車鉤緩沖裝置組裝尺寸鏈分析及選配探討

艾啟耀 朱水金

摘要：本文對車鉤緩沖裝置各配件技術要求范圍內的公差及組裝尺寸鏈進行分析，并對其組裝選配要求提出建議。

Abstract： In this paper， the tolerance and assembly dimension chain of each part of coupler buffer device are analyzed， and the assembly and selection requirements are suggested.

關鍵詞：車鉤緩沖裝置;尺寸;組裝;選配

Key words： coupler buffer device;size;assembly;selection

中圖分類號：U270.34? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）24-0150-02

1? 問題提出

13系列車鉤緩沖裝置是60噸級鐵路貨車的主型車鉤，在廠段修中，車鉤碰撞沖擊座是較為常見的質量問題，直接影響車輛運行安全。

出現車鉤碰撞沖擊座的主要原因是：車鉤緩沖裝置裝車后，車鉤尾部與前從板之間間隙過大，致使車鉤左右擺動角度過大，造成車鉤側向碰撞沖擊座。

為防止車鉤側向碰撞沖擊座，控制車鉤緩沖裝置車鉤尾部與前從板之間間隙符合相關技術要求，本文對車鉤緩沖裝置各配件技術要求范圍內的公差及組裝尺寸鏈進行分析，并對其組裝選配要求提出建議。

2? 技術要求中的尺寸鏈分析

13系列車鉤緩沖裝置車鉤、從板、緩沖器、鉤尾框、鉤尾銷等配件組成，裝車之前須組裝成為一個整體。裝車時，將其整體安裝于車底架兩端的牽引梁內，其從板及緩沖器卡裝在牽引梁的前、后從板座之間，如圖1所示。在運用過程中，車鉤緩沖裝置各配件配合部位均存在一定的磨耗，《鐵路貨車廠修規程》允許其各自配件在一定磨耗限度范圍內，可以不予修理。因此，各配件組裝成為車鉤緩沖裝置后，鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸會有所不同，裝車后，緩沖器和從板卡入車體前后從板座之間，而前后從板座之間距離尺寸也存在一定的公差，由于緩沖器壓縮，致使車鉤鉤體尾部端面與前從板之間就會存在不同的間隙，間隙如果過大就會出現車鉤碰撞沖擊座的情況，影響車輛的運行性能。

現對車鉤緩沖裝置組成中鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸、緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸及裝車后車鉤尾部端面與從板之間的間隙進行分析計算。

2.1 鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸X

《鐵路貨車廠修規程》規定影響鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離相關配件尺寸技術要求如表1。

按表1要求計算，廠修各合格配件組裝后，尺寸X，最大最小值分別為：Xmax=780-98-47=635mm，Xmin=777-100-50=627mm。

因此尺寸X：應在627～635mm之間。

2.2 緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y

《鐵路貨車廠修規程》規定影響緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸相關配件尺寸技術要求如表2。

按表2要求計算，廠修緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y為：

Ymax=578+57=635mm;Ymin=571+55=626mm。

因此，裝車前，廠修各合格配件組裝后，尺寸Y應在626～635mm之間。

2.3 車鉤緩沖裝置裝車后，緩沖器壓縮量S

車鉤緩沖裝置裝車后，緩沖器和從板卡入車體前后從板座之間，此時緩沖器壓縮，緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y壓縮至與前后從板座距離A相等，而前后從板座距離A為622～625mm。其緩沖器的壓縮量S最大、最小分別為：

Smax=622-635=-13mm;Smin=625-626=-1mm。

即廠修合格配件如果不進行選配直接組裝后裝車，緩沖器的壓縮量S在1～13mm之間。而《鐵路貨車廠修規程》規定，車鉤緩沖裝置裝車后，緩沖器須有不小于2mm的壓縮量。以上結果說明，廠修合格配件不進行選配組裝后裝車，不能保證所有車輛緩沖器壓縮量全部符合要求。

2.4 車鉤緩沖裝置裝車后，車鉤尾部端面與從板之間的間隙H

車鉤緩沖裝置裝車后，緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y與前后從板座距離A相等在622～625mm之間;而鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸X不變為：廠修在626～635mm之間，其間的差值即為車鉤尾部端面與從板之間的間隙H;如果不經選配車鉤緩沖裝置直接裝車，則間隙H：

Hmax=635-622=13mm;Hmin=627-625=2mm。

即廠修合格配件如果不進行選配組裝裝車，鉤尾端面與從板的間隙H廠修在2～13mm之間。而《鐵路貨車廠修規程》規定，車鉤緩沖裝置裝車后，鉤尾端面與從板的間隙不大于8mm。以上結果說明，廠修合格配件不進行選配組裝裝車，并不能保證所有車輛此間隙全部符合要求。

3? 車鉤緩沖裝置裝車前組裝尺寸控制

3.1 鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸X控制

①X最小尺寸控制：要滿足緩沖器壓縮量不小于2mm，尺寸Xmin≥622+2=624mm。前面計算合格配件組裝后，尺寸X最小為627mm，滿足此尺寸要求。

②X最大尺寸控制：裝車時不需選配的X最大尺寸控制：要滿足鉤尾端面與從板的間隙H不大于8mm，當前后從板座距離A為最小622mm時，尺寸Xmax≤622+8=630mm;裝車時需要選配的X最大尺寸控制：當前后從板座距離A為最大625mm時，尺寸X允許最大為Xmax≤625+8=633mm。

③所以，裝車前，建議車鉤緩沖裝置車鉤、尾框、鉤尾銷組裝時進行選配，鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸X最好控制在627～630mm范圍內，這樣裝車時，尺寸X與尺寸A不需選配[1]。尺寸X最大控制范圍在627～633mm之間。大于633mm時須對車鉤、尾框或鉤尾銷重新進行選配組裝。

3.2 緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y控制

裝車前，只有當緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y≥627mm時，才能保證前后從板座距離A在合格尺寸范圍內，所有緩沖器壓縮量均有不小于2mm。因此，建議裝車前，車鉤緩沖裝置組裝時控制尺寸Y≥627mm;當Y<627mm時，重新選配緩沖器和從板。

4? 車鉤緩沖裝置裝車尺寸選配

綜上所述，在裝車前，車鉤緩沖裝置各配件組裝成為整套車鉤緩沖裝置時，控制尺寸Y≥627mm，裝車時尺寸Y不需要與前后從板座距離A進行選配;控制尺寸X在627～630mm之間時，裝車時尺寸X也不需要與前后從板座距離A進行選配;當尺寸X在630～633mm時，須在裝車時尺寸X與前后從板座距離A=622～625mm進行選配。裝車具體選配尺寸要求如表3。

5? 結論

13系列車鉤緩沖裝置裝車前各合格配件選配組裝時，控制緩沖器后端面至前從板前端面之間距離尺寸Y≥627mm，控制鉤體鉤尾端部至鉤尾框后端內壁之間距離尺寸在627～633mm時，與前后從板座距離尺寸進行選配裝車，可以保證緩沖器不小于2mm的壓縮量及鉤尾端面與從板的間隙不大于8mm，可以避免車鉤側向碰撞沖擊座，減少鉤緩裝車后不必要的返工，保證產品質量。

參考文獻：

[1]中國鐵路總公司.鐵路貨車廠修規程.

[2]鐵路貨車檢修技術[M].中國鐵道出版社，2002.

[3]侯秀娟.15型車鉤緩沖裝置“死鉤”問題的原因分析及改進措施[J].鐵道車輛，2017（06）：43-44，5.