第五章牵引缓冲装置
4 牵引缓冲装置
兰州交通大学机电学院机车车辆系
第四章车钩缓冲装置
一、概述
、
三、
一、概述
1、作用
2、组成
6、检查与维修
1、作用
•连接定距
•传力缓冲
连挂、牵
引和缓冲
2、组成
牵引缓冲装置包括车钩、缓冲器及车钩复原装置3部分。
吊杆
当列车牵引时：当列车压缩时：（a ）安装位置；（b ）牵拉状态；（c ）压缩状态。
有高强度车钩和大容量缓冲器，以缓和及承受列车的冲动 构造性能状态运行中经常检查车钩的状态
1．检查提杆座、钩尾托板、钩门板支撑角钢、钩尾销等处的螺栓不得松动。
2．检查车钩、钩尾框、缓冲器状态是否正常。
3．车钩三态作用应良好，钩舌与钩腕内侧距离在闭锁位时为112—122mm ，全开位时为220～235mm 。
4．闭锁位置时，上锁销锁链应保持25—45mm 的松余量。
5．检查车钩水平中心线距轨面高度，应在870—890mm 范围内。
6．车钩、钩尾框应严格按照图纸及TB456《车钩、钩尾框技术条件》进行焊补和修理。
6、牵引缓冲装置的检查与维修
、
、三态作用4、组成
（一）基础知识
•
•
•
•
•
自动车钩、非自动车钩
A、非刚性自动车钩
B、刚性自动车钩（密接式车钩）
连接紧密，冲击小，噪声低，可实现机械、电器、空气的自动连接。
、三态作用
闭锁-全开锁全开锁-闭锁开锁-全开锁
4、组成
（1）钩头各配件
（2）钩头各部位
（3）钩腔各部位。
城市轨道交通车辆连接装置
第五章 车辆连接装置
2、330型全自动车钩工作原理
3、解钩：司机操纵按钮控制电磁阀，使解钩风缸作用，风缸活塞 杆推动钩舌作顺时针转动，张紧弹簧拉伸，使车钩的钩锁脱开相 邻车钩的钩舌，车钩处于解钩状态，拉动一组车车钩分离。
第五章 车辆连接装置
2、330型全自动车钩工作原理
第五章 车辆连接装置
全自动车钩用于编组列车的端部； 半自动车钩用于不用编组单元间的连挂； 半永久牵引杆用于同一编组单元内部连挂。
讨论：三种类型车钩的优缺点对比？
第五章 车辆连接装置
课题二 车钩
一、全自动车钩
功能：
（1）救援时，完成救援车辆和被救援车辆之间的机械、电路和气路自动连挂； （2）连挂或发生意外碰撞时，吸收能量保护司乘人员和设备安全。
第五章 车辆连接装置
钩头结构
车钩头是车钩的重要连接装置，包括车钩头外壳。
a-凸锥 b-凹锥 c-车钩表面 d-钩板槽 e-挡块 1-车钩头外壳 2-钩舌 3-钩舌销 4-钩板 5-中心枢轴 6-拉伸弹簧
第五章 车辆连接装置
2、330型全自动车钩工作原理
车钩有待挂、连挂、解钩三种状态，其原理如下： 1、待挂：为车钩连接前状态，连接链紧挨着外锥体的边缘，张
半永久牵引杆只是将两车车 钩连接改为牵引杆连接，取消了 风路和电路的连接。风路和电路 连接只能依靠手动连接。
第五章 车辆连接装置
半永久牵引杆两种类型： 带可压溃变形管（A型） 不带可压溃变形管（B型）
第五章 车辆连接装置
半永久牵引杆的结构较简单，主要由车钩杆、风管连接、橡 胶缓冲器、可压溃变形管、垂直支撑等组成
第五章 车辆连接装置 二、车钩类型
车钩缓冲装置PPT课件
• 沙库式车钩
作用原理（参照上图）
待挂状态：这时钩头中的钩锁杆轴线平行于车钩的轴线，钩锁杆的连接销中心与钩舌中 心销连接线垂直于车钩的轴线。弹簧处于松弛状态，该位置为车钩连挂准备位。
受压工况：车钩→前从板→缓冲器→后从板 →后从板座→牵引梁，如图6-1-3（c）所示。
• 分类
按照车辆牵引连接装置的连接方法不同，可分为自动车钩 和非自动车钩两种。
自动车钩又可分为非刚性车钩和刚性车钩（密接式车钩）。
