35.CRH380B型動車組車鉤緩沖裝置《高速鐵路動車組機械設(shè)備維護與檢修》教學(xué)課件

CRH380B型動車組車鉤緩沖裝置Page2CRH380B型動車組前端車鉤為10型自動車鉤，中間車鉤為半永久車鉤；CRH380BL型動車組前端車鉤為10型半自動車鉤，中間車鉤為半永久車鉤；同時還配置用于連接轉(zhuǎn)化的過渡車鉤。圖4-3910型自動車鉤實物照片Page3一、CRH380B型動車組前端車鉤CRH380B型動車組的前端車鉤用于重聯(lián)、回送及救援，采用可伸縮的10型自動伸縮車鉤，車鉤位于司機室前端頭罩內(nèi)，如圖4-40所示。電氣連接器位于車鉤左右兩側(cè)，均設(shè)保護端蓋保護，避免處于解編位置時被污染，保護端蓋能自動打開和關(guān)閉。每側(cè)設(shè)一個保護接地電阻器。車鉤中心軸上下方設(shè)風(fēng)管連接器。對中裝置使車鉤保持在車輛的縱軸中心線，防止車輛運行時車鉤出現(xiàn)不必要的擺動。同時車鉤頭部的前表面和電氣車鉤都裝備有加熱器。當(dāng)外界溫度低于大約5C時，加熱器啟動，防止在低溫下影響連掛。（一）轉(zhuǎn)向架的設(shè)計原則圖4-40CRH380B型動車組前端車鉤Page410型自動伸縮車鉤主要由車鉤頭、電氣車鉤、電氣車鉤控制機構(gòu)、車鉤牽引桿、伸縮控制系統(tǒng)、支撐結(jié)構(gòu)、軸承座、緩沖裝置、風(fēng)管連接器、解鉤風(fēng)缸等部件組成，結(jié)構(gòu)如圖4-41所示。（一）轉(zhuǎn)向架的設(shè)計原則圖4-41CRH380B型動車組自動車鉤結(jié)構(gòu)圖1-車鉤頭；2-解鉤氣缸；3-制動管(BP)風(fēng)管接頭；4-總風(fēng)管（MRP）和UP風(fēng)管接頭；5-電氣車鉤控制機構(gòu)；6-車鉤牽引桿；7-軸承座；8-電氣車鉤；9-蓋板；12-氣動部件；13-附件；15-氣動部件；18-加熱部件引入電纜；25-伸縮控制系統(tǒng)；28-閥組成；36-連接卡環(huán)；43-接地裝置；50-緊急操作設(shè)備Page5（一）10型自動車鉤的工作原理在連掛過程中，內(nèi)部連掛機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，使兩鉤連掛，此時連掛機構(gòu)形成完整平行四邊形結(jié)構(gòu)的車鉤。10型車鉤的連掛部分結(jié)構(gòu)如圖4-42所示（三）組成及各部分的作用圖4-4210型車鉤連掛部分結(jié)構(gòu)示意圖a—凸錐；b—凹錐；c—車鉤連掛面；1—鉤體；2—連掛桿；3—連掛桿銷；4—鉤舌；5—主銷；6—拉伸彈簧；7—導(dǎo)向桿；8—鉤舌定位桿（棘輪）Page6自動車鉤的車鉤頭表面設(shè)凸錐和凹錐，允許兩車鉤間自動對齊和同心，在水平和垂直方向提供一個較大的連掛范圍。圖4-43給出了車鉤頭的連掛范圍，自動連掛可在陰影所示范圍內(nèi)完成，圖4-43所示連掛范圍適用于直線上連掛。在曲線上連掛時，連掛范圍將減小。安裝在車鉤連掛面上的導(dǎo)向桿增加了車鉤的連掛范圍。在車鉤表面一側(cè)，采用導(dǎo)向喇叭和延長線來擴展連掛范圍。鉤頭表面較寬平以吸收緩沖力。牽引力經(jīng)由鉤舌、中心銷軸、拉伸彈簧、導(dǎo)向桿等進行傳遞。牽引力和緩沖力經(jīng)由車鉤牽引桿從鉤頭傳遞到軸承座，超過車鉤緩沖裝置吸收能力的負荷被傳遞到底架。（三）組成及各部分的作用圖4-43車鉤頭連掛范圍Page7自動車鉤有待掛（圖4-44）、連掛（圖4-45）、解鉤（4-46）三種狀態(tài)。①待掛狀態(tài)為車鉤連掛前的準備狀態(tài)，此時連掛桿被固定在待掛位置，拉伸彈簧處于最大拉伸狀態(tài)，有鉤舌定位桿固定，鉤舌定位桿突出車鉤頭一側(cè)并且卡在導(dǎo)向桿上。（四）轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)要求圖4-44待掛狀態(tài)Page8②連掛狀態(tài)相鄰兩鉤的凸錐導(dǎo)入對方的凹錐，凸錐將導(dǎo)向桿向后壓向鉤舌定位桿，釋放鉤舌定位桿，通過拉伸彈簧將鉤舌按逆時針方向轉(zhuǎn)動到連掛位置，直至鉤舌與連接桿嚙合。