呼和浩特局集团公司集宁车辆段 012000
摘要：目前，新造铁路货车产品结构和制造工艺均有较大改进和提升，但在钩缓装置的组装中，经常出现车钩高度不稳定及调整困难的问题。相关零部件磨耗后造成影响车钩高度的2个关键部位，一是心盘部位高度变化，二是车钩托梁部位高度的变化，保证车钩中心线高度，从而可以提高工作效率。基于此，本文对新造铁路货车车钩高度控制原因分析及改进措施进行深入分析，以供参考。
关键词：新造铁路;货车车钩高度控制;原因分析;改进措施
引言
我国是一个铁路运输大国，铁路是支持社会经济发展的大动脉。车钩是机车车辆稳定性的重要部分，是连接列车中机车和车辆、车辆和车辆，使之彼此保持一定距离，并且传递和调车时所产生的纵向力。货车设计时车钩中心线至轨面的垂直距离为880mm；段修时限度为880±10mm，同一辆车两车钩中心高度差不大于10mm。
1车钩的结构及其作用原理
1.1车钩缓冲装置
车钩缓冲装置，顾名思义是用于缓冲车厢之间牵引力与冲击力的装置，包括车钩、缓冲装置、钩尾框等零部件，具有连挂、牵引、缓冲三种功能。其中车钩是实现前后车厢连挂、传递牵引力与牵引力，并维持车距的关键零件。
1.2车钩组成及其三态作用
车钩主要可分为钩头、钩身、钩尾三个部分，形成一个成体，大部由铸钢铸成。车钩主要零部件包括钩体、钩舌、钩舌推铁、上锁销、上锁销杆、钩锁铁、钩舌销等，合理的安排了钩头、钩舌、钩色销之间的距离与间隙。车钩据作用位置可分为闭锁、开锁、全开，在闭锁时，通过防跳装置预防车辆振动造成钩锁铁跳动引起脱钩；在开锁时，通过扳动钩提杆，解除闭锁状态；当扳动钩提杆达到极限时，钩锁经推铁作用成为全开状态，实现自动连挂。
2车钩高度调整中存在的问题及原因
2.1车钩高度调整中存在的问题
（1）调整方法单一
整车落成交验时车体与转向架已组装完成，此时冲击座、支撑座已组装上车，不能再依据车钩高度选配，只能通过磨耗板厚度（８～14mm）调整车钩高度。（2）当转向架心盘高度、心盘磨耗盘厚度、牵引梁上翘量达到最大极限值时，车钩高度已接近890mm。此时由于冲击座、支撑座、止挡铁的装配尺寸达到最大极限，车钩高度又将增大10.4mm，即使用最小厚度（8mm）的磨耗板也无法调整车钩至合格高度（（880±10）mm）（3）当转向架心盘高、心盘磨耗盘厚度、牵引梁下垂量达到最小极限值时，车钩高度已接近870mm。此时由于冲击座、支撑座、止挡铁的装配尺寸达到最小极限，车钩高尺寸又将减小7.8mm，再加上冲击座、支撑座、止挡铁自身尺寸偏差会导致装配后尺寸链的偏差，即使用最大厚度（14mm）的磨耗板也很难将车钩调整至合格高度。
2.2新造铁路货车车钩高度原因分析
从力的传导顺序分析，对车钩高度影响的零部件及部位有18个因素：车轮直径、承载鞍顶面、侧架承载鞍支撑面、侧架立柱磨耗板、摇枕弹簧自由高度、斜楔摩擦面、摇枕斜楔摩擦面磨耗板、下心盘垫板、下心盘平面、心盘磨耗盘平面、上心盘平面；车钩托梁、车钩托梁金属磨耗板、钩身下平面磨耗板、钩尾框框身、钩尾框下框身磨耗板、含油尼龙钩尾框托板磨耗板、车钩托梁钢垫板、钩尾框托板与牵引梁下翼板间垫板、车钩的上翘、下垂。理论上车钩高度主要与弹簧挠度、车轮踏面磨耗、车钩及支撑座磨耗板的磨耗等有关。车辆运用中从空车到重车时的弹簧压缩量是车钩高度降低的主要因素。货车装用的转Ｋ５、转Ｋ６型转向架从空车到重车时弹簧挠度值分别为43.4mm和40mm。
