本發(fā)明屬于軌道交通,具體涉及一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置。
背景技術(shù):
1、車鉤是用來(lái)實(shí)現(xiàn)列車間連掛,傳遞牽引力及沖擊力,并使車輛間保持一定距離的車輛部件。車鉤由鉤頭、鉤身、鉤尾三部分組成,鉤頭為車鉤前端主體部分,鉤頭內(nèi)部裝有鉤舌、鉤舌銷、鎖提銷、鉤舌推鐵和鉤鎖鐵。車鉤后部稱為鉤尾,在鉤尾開(kāi)有垂直扁鎖孔,以便與鉤尾框相連。車鉤是傳遞車輛間動(dòng)態(tài)相互作用的重要環(huán)節(jié),由于重載列車編組較長(zhǎng)、軸重較大,且其運(yùn)行線路較為復(fù)雜,運(yùn)行條件惡劣,重載列車車鉤在運(yùn)行過(guò)程中的動(dòng)態(tài)性能一直備受關(guān)注。有關(guān)資料顯示,隨著中國(guó)開(kāi)行萬(wàn)噸、2萬(wàn)噸重載列車以來(lái),發(fā)生了多起車鉤分離事件,這極大的影響了長(zhǎng)大重載列車的運(yùn)行安全性。因此需要一種適用于重載列車的防跳鉤止擋結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為克服上述存在之不足,本發(fā)明的發(fā)明人通過(guò)長(zhǎng)期的探索嘗試以及多次的實(shí)驗(yàn)和努力,不斷改革與創(chuàng)新,提出了一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其通過(guò)在車鉤與底架上沖擊座接觸部位安裝止擋,從而限制車鉤垂向最大轉(zhuǎn)角,減小車鉤與沖擊座之間的沖擊作用,進(jìn)而防止跳鉤事故的發(fā)生。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:提供一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置。所述止擋裝置包括止擋結(jié)構(gòu)和激光反饋裝置,所述止擋結(jié)構(gòu)安裝于車鉤與底架上沖擊座接觸部位之間,止擋結(jié)構(gòu)包括由上至下依次設(shè)置的橡膠緩沖墊、液壓緩沖裝置、安裝座;所述激光反饋裝置安裝在止擋結(jié)構(gòu)附近,用于對(duì)車鉤與上沖擊座相對(duì)位移的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
3、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:所述安裝座用于將止擋結(jié)構(gòu)焊接固定在車鉤上方。
4、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:所述止擋結(jié)構(gòu)的安裝位置為車鉤垂向擺動(dòng)時(shí)與底架上沖擊座潛在接觸區(qū)間中心。
5、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:止擋結(jié)構(gòu)的垂向高度根據(jù)不同型號(hào)車鉤和機(jī)車連掛時(shí)的垂向安全擺動(dòng)限值確定。
6、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:所述激光位移傳感器安裝在車體上沖擊座外側(cè)。
7、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:所述橡膠緩沖墊通過(guò)螺栓安裝在液壓緩沖裝置上方。
8、根據(jù)本發(fā)明所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案是:所述止擋高度x以機(jī)車車鉤上浮或偏轉(zhuǎn)、貨車車鉤下沉或偏轉(zhuǎn)的最不利工況計(jì)算,其中鉤高差y和貨車車鉤向下的振幅z與車體類型有關(guān),考慮機(jī)車和貨車車鉤的鉤舌高度均為300mm,減去緩沖裝置整體旋轉(zhuǎn)形成的貨車和機(jī)車車鉤偏轉(zhuǎn)量a和b,此時(shí)機(jī)車車鉤最大偏移量δ1max為:
9、
10、式中:y選取最大鉤高差75mm;?z為貨車點(diǎn)頭振動(dòng)振幅;
11、機(jī)車車鉤垂向最大偏轉(zhuǎn)角α1max為:
12、
13、最后可得車鉤止擋高度x為:
14、
15、式中,l代表車鉤旋轉(zhuǎn)中心至車鉤連接線距離,d為上沖擊座與車鉤旋轉(zhuǎn)中心距離,h為上沖擊座與鉤身垂向距離,α為車鉤垂向轉(zhuǎn)角,x為止擋高度;δ1、δ2分別為機(jī)車車鉤、貨車車鉤的偏移量,其值為:
16、
17、。
18、相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)/有益效果:
19、1、本發(fā)明通過(guò)在車鉤與底架上沖擊座接觸部位安裝止擋,從而限制車鉤垂向最大轉(zhuǎn)角,減小車鉤與沖擊座之間的沖擊作用,進(jìn)而防止跳鉤事故的發(fā)生,通過(guò)液壓緩沖裝置和橡膠緩沖墊,在車鉤與上沖擊座發(fā)生較大作用力沖擊時(shí)可以有效緩解碰撞沖擊力,防止對(duì)車鉤和車體結(jié)構(gòu)造成不可逆損傷,影響其使用壽命。
20、2、通過(guò)激光反饋裝置,可以對(duì)車鉤與上沖擊座相對(duì)位移的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)沖擊較大的路段或者路況做針對(duì)性的行駛策略改進(jìn)。
1.一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述止擋裝置包括止擋結(jié)構(gòu)和激光反饋裝置,所述止擋結(jié)構(gòu)安裝于車鉤與底架上沖擊座接觸部位之間,止擋結(jié)構(gòu)包括由上至下依次設(shè)置的橡膠緩沖墊、液壓緩沖裝置、安裝座;所述激光反饋裝置安裝在止擋結(jié)構(gòu)附近,用于對(duì)車鉤與上沖擊座相對(duì)位移的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述安裝座用于將止擋結(jié)構(gòu)焊接固定在車鉤上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述止擋結(jié)構(gòu)的安裝位置為車鉤垂向擺動(dòng)時(shí)與底架上沖擊座潛在接觸區(qū)間中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,止擋結(jié)構(gòu)的垂向高度根據(jù)不同型號(hào)車鉤和機(jī)車連掛時(shí)的垂向安全擺動(dòng)限值確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述激光位移傳感器安裝在車體上沖擊座外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述橡膠緩沖墊通過(guò)螺栓安裝在液壓緩沖裝置上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重載列車中部機(jī)車防跳鉤止擋裝置,其特征在于,所述止擋高度x以機(jī)車車鉤上浮或偏轉(zhuǎn)、貨車車鉤下沉或偏轉(zhuǎn)的最不利工況計(jì)算,其中鉤高差y和貨車車鉤向下的振幅z與車體類型有關(guān),考慮機(jī)車和貨車車鉤的鉤舌高度均為300mm,減去緩沖裝置整體旋轉(zhuǎn)形成的貨車和機(jī)車車鉤偏轉(zhuǎn)量a和b,此時(shí)機(jī)車車鉤最大偏移量為: