102型钩缓装置重载适应性研究

在分析重载机车102型钩缓装置结构特点的基础上，明确其受拉状态下最大自由转角大于受压状态的特点；通过唐包线重载列车实车试验数据，评价102型钩缓装置在双机重联牵引运用环境下区间运行和侧向通过12号道岔工况下的重载适应性，分析车钩最大自由转角和机车二系悬挂横向刚度对重载机车安全性的影响；采用加权离散方法，建立可模拟车钩钩肩止挡和缓冲器偏压特性的102型钩缓装置动力学子模型，基于此搭建机车位于双机重联位和中部从控位的列车动力学模型并进行验证，仿真分析102型钩缓装置在组合编组运用环境下的重载适应性。结果表明：102型钩缓装置能够适应双机重联牵引单元万吨列车的安全运用要求，在侧向通过道岔时具有较好的线路曲线方向跟随性；机车二系悬挂刚度、车钩最大受压自由转角对机车运行安全性具有明显影响；在满足现场车钩连挂需求的前提下合理控制车钩最大受压自由转角，102型钩缓装置能够适应双机组合牵引2万t列车的安全运用要求。     

HXD2C型机车钩尾框异常磨耗原因分析及改进措施

为研究HX_D2C型电力机车车钩钩尾框异常磨耗现象，基于现场调研和列车跟踪测试，通过监测重联机车在运行过程中车钩及钩尾框的状态，即测量车钩受力状态，车钩垂向、横向摆角，车钩垂向位移以及视频监控前从板-预压板与钩尾框之间的间隙情况，选取13处典型时段的列车测试及运行数据，分析钩尾框发生异常磨耗原因及改进措施。研究结果表明：钩尾框的异常磨耗现象与重联机车车钩初始钩高差、车钩运动姿态、线路条件和列车不同操纵工况下的缓冲装置持续受力状态有关；通过在前从板-预压板与钩尾框之间涂抹润滑剂，焊接限位块或者减小钩尾框框身与车钩箱顶部限位板之间的间隙等措施，可避免前从板-预压板与钩尾框产生直接接触，达到抑制钩尾框异常磨耗的目的。     

重载机车曲线通过时车钩偏转行为研究

对机车车钩的钩头轮廓曲线进行数据离散,采用多体动力学软件SIMPACK反演得到钩头的轮廓曲面,建立1对连挂钩头间的曲面/曲面接触模型,与钩肩、止档及钩尾摩擦副模型,融合非线性缓冲器模型建立13A/QKX-100和DFC-E100型2种典型重载机车钩缓装置模型.仿真分析重载机车通过曲线时车钩的偏转行为,并与静态计算结果对比.结果表明:由传统的车钩转角静态计算方法只能计算理想状态下的车钩钩体中心线相对于车体中心线的转角(钩体转角);受钩头间的相对转角(钩头转角)及轨道曲率变化、不平顺等线路状况的影响,实际的钩体转角比静态计算结果大;机车曲线通过时钩缓装置的主要运动是钩体相对车体的转动,当钩体转角处于自由转角范围内时钩头转角较小,一般不超0.16°;当钩体转角达到自由转角且有继续增大的趋势时钩头间会产生明显的相对转动进行补偿,以使机车顺利通过曲线.     

复兴号高速动车组便携式智能化车钩检测装置

动车组车钩缓冲装置作为动车组间连接的重要设备,其状态好坏直接影响到动车组重联和救援时的安全运行,但目前对动车组车钩缓冲装置的检修和维护仍然采用人工检查和依靠经验判断的方法。文章针对复兴号动车组提出了一种基于物联网的便携式智能化车钩检测装置,该装置可对车钩缓冲装置的动作状态进行自动化测试,并根据得到的连挂关键数据智能分析车钩状态,为复兴号动车组的安全运行提供保障。     

TB1595车钩钩体R130圆弧的刨削加工

TB1595车钩由13号车钩改进而来,现广泛应用于电力机车、内燃机车的牵引.该车钩钩体尾部是R130圆弧形,以适应牵引缓冲装置钩头水平左右摆动,其防跳性能好于13号车钩,图1为TB1595车钩体的外形图.     

