专利名称：铁路车辆用固定车钩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路车辆的牵引缓冲装置，特别是指一种铁路车辆用固定车钩。
背景技术：
目前我国铁路货车固定车钩主要采用13系列车钩和17型车钩。13系列车钩包括13号、13A型和1 型车钩。载重60t及以下铁路货车使用的车钩主要为13号、13A型和1 型车钩。随着我国铁路货车车钩向强度高、可靠性高的方向发展以及铁路列车运行速度的提高和牵引吨位的增加，13号车钩、13A型车钩强度已不能满足我国铁路货车发展的需要，并已在货车检修过程中逐渐进行淘汰。我国新造60t级铁路货车已全部采用高强度的1 型车钩。1 型车钩连挂间隙为11. 5mm，减少车钩连挂间隙有利于降低列车的纵向冲动，改善列车车辆的纵向动力学性能。但13B车钩未设置防脱台，存在钩舌、车钩、钩尾框断裂后跌落在线路上，造成列车脱轨或倾翻事故的风险。我国载重70t级铁路货车普遍采用了参照美国F型车钩设计的E级钢材质17型车钩。17型车钩具有联锁、防脱功能，其钩体头部结构如图1所示，其联锁结构包括联锁套头 7、整体式防脱台8、辅助联锁支架9、以及联锁套口 10。但其自重大，而且由于车辆配套采用弹性冲击座支撑，辅助配件多。其钩尾销孔为长圆孔，磨耗后不利于检修维护。尤其是铁路车辆在进行不摘钩翻卸作业时，由于存在人为判断失误，存在固定车钩之间相互连挂风险， 易导致车钩扭断或相邻车辆的倾翻事故。此外，现有1 车钩和17型车钩的钩体和钩舌均采用了屈服强度为690MPa的E 级铸钢，具有较高的强度，但随着重载列车牵引吨位的增加，其疲劳裂纹、断裂事故也在逐渐增多。
发明内容本实用新型的目的就是要提供一种自重轻、强度高、结构简单、维护方便，可有效防止钩舌脱落及防止车钩误连挂的铁路车辆用固定车钩。为实现上述目的，本实用新型所设计的铁路车辆用固定车钩，包括钩体，所述钩体的头部一侧通过钩舌销铰接有钩舌，所述钩体的头部内腔中设置有与钩舌相配合的钩舌推铁、钩锁组成和下锁销组成。所述钩体的头部正面的正下方设置有相对布置的主防脱台和辅防脱台，所述主防脱台位于钩舌的铰接点侧，所述辅防脱台位于钩腕侧，所述主防脱台的托面面积大于辅防脱台的托面面积。所述钩体的头部两侧设置有左挡架和右档架，所述左挡架的接触面和右档架的接触面为平直面。进一步地，所述主防脱台的托面或辅防脱台的托面与车钩水平中心线的垂直间距 b = 254mm。再进一步地，所述钩体的钩肩至车钩连接线的水平间距a = 292mm。更进一步地，所述钩体的钩尾销孔为圆形孔。本实用新型的优点在于所设计的新型固定车钩取消了现有固定车钩中作为联锁结构的联锁套头、辅助联锁支架和联锁套口等部件，在钩体的头部两侧设置左挡架和右档架，当出现人为判断失误，试图将两个固定车钩进行连挂时，其左挡架接触面和右档架接触面相抵触，可有效防止固定车钩之间的连挂发生。将整体式防脱台改进为独立布置的主防脱台和辅防脱台，这样一方面辅助配件大为减少，结构更为简单，大幅减轻了钩体自重，维护维修方便；另一方面在钩舌、钩身或钩尾框断裂时，分体结构的防脱台能够有效托住断裂的钩舌，防止车钩跌落到铁路线上，从而避免可能造成的列车颠覆事故。并且，设计钩体的钩肩至车钩连接线的水平间距a = 292mm，相当于钩肩向钩头方向移动了 13mm，每节车厢的车钩连接线间距就缩短了 ^toirn,缩短了车辆占用线路长度。设计主防脱台的托面或辅防脱台的托面与车钩水平中心线的垂直间距b = 254mm，可使其防脱功能更稳定可靠。同时，设计钩体的钩尾销孔为标准的圆形孔，这样当钩尾销孔磨耗后，可以加装衬套进行检修，一方面修理方便省时，另一方面可节约维修成本。
图1为常规17型固定车钩的钩体头部结构示意图。图2为本实用新型的铁路车辆用固定车钩的主视结构示意图。图3为图2的俯视结构示意图。图4为图2所示固定车钩的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。图1所示常规17型固定车钩的钩体头部结构，已在前述背景技术部分作了介绍， 如此不再赘述。图2 4所示本实用新型的铁路车辆用固定车钩，是在17型车钩基础上取消了联锁结构，其连接轮廓沿用了美国铁道学会AAR标准固定车钩连接轮廓的主体部分。它包括钩体3，钩体3的头部一侧通过钩舌销6铰接有钩舌4，钩体3的头部内腔中设置有与钩舌4 相配合的钩舌推铁5、钩锁组成2和下锁销组成1。