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按照保障运输发展、适应运输发展、促进运输发展的指导思想,和铁路货车重载,提速的要求,新车种、车型不断开发和投入运用,铁路货车实现了由60吨级载重向70吨级、80吨级载重的升级换代。在车钩缓冲装置方面由13型车钩、钩尾框、MT-3型缓冲器升级为17型车钩、钩尾框、MT-2型缓冲器。本文针对70吨级铁路货车车钩缓冲装置装用MT-2型缓冲器在质量保证期内运用中中心楔块两挂耳折断的问题进行分析:
MT-2型缓冲器是根据我国铁路货车重载运输的需要,在MT-3型全钢摩擦式缓冲器的基础上,研制的全钢摩擦式缓冲器,较MT-3型缓冲器具有大容量、大阻抗等特点。
主要性能参数;(见表1)
MT-2型缓冲器,MT-3型缓冲器主要结构特点;如图:(见图1)
两型缓冲器均系摩擦式弹簧缓冲器,由摩擦机构、主系弹簧和箱体三部分组成。摩擦机构又分为两组,一组摩擦机构由两个形状相同并带有3个倾斜角的楔块、中心楔块、固定斜板和弹簧座组成。中心楔块承受来自从板的冲击力,楔块沿着固定斜板、中心楔块和弹簧座的斜面滑动,固定斜板置于箱体口部两个凸肩之间,不动。另一组摩擦机构由动板、固定斜板、外固定板组成。外固定板也置于箱体口部两个凸肩之间,不动。动板沿着固定斜板、外固定板的平面滑动。
主系弹簧由1个外圆弹簧、1个内圆弹簧和4个角弹簧组成,主系弹簧有较大的刚度。复原弹簧置于中心楔块和弹簧座之间,用来冲击后辅助中心楔块恢复原位,防止摩擦机构产生卡滞。楔块上压有铜条,起固体润滑作用,对防止摩擦机构产生卡滞起积极作用。在冲击过程中,冲击力所做的功的一部分转化为缓冲器主系弹簧的弹簧能,另一部分转化为摩擦机构的摩擦功。冲击后,主系弹簧的弹簧能一部分消耗在摩擦机构复原过程中产生的摩擦功上,剩下的一部分能量传给从板,从而使缓冲器通过吸收冲击动能,起到降低作用在车辆上的冲击力的作用。
新造、大修出厂或厂、段修车辆检修的缓冲器使用缓冲器压缩工装在压力机上压缩缓冲器的动板,压缩到使中心楔块的销孔与箱体的销孔对齐为止,从箱体两侧直接装入两个新缩短销(缩短销材质为T10号优质碳素结构钢)。经过“预缩短”处理,不需要压缩缓冲器,即可装车。在车辆连挂过程中缩短销将被切断,缓冲器随即恢复为正常的工作状态。
两型缓冲器除外圆弹簧,内圆弹簧,箱体三种配件规格尺寸有变化不能互换使用其余配件规格尺寸通用,可互换使用。区别如表:(见表2)
中心楔块在锻造过程中应力集中到两挂耳处未能释放,消除成形后如遇纵向冲击外力过大容易造成折断。60吨级货车装用MT-3型缓冲器因阻抗、容量较小,经过“预缩短”处理的缓冲器与车钩、钩尾框、从板等组装整套车钩缓冲装置装车。在车辆连挂过程中缓冲器内释放的反作用纵向力小,缩短销易被切断。(瞬间作用在中心楔块两挂耳上的纵向冲击力、反作用纵向力和两挂耳处未能释放,消除应力较小)因此在运用中未发生中心楔块两挂耳折断。
而70吨级货车装用经过“预缩短”处理的MT-2型缓冲器,在车辆连挂过程中因缓冲器阻抗、容量较大瞬间作用在中心楔块两挂耳上的纵向冲击力、缓冲器内释放的反作用纵向力以及两挂耳处未能释放、消除的应力,三方面的力瞬间同时汇集作用在一处很容容易造成中心楔块两挂耳折断。
建议;
1.中心楔块在锻造过程中把两挂耳处的应力提前释放。
2.在现縮短销圆钢直径Φ16-0.4 -3的基础上缩减2mm。(见图2)