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。
• 分类
柴田式车钩
密接式 车钩
沙库式车钩
BSI-COMPACT车钩
• 柴田式车钩
作用原理（参照上图）
两钩连挂时，凸锥插入对方相应的凹锥孔中。这时，凸锥的内侧 面在前进中压迫对方的钩舌转动，使解钩风缸的弹簧受压，钩舌沿逆 时针方向旋转40°。当两钩连接面相接触后，凸锥的内侧面不再压迫 对方的钩舌，此时由于弹簧的作用，钩舌顺时针旋转恢复到原来的状 态，即处于闭锁位置。
车钩缓冲装置一般组成一个整体安装于车底架两端的牵引 梁内，其前、后从板及缓冲器卡装在牵引梁的前、后从板 座之间，下部靠钩尾框托板及钩体托梁（货车）或复原装 置（客车）托住。各部件的相对位置可见6-1-3（a）图所 示。
列车中相互连挂的车钩水平中心线高度差不得超过75mm。
受拉工况：车钩→钩尾框→后从板→缓冲器 →前从板→前从板座→牵引梁，如图6-1-3 （b）所示。
城轨交通车辆缓冲装置和附属装置
缓冲装置和附属装置
图4-10 层叠式橡胶金属片缓冲器的结构 1—滑套； 2—前从板； 3—橡胶金属片； 4—缓冲器体； 5—后从板
； 6—缓冲器后盖； 7—牵引杆
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
2.环弹簧缓冲器
图4-11是环弹簧缓冲器的结构。其最大作用力 为580 kN，最大行程为58 mm，缓冲器的容量为 18.7 k，能量吸收率为66％。德国进口的上海地铁 1号线车辆采用了这种缓冲装置。
城轨交通车辆
项目 缓冲装置和附
属装置
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
缓冲装置是车辆牵引连挂装置的重要组 成部分,主要用来传递、缓和纵向冲击力。
缓冲装置和附属装置
1 缓冲装置
1.层叠式橡胶金属片缓冲器
图4-10是层叠式橡胶金属片缓冲器的结构，其最 大牵引力为150 kN，最大冲击力为 250 kN，允许 最大冲击速度为3 km/h,缓冲器容量为5.63 k。 此种 缓冲器主要用于国产地铁车辆上。
缓冲装置和附属装置
图4-15 可压溃变形管的结构 1、3—可压溃筒体； 2—可压溃变形管
缓冲装置和附属装置
2 附属装置
1.风管连接器
风管连接器分为不带自闭装置的风管连接器和自动开闭式风管连 接器。
（1）制动主管连接器。图4-16为不带自闭装置的风管连接器的 结构。当车钩互相连挂时，密封圈互相接触受压，借助于滑套、橡胶 套和前弹簧使压力达到70～160 N，保证气路开通时不会泄漏。在制 动主管连接器后端的管路上装有一个截止阀。正常解钩时，应首先将 截止阀关闭，以防止制动主管排风而产生紧急制动。
缓冲装置和附属装置
图4-17 自动开闭式风管连接器的结构 1—调整垫片； 2—阀体； 3—顶杆； 4—阀壳； 5—密封圈； 6—滑套； 7—橡胶套；
城轨车辆车钩及缓冲装置的检查与维护—夏芬伯格自动车钩
4.2 夏芬伯格自动车钩
4.2.2 夏芬伯格自动车钩的结构
1.密接式车钩；2.引导对准爪把； 3.风管连结器；4.电气连结器；5.钩身
• 连挂时依靠两钩头前端锥形喇叭口引导彼 此精确对中，实现车钩紧密连接；同时自 动将两车电气线路和空气通路接通。
• 在两车分解时，由司机控制解钩电磁阀自 动解钩，自动切断两车之间电气线路和空 气通路。
4.2 夏芬伯格自动车钩
4.2.3 夏芬伯格自动车钩的工作原理