HX_D1型重载机车钩缓系统仿真研究

为研究HXD1型重载机车钩缓系统在线路实验中表现出的稳定动态特性,在分析13A/QKX100钩缓系统独特的工作原理基础上,建立了具有非线性迟滞特性的弹性胶泥缓冲器及具有钩尾摩擦弧面的车钩仿真模型。研究了13A/QKX100钩缓系统承受纵向压力时的动态特性,对比分析了钩尾摩擦面对车钩动态特性的影响。研究结果表明：文中提供的模型能够较精确地模拟HXD1型重载机车钩缓系统的运行动态表现;13A车钩钩尾摩擦面对车钩的承压动态特性起着关键作用。     

HXD1型重载机车钩缓系统仿真研究

为研究HXD1型重载机车钩缓系统在线路实验中表现出的稳定动态特性,在分析13A/QKX100钩缓系统独特的工作原理基础上,建立了具有非线性迟滞特性的弹性胶泥缓冲器及具有钩尾摩擦弧面的车钩仿真模型.研究了13A/QKX100钩缓系统承受纵向压力时的动态特性,对比分析了钩尾摩擦面对车钩动态特性的影响.研究结果表明:文中提供的模型能够较精确地模拟HXD1型重载机车钩缓系统的运行动态表现;13A车钩钩尾摩擦面对车钩的承压动态特性起着关键作用.     

货物列车分离事故的原因分析及对策

1事故调查2006年6月在株洲车辆段管内发生了1起车钩分离事故,事故车辆为P64GK型棚车,空车状态,采用了13A型上作用车钩、ST型缓冲器。该车南端1位车钩钩头已大部分被拉出,因钩提链吊着上锁销,其车钩才未全部拉出。车钩缓冲器装置中丢失了钩尾销和横穿螺栓,车钩其他配件齐全且无破损和作用不良。     

大秦线货车16、17号车钩钩尾销孔疲劳裂纹形成原因及应对措施

16、17号车钩在大秦线重载运输过程中钩尾销孔发生的裂纹故障逐渐增多,造成较大的安全隐患和经济损失。从材料的性能质量、车钩的加工质量、车钩的使用条件和使用环境等几个方面分析了车钩钩尾销孔疲劳断裂的原因,提出了减少钩尾销孔疲劳断裂的措施和建议。     

制定我国铁路货车车钩疲劳试验标准的探讨

对照AAR车钩疲劳试验标准,探讨我国铁路货车车钩钩体和钩舌等的疲劳试验标准的制定方法;提出F型、FR型和16型、17型车钩分别在AARM-216:2009标准的要求模式以及国内1万t和2万t编组车辆试验载荷谱的模式下,进行交叉对比试验的构想。     

纵向力作用下重载机车运行安全性试验

为研究纵向力作用下重载机车运行安全性,通过对比分析重载机车在不同线路工况、不同车钩力状态、不同车钩转角下的动力学性能,得到了纵向力作用下重载机车运行安全性与车钩力状态、线路工况以及车钩转角的对应关系。结果表明:机车运行安全性指标随着线路曲率的增大而增大;机车在曲线上运行时,在压钩力作用下的机车运行安全性指标明显增大;压钩力作用时无论在直线还是在曲线线路上,机车车钩都会出现不同程度的水平偏转,车钩角明显增大。建议在纵向力作用下重载机车通过小半径曲线时要合理控制机车再生制动力,从而避免出现机车车钩受压失稳的危险。     

动力车尾部顶推方式下列车动力学性能和安全性

在分析动力车密接式车钩和15X车钩结构特点的基础上,分别推导曲线线路上纵向压钩力作用下2种车钩的准静态偏转几何关系;采用多体动力学和子结构方法,建立动力车尾部顶推方式下9节编组动力集中列车动力学模型,其中动力车及与其相邻2节拖车采用三维动力学子结构模型,15X车钩子结构模型采用多边形接触方法,准确模拟钩尾2个圆弧面间的...     

102型车钩与重载机车二系悬挂参数匹配研究

机车二系悬挂参数对重载车钩受压稳定性影响显著，为了探究102型车钩与重载机车二系悬挂参数的合理匹配，文章利用SIMPACK软件建立了详细的102车钩与HXD1型八轴重载机车组成的双机重联动力学模型，分析了不同计算工况下车钩力学特性与重载机车的安全性能；对比了不同车钩自由角及纵向力作用下，二系悬挂参数对机车安全性的影响。结果表明：当纵向压力较小时车钩转角稳定在自由角，机车轮轴横向力随车钩自由角及机车二系悬挂横向刚度增大而增大，与车钩纵向力无关。当纵向车钩压力增大到车钩需克服复原块预压缩载荷发生偏转时，车钩转角进一步增大，此时适当增加机车二系横向刚度有利于车钩稳定且影响较小。为保障制动工况下列车的运行安全，建议控制车钩自由角在6°以内，转向架单侧二系横向刚度范围在0.45～0.60 kN/mm；二系横向止挡间隙选择35 mm自由间隙及5 mm弹性间隙。     

