专利名称：一种具有钩尾圆弧接触和弹性止挡的重载车钩装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁路机车车辆制造，尤其是重载车钩装置制造技术领域。
背景技术：
重载列车在制动时，作用在机车车钩上很大的纵向压缩力，压缩力超过车钩的承载极限时，车钩会失稳而造成较大的转角。车钩较大的横向分力使得机车产生很大的轮轨作用力，引起机车脱轨。作为铁路重载运输的关键装备之一，随着列车运输吨位的增加对重载车钩要求也要相应提高。目前的重载机车车钩按钩稳原理大致可分两类第一类是依靠钩尾圆弧接触，车钩发生转角时，车钩尾端接触点位置发生改变，减小了车钩实际传力线的转角，从而减小车钩横向分力，一定角度内车钩具有自稳定特征。另二类通过设置弹性止挡，阻止车钩发生大转角，从而保持车钩稳定。第一类车钩属于小转角车钩，在小转角内，车钩横向力很小可忽略，而且车钩在小角度转角内阻力矩很小，因而机车具有良好的动力学性能，但是当车钩转角较大时，由于没有设置止挡阻止车钩转角增加，会引起车钩失稳从而会导致严重的行车安全事故。因而使用该车钩的机车需要较大的二系横向刚度和较小的二系横向止挡间隙，而且对车钩尾端圆弧接触面摩擦系数要求较高。第二类车钩，不具备钩尾圆弧接触的特点，但在车钩发生大转角时，弹性止挡会确保机车的安全性。
发明内容
鉴于现有技术的缺点，本发明的目的是设计一种新型的重载车钩装置，使之能克服现有技术的缺点。本发明的目的是通过如下的手段实现的。一种具有钩尾圆弧接触和弹性止挡的重载车钩装置，主要由车钩、钩缓装置及转 角控制机构组成，车钩与钩缓装置通过钩尾销联接；所述钩缓装置安装在车体安装座上，其中，第一胶泥缓冲器通过底隔板、中隔板和四根光杆螺栓定位并施加预压缩；第二胶泥缓冲器通过钩尾框和顶隔板定位并施加预压缩；所述转角控制机构由置于所述顶隔板上的前从板、挡块以及钩尾销机构组成，前从板置于顶隔板与车钩圆弧端之间，所述前从板具有与一车钩圆弧端贴合的圆弧沿，前从板与钩尾框的侧壁间设置有限制车钩过大转角的挡块；所述钩尾框与钩尾销联接的孔呈椭圆形状。采用本发明的结构，结合两类车钩的优点，使得车钩在小转角内机车具有良好的动力学性能，又确保了车钩发生大转角时机车的安全性。
图I是本发明车钩装置俯视之剖视图。图2是图I车钩之正视图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明主要由车钩13、钩缓装置、前从板11和挡块9以及钩尾销组成。钩缓装置由胶泥缓冲器、隔板和钩尾框组成，钩尾框为一 U形板结构，其U形空间内放置钩缓装置及转角控制机构。钩缓装置安装在车体安装座上，主要由缓冲器、隔板和钩尾框6构成。钩缓装置固定安装在车体安装座I。其中，第一胶泥缓冲器4通过底隔板2、中隔板5和4根螺栓3定位并施加预压缩；第二胶泥缓冲器7通过钩尾框6和顶隔板8定位并施加预压缩。车钩13与钩尾框6通过钩尾销12连接，车钩13可绕钩尾销12转动。顶隔板8与车钩13间设有前从板11和两侧挡块9。前从板11与车钩13尾端为圆弧面接触，且前从板11圆弧面半径大于车钩13尾端圆弧半径。车钩13受拉力时，牵引力传递流为车钩13—钩尾销12—钩尾框6—底隔板2—第一胶泥缓冲4一中隔板5—车体安装座I ;车钩13受:压力时，压缩力传递流为车钩13—前从板11 一顶隔板8—第二胶泥缓冲器7—中隔板5—第一胶泥缓冲 器4一底隔板2—车体安装座I。钩尾框6相对车体安装座I可沿纵向运动，它们之间设置有摩擦衬块10起到支撑作用。受压缩力时，压缩力经前从板11与车钩13尾端圆弧接触面传递，而不经钩尾销12。车钩13受压时，当车钩13受到横向力作用，由于圆弧接触面的摩擦力作用，车钩13尾端绕前从板11圆弧面滚动，而不是滑动，所以车钩13回转阻力矩小，接触点位置随着车钩13的转角变化而沿着前从板11的圆弧面运动。当两个采用本发明结构的车钩对接时，圆弧面接触点之间的连线为实际传力线，其偏转角度小于车钩实际转角。在车钩13较小的转角内，传力线基本与车钩纵向压缩力方向一致，因此该车钩横向分力可忽略。当车钩13转角较大时，车钩13尾端凸起部分与一侧的挡块9接触，第二胶泥缓冲器7 —侧受到压缩力，顶隔板8偏斜并对车钩13尾端凸起部分作用反作用力，阻止车钩13转角继续增大。钩尾框6与钩尾销12的接触孔为椭圆形状，当车钩13转动时，允许钩尾销12具有横向运动位移。
权利要求
1.一种具有钩尾圆弧接触和弹性止挡的重载车钩装置，主要由车钩、钩缓装置及转角控制机构组成，车钩与钩缓装置通过钩尾销联接；所述钩缓装置安装在车体安装座上，其中第一胶泥缓冲器通过底隔板、中隔板和四根光杆螺栓定位并施加预压缩；第二胶泥缓冲器通过钩尾框和顶隔板定位并施加预压缩；其特征在于，所述转角控制机构由置于顶隔板上的前从板、挡块以及钩尾销机构组成，前从板置于顶隔板与车钩圆弧端之间，所述前从板具有与一车钩圆弧端贴合的圆弧沿，前从板与钩尾框的侧壁间设置有限制车钩过大转角的挡块；所述钩尾框与钩尾销联接的孔呈椭圆形状。
2.根据权利要求I所述之具有钩尾圆弧接触和弹性止挡的重载车钩装置，其特征在于所述前从板圆弧沿的圆弧半径大于车钩圆弧端的圆弧半径。
全文摘要
本发明公开了一种具有钩尾圆弧接触和弹性止挡的重载车钩装置，主要由车钩、钩缓装置及转角控制机构组成。所述转角控制机构由置于所述顶隔板上的前从板和挡块以及钩尾销机构组成，前从板置于顶隔板与车钩圆弧端之间，前从板具有与一车钩圆弧端贴合的圆弧沿；前从板与钩尾框的侧壁间设置有限制车钩过大转角的挡块；钩尾框与钩尾销联接的孔呈椭圆形状。本发明重载车钩装置具有钩尾圆弧接触和弹性止挡双重功能，在小转角内，具有较小的横向分力和回转阻力矩，使得机车具有良好的动力学性能；又确保了车钩发生大转角时，不会失稳，确保了机车的安全性。
文档编号B61G5/00GK102717813SQ20121016134
公开日2012年10月10日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者姚远, 张晓霞, 张红军 申请人:西南交通大学