（2）连接 两钩相互接近并碰撞时，两钩向前伸出的钩锁 杆由于受到对方钩舌的阻碍，各自推动钩舌绕 顺时针方向转动，直至在弹簧拉力作用下钩锁 杆滑入对方钩舌的嘴中，并推动钩舌绕逆时针 方向返回到原来位置为止。这时两钩刚性地无 间隙地彼此连接，处于闭锁状态。
任务2 夏芬伯格自动车钩
1 前言 2 夏芬伯格自动车钩的结构 3 夏芬伯格自动车钩的工作原理
4.2 夏芬伯格自动车钩
4.2.1 前言
城轨车辆用车钩基本上可分为自动车钩、半自动车钩和半永久性牵引杆三种。 自动车钩可以实现机械、气路和电路的完全自动连挂和解钩，或人工解钩。 半自动车钩的机械和气路的连接机构与作用原理基本上与全自动车钩相同，可 以实现自动连挂和解钩，或人工解钩，但电路必须靠人工连挂和解钩，以方便 检修作业。 半永久性牵引杆的机械、气路和电路的连接和解钩都需要人工操作，但一般只 有在架修以上的作业时才进行分解。
•
弹簧用来保持车钩处在闭锁位。
7.解钩杆；8.解钩风缸
4.2 夏芬伯格自动车钩
4.2.3 夏芬伯格自动车钩的工作原理
车钩包括待挂、连接和解钩三种状态。
4.2 夏芬伯格自动车钩
4.2.3 夏芬伯格自动车钩的工作原理
机械钩头结构
第五章 地铁与轻轨的设备与控制系统
• （4）保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲 线。
• （5）充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力，放大制动缸 所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离 之内停车。
• （6）转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减 振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，减小 动应力，提高车辆运行平稳性和安全性。
直流电压等级主要有DC600V、DC750V、 DC825V和DC1500V等几种。
IEC（国际电工委员会）建议电压标准如表5-2 所示。
2）交流制：牵引供电系统向地铁及轻轨等牵 引设备提供的是一定电压及频率的交流电能 。一般多用于干线电气化铁路牵引供电。电 力牵引的发展历程中出现的交流制形式有单 相低频制、三相交流制及单相工频制。
二级电压制集中供电方式结构示意图
• 三级电压供电：需设置轨道交通系统高压 主变电所，即由区域变电所输出高压等级 （如1l0kV或220kV）对主变电所供电。再由 主变电所将高压等级降为中高压等级后， 分别向牵引变电所和降压变电所供电。
三电压制集中供电方式结构示意图
2）分散供电 根据地铁及城轨交通供电需要，在地铁沿
二、轨道交通车辆的基本结构
1．走行装置
• 1）转向架的基本作用及要求：
• （1）城市轨道交通车辆采用转向架结构可以增加车辆的载重、长 度与容积，提高列车运行速度，以满足铁路运输发展的需要。
• （2）保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上，通 过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动转化为车体沿线路运行的平动。
线直接由城市电网引入多路电源构成供电系 统称为分散式供电。这种供电方式一般为 10KV电压等级。分散式供电要保证每个牵引 变电所和降压变电所均获得双路电源，要求 城市轨道沿线要有足够的电源引入点及备用 容量。
牵引装置
牵引装置1、牵引装置的结构、作用及形式（1）牵引装置的结构。