钩舌4采用AAR标准的F51AE型钩舌， 钩舌推铁5采用F31AB型钩舌推铁，钩舌销6采用ClO型钩舌销。钩体3和钩舌4的材料采用E+级铸钢，强度较高。检测表明，钩体3的最小破坏载荷为4500kN，钩舌4的最小破坏载荷为3940kN。在钩体3的头部两侧设置有左挡架12和右档架13，左挡架12的接触面1 和右档架13的接触面13a为平直面。左挡架12高度为164mm，中部圆弧加强筋厚度为16mm ；右档架13高度为170mm，其后加强筋厚度为16mm。当出现人为判断失误，试图将两个固定车钩进行连挂时，左挡架12的接触面1 和右档架13的接触面13a相抵触，可有效防止固定车钩之间的连挂发生。在钩体3的头部正面的正下方设置有相对布置的主防脱台3c和辅防脱台3d。其中，主防脱台3c位于钩舌4的铰接点侧，辅防脱台3d位于钩腕侧，主防脱台3c的托面面积大于辅防脱台3d的托面面积。作为优选方案，主防脱台3c的托面面积是辅防脱台3d的托面面积的1. 5 2. 5倍，最好是1. 8倍。并且，设计控制钩体3的钩肩3a至车钩连接线的水平间距a = 292mm,主防脱台3c的托面或辅防脱台3d的托面与车钩水平中心线的垂直间距b = 254mm。另外，设计钩体3的钩尾销孔北为圆形孔。按照上述结构制造而成的铁路车辆用固定车钩，其主要性能参数检测如下[0024]钩体的钩肩至车钩连接线的水平间距a292mm[0025]车钩连接轮廓纵向移动间隙9. 5mm[0026]车钩最大横向摆角13°[0027]在水平面内最大相对转角5. 1°[0028]在垂直面内最大相对转角2°[0029]最大允许两车钩中心线高度差75mm[0030]全开位置时钩舌与钩腕内侧面距离220mm[0031]钩舌最小破坏载荷3940kN[0032]钩体最小破坏载荷4500kN[0033]防脱台托面与车钩水平中心线的垂直间距b254mm
权利要求1.一种铁路车辆用固定车钩，包括钩体(3)，所述钩体(3)的头部一侧通过钩舌销(6) 铰接有钩舌G)，所述钩体(3)的头部内腔中设置有与钩舌(4)相配合的钩舌推铁(5)、钩锁组成(2)和下锁销组成(1)，其特征在于所述钩体(3)的头部正面的正下方设置有相对布置的主防脱台(3c)和辅防脱台(3d)，所述主防脱台(3c)位于钩舌的铰接点侧，所述辅防脱台(3d)位于钩腕侧，所述主防脱台(3c)的托面面积大于辅防脱台(3d)的托面面积；所述钩体(3)的头部两侧设置有左挡架(1 和右档架(13)，所述左挡架(12)的接触面(12a)和所述右档架(1 的接触面(13a)均为平直面。
2.根据权利要求1所述的铁路车辆用固定车钩，其特征在于所述主防脱台(3c)的托面面积是辅防脱台(3d)的托面面积的1. 5 2. 5倍。
3.根据权利要求1或2所述的铁路车辆用固定车钩，其特征在于所述主防脱台(3c) 的托面或辅防脱台(3d)的托面与车钩水平中心线的垂直间距b = 254mm。
4.根据权利要求1或2所述的铁路车辆用固定车钩，其特征在于所述钩体(3)的钩尾销孔(3b)为圆形孔。
5.根据权利要求1或2所述的铁路车辆用固定车钩，其特征在于所述钩体(3)的钩肩(3a)至车钩连接线的水平间距a = 292mm。
6.根据权利要求1或2所述的铁路车辆用固定车钩，其特征在于所述钩体(3)为E+ 级铸钢钩体，所述钩舌(4)为E+级铸钢钩舌。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路车辆用固定车钩，包括钩体、钩舌、钩舌推铁、钩锁组成和下锁销组成，其特殊之处在于所述钩体的头部正面的正下方设置有相对布置的主防脱台和辅防脱台，主防脱台位于钩舌的铰接点侧，辅防脱台位于钩腕侧，所述主防脱台的托面面积大于辅防脱台的托面面积。钩体的头部两侧设置有左挡架和右挡架，其左挡架接触面和右挡架接触面为平直面。进一步地，所述主防脱台的托面或辅防脱台的托面与车钩水平中心线的垂直间距b＝254mm。所述钩体的钩尾销孔为圆形孔。其自重轻、结构简单、维护方便、可有效防止钩舌脱落及防止车钩误连挂。
文档编号B61G3/02GK201999007SQ20112001182
公开日2011年10月5日 申请日期2011年1月17日 优先权日2011年1月17日
发明者刘海涛, 姚雄, 李朝晖, 林量才, 罗桂琼, 陈学良 申请人:南车长江车辆有限公司