連掛之后，鉤舌和連掛桿形成一個平行四邊形機構(gòu)以確保力的平衡，不會發(fā)生意外解鎖，這樣可以將牽引載荷均勻地分布在兩個鉤舌和連掛桿上。（五）轉(zhuǎn)向架分類圖4-45連掛狀態(tài)Page9③解鉤狀態(tài)解鉤時，推動鉤舌順時針轉(zhuǎn)動，使兩鉤的連掛桿脫開對方鉤舌的鉤嘴，同時連掛桿克服拉伸彈簧的作用力縮入自身鉤頭錐體內(nèi)。車鉤縮回至待掛位，再次準備連掛。（五）轉(zhuǎn)向架分類圖4-46解鉤狀態(tài)Page10（二）自動車鉤緩沖裝置自動車鉤的緩沖裝置由一個可逆部分和一個不可逆部分組成。可逆部分采用橡膠環(huán)緩沖器，超過橡膠緩沖器吸收能力的能量會被分散到車鉤牽引桿內(nèi)的壓饋管中，這時車鉤牽引桿的壓饋管將產(chǎn)生永久塑性變形。（五）轉(zhuǎn)向架分類Page11（三）自動車鉤的控制自動車鉤的連掛或者解鉤既可以通過司機在司機室進行操作，也可以在軌道旁進行手動操作。車鉤設(shè)有伸縮機構(gòu)，連掛前必須伸出車鉤，行程為200mm。連掛時先機械車鉤連掛，再電氣車鉤連掛；解鉤時，電氣車鉤先分開，然后機械車鉤分開。同種類型的自動車鉤可在連掛速度2km/h實現(xiàn)自動連掛，自動連掛過程中，所有電氣連接（控制、總線等）和氣動連接（BP管和MRP管連接）都自動完成。為了使連掛有足夠的運動自由量,自動車鉤的牽引桿設(shè)計成由氣動控制的可伸出和縮回結(jié)構(gòu)。在緊急情況時(如氣動系統(tǒng)失效或出現(xiàn)故障),有無壓縮空氣,均可手動操作自動車鉤。如果有壓縮空氣,則可通過啟動相應(yīng)閥門來手動伸縮自動車鉤。如果無壓縮空氣,也可手動伸縮自動車鉤。此時需要以下工具:自動鉗(用于打開自動車鉤鎖)以及腳踏空氣泵(用于拉伸或縮回自動車鉤)。這些工具均隨車附帶。（五）轉(zhuǎn)向架分類Page12二、CRH380B型動車組中間車鉤CRH380B型動車組中間車鉤采用半永久車鉤。1.半永久車鉤結(jié)構(gòu)及作用原理動車組除在兩頭車外側(cè)裝設(shè)自動車鉤外，頭車與中間車之間、中間車與中間車之間均使用半永久車鉤（圖4-47），半永久車鉤是一個由兩部分組成的聯(lián)合體，型號分別為1420和1421，其中1420帶有緩沖裝置（圖4-48），兩部分通過車鉤卡環(huán)連接在一起（圖4-49），這種連接方式具有剛性好、無松脫、安全性高的優(yōu)點。連接后如圖4-50所示。（五）轉(zhuǎn)向架分類圖4-48兩種半永久車鉤結(jié)構(gòu)圖1—柔性半永久性車鉤1420型；2—剛性半永久性車鉤1421型；3—軸承座；4—鉤身；5—風(fēng)管連接；6—接地線圖4-49半永久車鉤卡環(huán)連接示意圖Page13（五）轉(zhuǎn)向架分類圖4-47半永久車鉤圖4-50半永久車鉤連接示意圖Page14相比于自動車鉤，半永久車鉤連接時需要人工使用工具對其進行鎖定操作才能完成連接及分解。可以滿足CRH380B(L)型動車組的垂直曲線運動、水平曲線運動，以及兩連接車輛間的相對旋轉(zhuǎn)運動。所有電氣線路（電源、控制和總線線路）都通過單獨的多接頭電纜敷設(shè)至連掛車輛。動車組制動管和總風(fēng)管連接集成在鉤頭正面，連掛完成后兩輛車制動管和總風(fēng)管接通，不設(shè)置裝配閥。（五）轉(zhuǎn)向架分類Page152.半永久車鉤緩沖裝置1420半永久車鉤的鉤身裝有緩沖裝置，該緩沖裝置包括一個氣-液緩沖器和一個金屬環(huán)簧緩沖器緩沖器。緩沖裝置在受到拉伸和壓縮時分別作用在不同的緩沖元件上，實現(xiàn)緩沖吸能。緩沖裝置在受拉時，環(huán)彈簧受到擠壓，通過內(nèi)外環(huán)彈簧之間的摩擦吸收沖擊能量。受壓時則通過氣-液緩沖器進行緩沖。如圖4-51所示。（五）轉(zhuǎn)向架分類圖4-51半永久車鉤緩沖裝置結(jié)構(gòu)圖Page16三、CRH380B型動車組過渡車鉤CRH380B型動車組過渡車鉤由兩個過渡車鉤模塊組成，分別是與動車組10型車鉤相連接的10型車鉤模塊和與機車、客車相連接的15號車鉤模塊。過渡車鉤設(shè)置有可與空氣軟管相連接的過渡