CQ型重载车钩

CQ型重载车钩是为满足澳大利亚提高重载运输用车钩的疲劳寿命和可靠性而研制开发的。该车钩钩体的疲劳寿命是用户原车钩钩体的2倍,现已在3 556辆40t轴重矿石货车上应用。文章简要介绍了CQ型重载车钩的主要结构特点、技术性能、作用原理及试验使用情况。     

对2起车钩钩尾框断裂故障的分析

车钩钩尾框是铁路车辆车钩缓冲装置中传递纵向作用力的重要部件。钩尾框断裂在货物列车的运用中时有发生，严重威胁着铁路运输安全。因此，只有客观地分析、查找钩尾框断裂的成因，才能采取切实有效的预防措施，消除列车运行中的安全隐患，适应列车提速和铁路实现跨越式发展的需要。     

关于规范车钩钩提杆链链环形状及尺寸的建议

在列检对货物列车的车钩钩提杆链检修中，时常会发现车钩钩提杆链链环横向平行于两马蹄环中间。这将导致车钩钩提杆链拉死，无松余量，列车运行中极易造成列车车钩分离事故。而且由此造成的列车分离事故原因很难查清，留下了安全隐患。     

动车组全自动车钩钩体熔模铸造工艺研究

介绍了动车组全自动车钩钩体毛坯熔模铸造工艺设计和生产。钩体为薄壁件,采用熔模铸造工艺设计较为复杂,钩体孤立热节较多,无法采用冒口进行有效补缩,必须采用浇注系统和补缩一体的工艺设计,这就大大提高了铸造工艺的复杂性。钩体铸件属于壳体薄壁件,容易产生裂纹和冷隔等缺陷,工艺上采用开放式大流量浇注系统。     

动车所小半径曲线脱轨安全性研究

车辆以较低的速度通过小半径曲线时常会发生脱轨事故,为了研究动车组在动车所内小半径曲线脱轨的特性,应用多体动力学软件建立了8辆编组的CRH5型动车组仿真模型,考虑了悬挂参数和车钩缓冲装置的非线性特性。在某动车所半径250m的曲线进行了仿真模型的验证试验,应用MiniProf钢轨廓形仪和轨道几何状态测试手推车分别测试了钢轨磨耗和线路的轨道几何状态,将其作为仿真模型的输入参数;在钢轨轨腰粘贴应变片,利用应变片测试原理进行地面轮轨垂直力和水平力测试,应用现场测试数据对仿真模型进行验证,发现计算结果与试验结果吻合较好。应用该仿真模型分析了曲线连续正矢差、轨道几何状态及轮轨型面对车辆脱轨的影响,结果表明:(1)曲线连续正矢差对脱轨系数和横向力影响较大,对轮重减载率影响较小;(2)新车轮与磨耗钢轨接触时的脱轨系数增大约40%;(3)较大的轨道高低不平顺容易引发车辆爬轨脱轨,应严格控制小半径曲线外股的高低偏差;(4)对于CRH5型动车组,由于5车质量较轻,5车的车轮抬升量较其他车增大约35%,使得通过曲线的脱轨安全裕度减小。     

钩舌销与钩耳孔的间隙限度分析与建议

钩舌销与钩耳孔或钩舌销孔的间隙（本文简述为“钩舌销与钩耳孔的间隙”）是保证车钩在运用中正常工作的主要限度之一,但检修人员往往不重视对其进行检测,形成了事故隐患。本文通过对13号车钩钩舌销与钩耳孔（钩舌销孔）的间隙限度分析提出超限措施与建议。     

HXD1型电力机车车钩浮钩及死钩原因分析及解决措施

为解决HXD1型电力机车车钩出现浮钩和死钩的问题,详细介绍了车钩缓冲装置安装结构,对车钩缓冲装置在使用中出现浮钩和死钩问题的潜在原因进行了深度剖析,提出在满足标准的前提下增加钩体尾部与钩尾框的配合间隙的解决措施。经处理后的HXD1型电力机车车钩至今运行良好。