1—中心销；2—牵引梁；3—防尘罩；4—衬套；5—中心销套；6—横向液压减振器；7—空气异常上升止挡；8—安装板；9—牵引叠层橡胶；10—横向缓冲橡胶（2）牵引装置的作用。
①传力②轴重均匀分配③保持转向架安定④运行横动（横向弹性）⑤容许相互回转（3）牵引装置的形式。
1—牵引杆；2—中心销；3—牵引座；4—减振器；5—轴；6—起吊保护螺栓；7—中心销导架；8—复合橡胶衬套；9—定位螺母；10—中心架2、有牵引销（或心盘）和旁承的牵引装置有牵引销（或心盘）和旁承的牵引装置在传统车辆上采用比较广泛。
上海地铁车辆转向架采用空气弹簧传递车体与转向架间的垂向力，采用中央牵引销装置传递纵向力，采用弹性侧挡传递横向力。
1—中心架；2—定位螺母；3—牵引杆；4—复合弹簧；5—橡胶横向止挡；6—中心销导架；7—中心销形中央牵引装置的特点如下：（1）相对于中心销呈中心对称布置（Z形布置）的两个牵引杆，其一端与中心架（浮动梁）相连，另一端与构架相连。
该牵引杆传递纵向力（牵引力或制动力）。
（2）为了限制车体与转向架之间的横向位移，在中心销导架与构架之间装有橡胶横向止挡，且每侧自由间隙为10 mm。
该橡胶横向止挡可传递横向力。
橡胶空气弹簧传递垂向载荷（左右各一个）。
（3）采用自由膜式橡胶空气弹簧，下部有层叠式橡胶块（在空气弹簧失效时起应急支承作用，以满足维持最低限度运行的要求）。
（4）在构架横梁中横穿有一根抗侧滚扭杆，该扭杆的抗扭弹性对车体的侧滚振动期起抑制和衰减作用。
3、抗侧滚扭杆装置抗侧滚扭杆属于二系悬挂，用于抑制车体侧滚运动，由一个扭杆（轴）、两个扭臂和两个链接杆共同组成。
铁路机车车辆驾驶人员复习题与答案
铁路机车车辆驾驶人员复习题与答案1、当空气压缩机打风到总风压力为900kPa时,使空压机的卸荷阀失电,压缩机空载运行20分钟后再停机。
如果空载运行期间压缩机重新进入打风状态,则卸荷阀重新得电,压缩机的空载运行需重新计时,是( )工作制。
A、间歇B、间歇延时交替C、延时答案：C2、LKJ-2000监控装置在机车出库时,司机必须按压[调车]键,进入调车状态,此时限速窗口显示( )km/h。
A、40B、20C、30答案：A3、铁路职工违反规章制度,致使发生铁路运营安全事故,造成严重后果的,处( )年以下有期徒刑或者拘役。
A、三B、一C、二答案：A4、制动空走时间与( )无关。
A、制动管减压量B、机车牵引的车辆数C、列车速度答案：C5、货物列车起动困难时,可适当压缩车钩,但不应超过总辆数的( )。
A、二分之一B、三分之二C、三分之一答案：B6、调车色灯信号机显示一个( )灯光时,准许越过该信号机调车。
A、月白色B、红色C、蓝色答案：A7、运行图确定的或根据调度命令附挂于列车,担当辅助牵引的机车是( )。
A、本务机车B、附挂机车C、重联机车答案：C8、司机显示屏故障栏显示充电机故障信息,充电机不能正常工作,检查充电机状态,若仅1组及以下充电模块正常( 绿灯亮),则同时按压充电装置监视仪“+”“-”键,并保持完( )成复位,若故障消除,即可维持运行。
A、3秒B、5秒C、2秒答案：C9、时速160公里动力集中型电力动车组动力车( )设置有油温保护、油流保护、压力保护、布赫继电器保护;A、牵引变压器B、牵引电机C、主变流器答案：A10、货物列车列尾装置尾部主机的安装与摘解,由( )人员负责。
A、车务部门B、机务部门C、车辆部门答案：A11、半自动闭塞区段,出站色灯信号机显示 ( )灯光,准许列车由车站出发,开往次要线路。
A、一个绿色B、两个绿色C、一个月白色答案：B12、关门车编入货物列车时,不得挂于机车后部( )辆车之内。