参考文献
1.陈雷,张志建.70t级铁路货车及新型零部件【M】.北京:中国铁道出版社,2006:194-199
2.中国铁路总公司《关于印发铁路货车旋压制动缸等24项技术条件的通知》(铁总运〔2013〕45号)、
MT-2型缓冲器是根据我国铁路货车重载运输的需要,在MT-3型全钢摩擦式缓冲器的基础上,研制的全钢摩擦式缓冲器,较MT-3型缓冲器具有大容量、大阻抗等特点。
主要性能参数;(见表1)
MT-2型缓冲器,MT-3型缓冲器主要结构特点;如图:(见图1)
两型缓冲器均系摩擦式弹簧缓冲器,由摩擦机构、主系弹簧和箱体三部分组成。摩擦机构又分为两组,一组摩擦机构由两个形状相同并带有3个倾斜角的楔块、中心楔块、固定斜板和弹簧座组成。中心楔块承受来自从板的冲击力,楔块沿着固定斜板、中心楔块和弹簧座的斜面滑动,固定斜板置于箱体口部两个凸肩之间,不动。另一组摩擦机构由动板、固定斜板、外固定板组成。外固定板也置于箱体口部两个凸肩之间,不动。动板沿着固定斜板、外固定板的平面滑动。
主系弹簧由1个外圆弹簧、1个内圆弹簧和4个角弹簧组成,主系弹簧有较大的刚度。复原弹簧置于中心楔块和弹簧座之间,用来冲击后辅助中心楔块恢复原位,防止摩擦机构产生卡滞。楔块上压有铜条,起固体润滑作用,对防止摩擦机构产生卡滞起积极作用。在冲击过程中,冲击力所做的功的一部分转化为缓冲器主系弹簧的弹簧能,另一部分转化为摩擦机构的摩擦功。冲击后,主系弹簧的弹簧能一部分消耗在摩擦机构复原过程中产生的摩擦功上,剩下的一部分能量传给从板,从而使缓冲器通过吸收冲击动能,起到降低作用在车辆上的冲击力的作用。
新造、大修出厂或厂、段修车辆检修的缓冲器使用缓冲器压缩工装在压力机上压缩缓冲器的动板,压缩到使中心楔块的销孔与箱体的销孔对齐为止,从箱体两侧直接装入两个新缩短销(缩短销材质为T10号优质碳素结构钢)。经过“预缩短”处理,不需要压缩缓冲器,即可装车。在车辆连挂过程中缩短销将被切断,缓冲器随即恢复为正常的工作状态。
两型缓冲器除外圆弹簧,内圆弹簧,箱体三种配件规格尺寸有变化不能互换使用其余配件规格尺寸通用,可互换使用。区别如表:(见表2)
中心楔块在锻造过程中应力集中到两挂耳处未能释放,消除成形后如遇纵向冲击外力过大容易造成折断。60吨级货车装用MT-3型缓冲器因阻抗、容量较小,经过“预缩短”处理的缓冲器与车钩、钩尾框、从板等组装整套车钩缓冲装置装车。在车辆连挂过程中缓冲器内释放的反作用纵向力小,缩短销易被切断。(瞬间作用在中心楔块两挂耳上的纵向冲击力、反作用纵向力和两挂耳处未能释放,消除应力较小)因此在运用中未发生中心楔块两挂耳折断。
而70吨级货车装用经过“预缩短”处理的MT-2型缓冲器,在车辆连挂过程中因缓冲器阻抗、容量较大瞬间作用在中心楔块两挂耳上的纵向冲击力、缓冲器内释放的反作用纵向力以及两挂耳处未能释放、消除的应力,三方面的力瞬间同时汇集作用在一处很容容易造成中心楔块两挂耳折断。
建议;
1.中心楔块在锻造过程中把两挂耳处的应力提前释放。
2.在现縮短销圆钢直径Φ16-0.4 -3的基础上缩减2mm。(见图2)
参考文献
1.陈雷,张志建.70t级铁路货车及新型零部件【M】.北京:中国铁道出版社,2006:194-199
2.中国铁路总公司《关于印发铁路货车旋压制动缸等24项技术条件的通知》(铁总运〔2013〕45号)、