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1、第一章绪论车钩、缓冲器是铁路机车车辆连接与起缓冲作用的重要零部件,多用普碳钢或高强度低合金钢制成。随着铁路客运速度的不断提高和货运载重量的不断加大,对车钩、缓冲器的刚性、强度、质量、容量和耐磨性等性能要求越来越高。新品开发的周期也越来越短,专业化制造的能力也越来越强。根据国家《中长期铁路网发展规划》,未来15a将是我国铁路高速化发展的一个重要时期。目前正在引进国外技术先进、成熟的200km/h动车组、300km/h高速客车及其制造技术，在整个过程中,采用引进与消化吸收相结合的原则,从而最终实现从零部件到整车的国产化。客车车钩、缓冲器引进后的国产化便是其中重要一环。因此,对于了解国内外机车
2、车辆车钩、缓冲器的发展水平与动态是十分必要的。一 国内机车车辆用车钩缓冲装置的概况货车车钩:随着货运单列载重总量从早期的1500t～2500t,到现在开行的10000t及以上,我国货车车钩从20世纪50年代开始至今,先后开发了2号、13号、16号、17号、13A等型号的车钩,车钩材料也由ZG230-450提升为C级钢、E级钢,车钩的强度水平从1500kN～2300kN提高到了3000kN～3500kN,其连接间隙也从19.5mm减小到12mm。客车车钩:随着客运列车编组14～16辆增加到18～20辆,在15号车钩的基础上,先后又开发了C级钢15C型车钩、15X型小间隙车钩和E级钢密接式车
3、钩、动车组车钩等。随着车钩的发展,缓冲器也有了很大发展。从建国初期的2号、3号缓冲器开始,又先后开发了MX-1型橡胶缓冲器、MT-2型、MT-3型缓冲器以及大容量弹性胶泥缓冲器等产品。缓冲器的容量水平从早期的20KJ、35KJ、50KJ提高到了100KJ。近年来,我国客运形势发生了很大的变化,特别是经过6次客运提速,在很大程度上带动了客车钩缓系统的发展。随着干线客车速度从160km/h、180km/h提升至200km/h及以上,客车钩缓也经历了15号车钩配1号缓冲器、15C车钩配G1缓冲器、15X车钩配G1缓冲器、密接式车钩配弹性胶泥缓冲器的发展过程。在动车组方面,也都基本采用了密接式车
4、钩、缓冲器系统,正在逐步实现与国际水平的接轨。二 国际机车车辆用车钩缓冲装置概况在国际铁路机、客、货车用车钩方面,机车、货车用车钩主要是以美国研制生产的E型和F型车钩为代表。主要生产各种AAR标准车钩,如:E60DE、E67CE、E68CE、E69BE、SBE60DE、SBE67CE、F70DE、F79DE、F73BE、SE60DE、SE67CE、SE69BE、SF70DE、SF73BE等型号的车钩及各种钩尾框,如:Y41AE、Y45AE型钩尾框和冲击座、从板等。除此之外,还有德国的Schaku公司、日本的柴田公司、Scharfenberg公司、瑞典Dellner公司生产密接式车钩、缓冲
5、器及CA-3型自动车钩、链子钩,其产品除用于本国及欧洲客、货车辆外,同时还供应北美、澳洲及东南亚等地区。在缓冲器制造生产方面,美国铁路货车缓冲器主要有ASF-Keystone公司、Wabtec公司及Miner等。如ASF-Keystone公司的缓冲器占北美液压缓冲器市场的60%～70%。Wabtec公司自1904年起开始设计开发缓冲器,在摩擦弹簧缓冲器的设计、试验、生产方面具有丰富的经验,先后开发了Mark系列等多种类型缓冲器,如:Mark50型、Mark325型、Mark558型钢弹簧摩擦式缓冲器,MarkH60型钢弹簧与液压组合的摩擦式缓冲器、MarkR500型钢弹簧与橡胶组合的摩擦
6、式缓冲器。Miner公司以研制生产橡胶缓冲器著称,典型产品有SL-76橡胶缓冲器和TF-880型弹性体缓冲器等。此外,其他各国际知名车钩生产企业在生产车钩的同时,大多数也配套生产各型缓冲器。三 密接式钩缓装置的国产化研究由于城市轨道交通车辆启动和变速过程中纵向加(减)速度较大，对车辆舒适度要求较高，传统结构的客车车钩缓冲装置联挂间隙较大、自动化程度较低，不能满足其使用要求，必须采用密接式车钩缓冲装置。另外城轨车辆编组小，对车辆轻量化要求较高，因此不能直接把铁路上使用的高强度密接式车钩直接照搬过来。目前世界上较为先进的密接式车钩主要有SCHAKU式、BSI式、柴田式等3种。其中柴田式早已于
7、上世纪60年代用于我国北京地铁，其改进型已在我国高速动车组和多个城市的城轨车辆上应用。而SCHAKU式属引进城轨车辆上使用的型式。进口的上海地铁及轻轨车辆采用SCHAKU型结构的密接式车钩，它有3种不同的类型，即全自动车钩、半自动车钩和半永久车钩。全自动车钩可以实现机械、气路、电路的自动连接。半自动车钩的机械、气路连接结构与作用原理与全自动车钩相同，但是电路需要人工手动连接。半永久车钩的机械、气路、电路的连接都需要人工手动操作，一般
