西安铁路职业技术学院毕业设计(论文)
图9提钩杆与脚蹬摩碰故障
图10二位车钩防跳作用失效故障
2010年5 -8月份段修中对17型车钩提钩装置存在的问题进行了统计,结果见表1。
3.2原因分析
3.2.1提钩杆及支座制作不规范
(1)17号车钩在新造后第一个段修检修中,就发现大量提钩杆与座扁孔间隙
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过限,从提钩杆实物测量来看,虽然要求提钩杆扁平部位在提钩杆座处每侧长度不小于60 mm,但由于压制扁平部位时不规范,造成钩提杆扁平部位厚度达不到18 mm。
(2)提钩杆支座是铸造件,与提钩杆材质不匹配,扁孔又是弧面形,间距制作也不规范都大于20mm,故在新造中,已有一部份提钩杆在扁孔内间隙大于2 mm,又因经过一个2年的段修期运用,提钩杆座扁孔弧面与提钩杆线性接触,极易磨耗,造成大部份提钩杆在扁孔内间隙超限。
(3)钩提杆长度的制作也极不规范,因一位钩提杆须与手制动轴托上、下部和水平距离均大于20mm,所以一位钩提杆在中部有一个槽形弯曲,而二位钩提杆中部却不需要弯曲,在对钩提杆实物测量中,发现二位钩提杆长度过限情况大量存在,均大于设计尺寸1 200 mm,同时钩提杆手柄制作也不规范,长度未统一,往往超长。
(4)C}o车型车体脚蹬位置靠后,脚蹬后挡格距钩提杆座垂直距离280 mm、水平距离250 mm,钩提杆手柄距车钩提杆座垂直距离300 mm、水平距离240 mm,造成了钩提杆手柄与车体脚蹬距离非常靠近。当钩提杆与钩提杆座配合间隙过大,因复位弹簧的作用,使钩提杆倾斜,形成了与车体脚蹬接触的J清况大量发生。
3.2. 2厂、段修规程不合理
厂、段修规程中规定提钩杆扁平部位与座扁平孔的间隙为2 mm,笔者认为不合理。通过检测发现,提钩杆扁平部位与座扁平孔只要存在间隙,在车辆运行中,因车辆震动及调速就会产生跳动或摆动,发生磨耗,所以提钩杆扁平部位与座扁平孔的间隙越小越好,而《铁路货车厂修规程》和《铁路货车段修规程》均规定下作用车钩提钩杆扁平部位须能自由落人提钩杆座的扁孔内,其间隙不大于2 mm;特别是《铁路货车站修规程》中规定下作用车钩提钩杆与座凹槽间隙不大于3 mm,限度规定值过大。
3.2.3施修方法不当
检修时只注重钩提杆与座槽整体间隙不大于2mm,极易忽视局部磨耗,即使注意到了局部磨耗,也只是在磨耗部位堆焊,且焊点较小,无法恢复原型,不能从根本上解决问题,车辆一旦投人运行,又迅速产生新的磨耗。
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3.3建议及改进措施
(1)建议规范钩提杆及钩提杆座的制作,确保符合运用要求。钩提杆有效长度应设计为1 100mm,钩提杆扁平部位外侧距钩提杆座70 mm,内侧距钩提杆座50 mm,保证扁平部位厚度不小于18mm,钩提杆手柄长度应设计为150 mm,钩提杆手柄端部与钩提杆座水平距离应设计为120 mm、垂直距离应设计为150 mm,可有效规避与脚蹬接触,符合运用要求。
(2)改造钩提杆座,便于钩提杆座的检修,同时保证钩提杆不脱离钩提杆座扁孔内,杜绝车钩防跳失效。在钩提杆座扁孔部位焊装一个“u”形的厚4 mm、高45 mm、间距19 mm的磨耗套(见图11),材质为45型钢板型压。同时增加一个防跳插销(见图12)穿人“u”形的磨耗套中,卡住钩提杆,使其不能跳动和摆动。因提钩杆复位弹簧极易折损,采用了提钩杆防跳装置后可取消复位弹簧,减少材料成本和检修工作量。2个防跳作用(提钩杆插销防跳和车钩下锁销插销防跳)可有效保证17号车钩防跳失效。同时改造提钩杆支座也可应用于所有下作用式车钩,并且便于提钩杆支座的检修,易于更换。
图11钩提杆座“u”形磨耗套 图12钩提杆防跳插销
(3)建议厂、段、辅修程中钩提杆与钩提杆座的配合间隙改为应不大于1 mm。因车辆震动或调速就会引发提钩杆及下锁锁杆转轴等零部件的运动,产生磨耗,提钩杆扁平部位与座扁平孔的间隙越小越好,建议厂、段、辅修规程规定的下作用车钩提钩杆扁平部位须能自由落人提钩杆座的扁孔内,其间隙应控制在1 mm以内。
第四章 17号车钩产生故障的原因及建议
湖东车辆段在检修C63A型敞车的17号车钩中发现,下钩耳孔裂纹和牵引台裂损较多,钩尾端部及钩舌销孔磨耗严重,已构成行车事故隐患。为了探索其中的原因,对1999年8月—10月车钩检修中发现的故障进行了全面的调查分析。
4.1调查情况
1999年8月—10月共检修17号车钩963个,其中下钩耳孔裂纹97个,牵引
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台裂损10个,占检修数的百分比分别为10. 07%、1. 04%。下钩耳孔裂纹多数在钩耳孔护销缘处,并伴有铸造缺陷,最长裂纹达20mm。而钩尾端部到销孔边缘的厚度按Q /BT178~182—95《货车段修检修工艺》中的限度掌握,磨耗过限的车钩近50%。
表2车钩裂损情况
表2为车钩裂损情况统计,表3为裂损车钩铸造年份情况统讯
4.2原因分析
4.2.1制造误差或更换钩舌时选配不当
由于制造工艺上的误差或在运用检修中更换钩舌时选配不当,造成钩舌闭锁后活动量大在列车运行中,加速了牵引台的磨耗和振动,降低了牵引台的强度,尤其是上下牵引台只有1个单独受力时,更容易产生裂损。
表3裂损车钩铸造年份情况
对于17号固定车钩,在列车的摆动中,其牵引台较16号转动车钩的牵引台承受了更多的剪切力和扭转力,因此,17号车钩牵引台的裂损数量较16号车钩的多,这与表1的统计数字是吻合的。
4.2.2加修钩耳孔或配装钩舌不当
检修中,由于加修钩耳孔的不当或配装钩舌时,使钩耳孔中心至牵引台间的距离变小等原因,使得钩耳孔护销突缘承担了全部牵引力,这样,在冲击力和牵引力等多种力的作用下,钩耳孔附近便产生了裂统
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