[发明专利]一种铁路车辆及其钩缓装置

说明书

技术领域

本发明涉及铁路运输技术领域，特别是涉及一种铁路车辆及其钩缓装置。

背景技术

车钩4是铁道车辆最基本也是最重要的部件之一，安装于车辆的两端，车钩4一般需要通过钩尾销5、钩尾框、缓冲器等零部件组成钩缓装置，其作用是连接机车车厢、传递列车纵向力(牵引力和压缩力)以及缓和车厢间的纵向冲击。此外，车钩4还需要能够水平回转和垂向回转，以保证车辆顺利通过平曲线和竖曲线。

请参考图1和图2，图1为现有技术中的一种钩缓装置处于牵引工况的状态示意图；图2为图1所示钩缓装置处于压缩工况的状态示意图。

图1和图2所示的钩缓装置主要应用于我国通用以及重载货车，车钩100通过钩尾销200与钩尾框300相连；缓冲器400与前从板500安装于钩尾框300内，并位于前从板座600和后从板座700之间。其中，缓冲器400为单向压缩缓冲器，属于弹性元件。铁道车辆是通过钩缓装置内部发生相对回转而实现曲线通过的，按车辆受力状态可以分为牵引工况和压缩工况。

如图1所示，当处于牵引工况时，车钩100通过绕钩尾销200水平回转实现平曲线的通过；车钩100上具有用于安装钩尾销200的尾销孔，尾销孔为长圆孔结构，与钩尾销200之间存在一定的配合间隙，以便为车钩100提供一定的自由度，使得车钩100能够相对钩尾销200垂向回转，以实现竖曲线的通过。

如图2所示，当处于压缩工况时，由于车钩100的钩尾端部与前从板500球面连接，则可以绕钩尾端部的球面结构的球心回转，实现平曲线和竖曲线的通过。

如图1和图2所示，该钩缓装置的钩尾与前从板500之间、钩尾销200与车钩100上的尾销孔之间、钩尾销200与钩尾框300的尾销孔之间均存在配合关系，这些配合所涉及的部件较多，难以控制各部件之间的配合精度。当配合精度较难控制时，组装后可能存在以下情况：如钩尾销200与车钩100上的尾销孔之间存在较大间隙；前从板500与前从板座600之间存在较大间隙；钩尾与前从板500之间存在较大间隙。

该缓冲装置在牵引工况下的作用力传递过程为车钩100－钩尾销200－钩尾框300－缓冲器400－前从板500－前从板座600，见图1；牵引工况下，车钩100通过其尾销孔的后端面拉动钩尾销200，进而拉动与钩尾销200连接的钩尾框300，使缓冲器400的后端面脱离后从板座700，钩尾脱离前从板500，故在两者之间均存在较大的自由间隙。

该缓冲装置在压缩工况下的作用力传递过程为车钩100－前从板500－缓冲器400－后从板座700，见图2；压缩工况下，车钩100尾部推动前从板500和缓冲器400，使前从板500脱离前从板座600，而且车钩100上尾销孔的后端面与钩尾销200之间出现较大自由间隙。

因此，上述型式的钩缓装置，无论在组装状态下还是牵引工况、压缩工况下都存在较大的间隙，这些间隙在牵引和压缩工况转换时，就会产生较大的冲击，进而明显增大列车运行过程中的纵向冲击，容易造成车辆及其部件的损坏或产生过早疲劳断裂问题，影响列车的使用性能，降低工作效率。

针对上述问题，现有技术中提供了另一种钩缓装置，其结构如图3和图4所示。

请参考图3和图4，图3为现有技术中钩缓装置另一种设置方式的俯视图；图4为图3所示钩缓装置的侧面结构示意图。

如图3和图4所示，该钩缓装置中，车钩800与钩尾框900之间通过连接体1000相连。详细地，车钩800与连接体1000通过第一销1300相连，钩尾框900与连接体1000通过第二销1400相连。缓冲器为双向缓冲器，并具体分为前缓冲器1100和后缓冲器1200，且两者由钩尾框900中部的立板隔开，由前缓冲器1100和后缓冲器1200组成的缓冲器整体位于前后从板座之间。

该钩缓装置的作用力的传递过程为：牵引工况下，车钩800－第一销1300－连接体1000－第二销1400－钩尾框900－前缓冲器1100－前从板座1500；压缩工况下，车钩800－第一销1300－连接体1000－第二销1400－钩尾框900－后缓冲器1200－后从板座1600。