根据《铁路货车段修规程》，车钩磨耗板和车钩支撑座磨耗板允许磨耗厚度分别为３mm和２mm，两者叠加后的磨耗厚度为５mm，该部位磨耗会放大车钩高度变化，根据结构关系，约放大2.6mm，若按共同磨耗５mm计算，车钩高度将降低13mm。结合检修故障调研和现车检测结果，可以得出造成货车车钩高度偏低的主要原因有：（１）其重车弹簧挠度、车轮踏面磨耗、车钩及支撑座磨耗板的磨耗造成车钩高度偏低；（２）由于制造公差累计及挡板、磨耗板磨耗造成的车钩尾部上翘是部分货车车钩高度偏低的原因；（３）采用的转Ｋ5、转Ｋ6型转向架从空车到重车时的弹簧挠度较大是车钩高度偏低的另一原因。
3新造铁路货车车钩高度控制的改进措施
3.1检查支撑座组装状态
对车钩支撑座在支撑座内腔内组装状态进行检查，用塞尺测量支撑座与支撑座内腔前后两侧面贯通间隙，确保不小于2mm，且支撑座与支撑座内腔不得有卡滞或不正位现象；叉车装卸１７型车钩时，对车钩支撑座弹簧进行下压试验，确认支撑座弹簧自动复位性能良好，如果状态不良则进行分解检查处理。
3.2测量支撑座组装间隙
货车整车落成时按检修标准进行测量，车钩钩身上部与冲击座上部间隙需不小于28mm；车钩支撑座与冲击座下部间隙需不小于46mm，超限时进行分解检查处理。
3.3结构改进方案
3.3.1车钩支撑座处为金属磨耗板结构
2009年之前生产的货车，其车钩支撑座处安装金属磨耗板，焊接固定。主要有２种调整高度方案：（１）在既有支撑座磨耗板上加装可折弯连接磨耗板组成。该磨耗板组成由连接板和磨耗板组成。连接板为厚３mm的Ｑ235Ａ薄板，带有４个可折弯耳部；磨耗板为厚２～５mm的120mm×240mm的平板，材质为27Simn，与连接板焊接固定。组装前，连接板耳部为平面状态，不折弯，在调整货车车钩高度时抬起车钩头部，将可折弯连接磨耗板组成插入车辆既有支撑座磨耗板上平面且居中放置，放下车钩后，将连接板４个耳部折弯，折弯角度不小于90°，以避免磨耗板沿车体纵向串动而脱落。同时合理确定该可折弯连接板组成长度，使其沿车体横向串动时始终在车钩磨耗板范围之内。连接板耳部折弯后高度约50mm。（２）在既有支撑座磨耗板基础上再加装一块185mm×110mm的磨耗板。新增磨耗板厚度可在２～８mm之间调整，焊接固定，材质与原磨耗板相同，为27Simn。加装磨耗板后，车钩高度将提升５～20mm，满足运用要求。
3.3.2车钩支撑座处为非金属尼龙磨耗板结构
2010年９月开始，车上全部装用非金属磨耗板。该磨耗板采用卡扣式结构安装在支撑座上，磨耗板厚度可选，分别为８mm、10mm、12mm、14mm。运用中车钩高度偏低的车辆可通过更换厚度较大的磨耗板调整车钩高度，磨耗板最大厚度可调整至18mm。更换此磨耗板时，需将车钩头部抬起，用工具将磨耗板翘出支撑座，放置新的磨耗板后，可通过车钩重力压装磨耗板到正确位置。该方案操作简单，可在运用现场实施。此外，可以通过更换较薄的车钩止挡铁提升车钩高度，但此方案须拆卸车钩，取出车钩支撑座，破坏止挡铁与冲击座间的连接拉铆钉，操作较复杂。通过上述方式调整重车车钩高度时，调整后的车钩高度不应超过835mm，以避免车辆卸空后空车车钩高度超过运用限度（890mm）。
结束语
总而言之，车钩是连接车厢的关键设备，其性能直接影响货车运行的稳定性。本文在新造车装车时车钩高度控制不稳定并且调整困难问题提出了改进建议及工艺措施，并验证了这些工艺措施能有效控制车钩高度和降低其调整难度，还可降低成本，减少返工，提高效率。
参考文献
[1]黄毅，陈雷.铁路货车检修技术[M].北京：中国铁道出版社，2010.
[2]中华人民共和国铁道部.铁路货车段修规程[S].北京：中国铁道出版社，2004
[3]新型铁路货车检修图册[S].北京：中国铁道出版社，2002.