城市轨道交通车辆连接装置
城市轨道交通车辆构造
第五章 车辆连接装置
车辆连接装置包括：车钩缓冲装置和贯通道装置，通过 它们使列车中车辆相互连接, 实现相邻车辆之间的纵向力传递 和通道的连接。
车钩缓冲装置
贯通道
第五章 车辆连接装置
课题一 车钩缓冲装置概述
一、车钩缓冲装置的作用
安装于铁道车辆或城轨车体底架的两端，用来连接车辆成列， 并使之彼此保持一定的距离，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。此外，还可以实现车辆间的电 路和气路连接。
• （一) 整车货物运输 • 一批货物的重量、体积、形状或性质需要以一
• 不够整车运输条件的， 按零担托运。按零担 托运的货物， 一件体积最小不得小于0 .02 m3（ 一件重量在10 kg 以上的除外) ， 每批不得超过 300 件。
• 下列货物，由于性质特殊，或需特殊照料，或受铁路现 有设备条件的限制，尽管不够整车运输条件，也不得按 零担托运:
• （二） 《铁路货物运输规程》 • 《铁路货物运输规程》（简称《货规》) ，是
货物运输的基本规章。
• 《货规》的引申规章有:《铁路货物运价规则 》、《铁路危险货物运输管理规则》、《铁路 鲜活货物运输规则》、《铁路超限货物运输规 则》、《铁路货物装载加固规则》、《铁路货 物运输计划管理暂行办法》、《货运日常工作 组织办法》、《快运货物运输办法》、《铁路 集装箱运输规则》、《铁路货物保价运输办法 》、《铁路货物运输杂费管理办法》、《货车
运经营人将货物从一国境内接管货物的地点接至另一国境内制 定地点交付的货物运输。
•
国际多式联运是当前国际货物运输的发展方向。我国地域
辽阔，更具有发展国际多式联运的潜力。
（三）发展现代物流
电力机车车体支承装置—车体与转向架的连接装置
（一）有心盘（或中心销）的支承装置 在转向架的转动中心，设置心盘。它既是传递重力及水平
力的装置，又是转向架绕车体回转时的转轴。机车曲线运行 时，转向架绕心盘回转。
为了承担机车部分垂 直重量，防止车体侧倾， 使车体保持安定，一般 除心盘外，在转向架两 侧还安设旁承。
有的机车的垂直重量全部由旁承 承担，把心盘简化为中心销。
摩擦减振器
摩擦减振器主要由两个弹性球铰、杆、弹簧外罩、两个弹簧、 3块摩擦片和定位板组成。 1．弹性球铰
弹性球铰是连接车体或构架的弹性元件，它是由外套、心轴 和橡胶硫化成一体的弹性体。心轴中间为球形体，两端成扁平， 并有两个ø22mm的孔，以便组装摩擦减振器用。外套分两半， 内为球形，外为圆柱形，橡胶填在外套内孔和心轴球形体之间。 2．杆
杆装置。 SS4改型电力机车车体支承装置由橡胶弹簧、摩擦减振器、
横向油压减振器和牵引装置组成。
（一）橡胶弹簧 橡胶弹簧是由两块端板、7块隔
板和橡胶硫化成整体。
（二）摩擦减振器 当转向架蛇形振动时，构架与车体产生相对位移，使组装
在这两者之间的摩擦减振器也相对滑动产生阻尼力，消耗振动 能量，达到阻止蛇形振动的目的。摩擦减振器阻力的大小可用 弹簧调整片调整弹簧压力。
车体支承装置，既是承载装置，又是牵引装置，即车体与 转向架的中间联结装置；还起到车体与转向架之间的活动关节 的作用。
牵引缓冲装置，包括车钩和缓冲器，是实现机车与列车联 挂的装置。
1.转向架与车体有相对位移：横向位移、转弯时的位移。 2.转弯时，转向架先转弯，车体向前冲，转向架相对于车体有 转弯的倾向。 3.纵向：一定有位移，起动、制动时，转向架先动。
杆分三角形杆和导槽杆，三角形杆为摩擦工作表面，导槽杆 上组装两块摩擦片，它与三角形杆形成摩擦副。