板厚度不變,則1位車鉤中心線高度上升(AA),2位車鉤中心線高度下降(DD),如圖2所示,數(shù)值變化為:
BB=1mm,AA=1.28mm,DD=0.28mm。
2)以車鉤托梁為參考點,計算調整車鉤托梁高度對車鉤中心線的影響。假設車鉤中心線所處位置為E點,車鉤托梁中心線所處位置為F點,鉤尾框托板中心線所處位置為O點。
EF=479mm[(車輛全長13?438mm-車廂長度12?500mm)÷2-端梁厚度7mm+鉤舌厚度72mm-沖擊座螺栓孔到端墻的距離55mm];
FO=805mm(鉤尾框托板中心到端梁內側距離743mm+端梁厚度7mm+沖擊座螺栓孔到端墻的距離55mm)。
調整車鉤托梁高度上升1mm(FF),鉤尾框托板中心高度不變,車鉤中心線高度上升(EE),如圖3所示,數(shù)值變化為:
FF=1mm,EE=1.6mm
調整鉤尾框托板中心高度下降1mm(OO),車鉤托梁高度不變,車鉤中心線高度上升(EE),如圖4所示,數(shù)值變化為:
OO=1mm,EE=0.6mm
5 檢修車鉤高度計算的影響
在檢修過程中計算車鉤高度時,通常只計算車輪直徑大小、心盤墊板厚度的尺寸對車鉤高度的影響。而忽略了承載鞍頂面、側架承載鞍支撐面、側架立柱磨耗板、搖枕彈簧自由高度、斜楔摩擦面、搖枕斜楔摩擦面磨耗板、下心盤平面、心盤磨耗盤平面、上心盤平面;車鉤托梁、車鉤托梁金屬磨耗板、鉤身下平面磨耗板、鉤尾框框身、鉤尾框下框身磨耗板、含油尼龍鉤尾框托板磨耗板16種配件的檢修限度對車鉤高度的影響。以及車鉤檢修前后上翹、下垂,車鉤托梁安裝前后凸臺方向不一致,鉤托梁墊板、鉤尾框托板檢修前后有無加裝的影響。因此出現(xiàn)落成后,車鉤高度有時高于890mm,有時低于870mm。
1)假設上述車體、轉向架部位配件全部磨耗到過限狀態(tài)(不考慮車輪、心盤墊板),心盤的高度至少下降25mm(承載鞍頂面5mm,側架承載鞍支撐面3mm,搖枕彈簧自由高度5mm,下心盤平面3mm,心盤磨耗盤平面3mm,上心盤平面6mm)。在檢修后全部更換原型配件,最后實際車鉤高度比計算高度高25mm。
2)假設上述車鉤托梁部位配件全部磨耗到過限狀態(tài),車鉤托梁與車鉤接觸部位的高度至少下降11mm(車鉤彎曲5mm,車鉤托梁金屬磨耗板3mm,鉤身下平面磨耗板3mm)。在檢修后全部更換原型配件,最后實際車鉤高度比計算高度高17.6mm。
3)假設上述車鉤尾框托板部位配件全部磨耗到過限狀態(tài),鉤尾框托板中心高度至少下降7mm(鉤尾框框身3mm,含油尼龍鉤尾框托板4mm)。在檢修后全部更換原型配件,最后實際車鉤高度比計算高度低4.2mm。
6 相關措施及建議
在檢修過程中出現(xiàn)車鉤高度超限的,超限范圍一般都在10mm,之內,因此在檢修過程中建議做好以下幾點:
1)準確測量車鉤部位尺寸。(1)準確測量車鉤高度;(2)準確測量車鉤上翹、下垂尺寸。
2)準確檢查車鉤及配件狀態(tài)。(1)車鉤托梁凸臺的朝向;(2)車鉤托梁是否加裝鋼墊板;(3)車鉤是否加裝鉤身磨耗板;(4)鉤尾框托板與牽引梁下翼板間是否加裝墊板。
3)準確計算心盤高度的變化。(1)準確計算車輪直徑尺寸變化;(2)準確計算下心盤墊板厚度變化。
4)車輛檢修時車鉤托梁凸臺應以朝上安裝為基礎,便于車鉤高度高于上限時向下調整。
參考文獻
[1]黃毅,陳雷.鐵路貨車檢修技術[M].北京:中國鐵道出版社,2010.
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