高速動車組技術(shù)242CRH1系列動車組典型車端連接裝置18

《高速動車組技術(shù)》課程武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院王靜2-4-2CRH1系列動車組

典型車端連接裝置目錄CONTENTS01CRH1型動車組車端連接裝置

CRH1型動車組車端連接系統(tǒng)由車鉤緩沖系統(tǒng)、風擋系統(tǒng)、電氣連接系統(tǒng)及空氣管路連接系統(tǒng)組成車端連接系統(tǒng)組成部分。

CRH1型動車組典型車端連接裝置

CRH1動車組車鉤緩沖裝置共有三類不同的車鉤，即自動車鉤、半永久性車鉤和過渡車鉤。

CRH1型動車組典型車端連接裝置（1）自動車鉤自動車鉤置于CRH1動車組Mc車的A端，用于連接其他的動車組。不用時，它們置于前導(dǎo)流罩板的后面，需要與其他動車組連接時，在連接之前，先要打開前導(dǎo)流罩板，讓車鉤伸出。動車組的連掛和解鉤都可由司機室控制自動實現(xiàn)。CRH1型動車組典型車端連接裝置（1）自動車鉤自動車鉤的結(jié)構(gòu)如圖所示。自動車鉤是一列多重列車車組中各列車之間的機械連接裝置。多重連掛和解鉤是通過司機操作臺面板上的按鈕來進行的。CRH1型動車組典型車端連接裝置車鉤中還包含壓縮空氣連接管路，用于傳送制動管路壓力空氣和主風缸管路壓力空氣，另外還有傳輸數(shù)據(jù)通信的電路連接部分。CRH1型動車組典型車端連接裝置電路連接鉤頭是活動的，在多重連掛和解鉤時可以前后推動。在冬季(<5°C)時，自動將車鉤加熱，防止凍結(jié)和結(jié)冰。當一列車組朝著另一列車組低速(小于5km/h)驅(qū)動并且兩車的自動車鉤相配時，將可以自動進行多重連掛。自動車鉤主要包括機械鉤頭、車鉤鉤身、空氣管路、解鉤氣缸和緩沖裝置等部件。CRH1型動車組典型車端連接裝置自動車鉤主要包括1、機械鉤頭；2、車鉤鉤身、3、空氣管路、4、解鉤氣缸5、緩沖裝置等部件。CRH1型動車組典型車端連接裝置SCHAFENBERG自動車鉤安裝在每列車的兩個端部，能實現(xiàn)列車間的自動連掛。連接列車的時候，只需要把一列車開到第二列車連掛的位置，不需要手動協(xié)助連掛。即使在角度未對準的情況下，自動車鉤也能通過每個車鉤連接面上的凸錐和凹錐及其向外伸出的導(dǎo)向角臂將車鉤對齊，經(jīng)過橫向和垂向的調(diào)整實現(xiàn)自動連掛。該車鉤能保證連掛的列車適應(yīng)通過垂向和橫向的曲線，并滿足列車運行工況要求。CRH1型動車組典型車端連接裝置；除了機械連掛外，也能實現(xiàn)電路和氣路連掛。如圖所示，機械自動連掛是通過機械鈞頭和鉤鎖鐵來實現(xiàn)的。機械鉤頭和鉤鎖鐵可以確保實現(xiàn)相鄰車輛的機械連掛。其連掛結(jié)構(gòu)的特點就是在連掛結(jié)合面上帶有一個凸錐和一個凹錐，可以允許車鉤在一個比較大的橫向和垂向范圍內(nèi)自動對中。這個接合對中范圍通過一個導(dǎo)框和一個安裝在車鉤連接面一側(cè)的伸展器來控制延伸。

a-凸錐；b-凹錐；c-車鉤連掛面；1-鉤體；2-連掛桿；3-連掛桿銷；4-鉤舌；5-主銷；6-拉伸彈簧；7-導(dǎo)向桿；8-鉤舌定位桿（棘輪）連桿式車鉤連掛部分結(jié)構(gòu)

CRH1型動車組車端連接裝置牽引力經(jīng)由鉤舌、中心銷軸、拉伸彈簧、導(dǎo)向桿等進行傳遞。牽引力和緩沖力經(jīng)由車鉤牽引桿從鉤頭傳遞到軸承座，超過車鉤緩沖裝置吸收能力的負荷被傳遞到底架。CRH1型動車組典型車端連接裝置自動車鉤有待掛、連掛、解鉤三種狀態(tài)。CRH1型動車組車端連接裝置①待掛狀態(tài)

為車鉤連掛前的準備狀態(tài)，此時連掛桿被固定在待掛位置，拉伸彈簧處于最大拉伸狀態(tài)，由鉤舌定位桿固定，鉤舌定位桿突出車鉤頭一側(cè)并且卡在導(dǎo)向桿上。待掛狀態(tài)CRH1型動車組車端連接裝置連掛狀態(tài)

相鄰兩鉤的凸錐導(dǎo)入對方的凹錐，凸錐將導(dǎo)向桿向后壓向鉤舌定位桿，釋放鉤舌定位桿，通過拉伸彈簧將鉤舌按逆時針方向轉(zhuǎn)動到連掛位置，直至鉤舌與連接桿嚙合。連掛之后，鉤舌和連掛桿形成一個平行四邊形機構(gòu)已確保力的平衡，不會發(fā)生意外解鎖，這樣可以將牽引荷載均勻地分布在兩個鉤舌和連掛桿上。連掛狀態(tài)CRH1型動車組車端連接裝置解鉤狀態(tài)

解鉤時，推動鉤舌順時針轉(zhuǎn)動，使兩鉤的連掛桿脫開對方鉤舌的鉤嘴，同時連掛桿克服拉伸彈簧的作用力縮入自身鉤頭錐體內(nèi)。車鉤縮回至待掛位，再次準備連掛。連掛狀態(tài)CRH1型動車組車端連接裝置?連掛狀態(tài)如圖2.100所示，當車鉤面向配合車鉤時，凸錐把壓縮彈簧向后壓，與從止擋上松開的棘輪密貼。這個動作，使得鉤鎖鐵通過拉伸彈簧轉(zhuǎn)向連掛位置，直到連桿咬合到鉤鎖鐵吊板上(吊板壓在車鉤頭的一個止擋上)。連掛之后，鉤鎖鐵形成一個平行四邊形以確保力的平衡，不可能發(fā)生意外解鎖，鉤鎖鐵只受到均勻作用在兩個連桿上的拉伸載荷。CRH1型動車組車端連接裝置③解鉤狀態(tài)如圖2.101所示，解鉤時，壓縮彈簧吊板轉(zhuǎn)動，直到聯(lián)結(jié)環(huán)從吊板上脫落，當棘輪咬合到鉤鎖鐵的位置時就固定住了。當兩車移開之后，彈簀和止擋向前移動并松開棘輪。鉤鎖鐵被拉伸彈簧牽引轉(zhuǎn)動，直到棘輪卡到導(dǎo)向桿止擋上，鉤鎖鐵重新處于待連接狀態(tài)。CRH1型動車組車端連接裝置解鉤裝置可以使鉤鎖鐵松開(見圖2.101)。解鉤可以通過司機室遠程控制完成。司機在司機室按下控制按鈕，車鉤頭內(nèi)的氣缸充滿壓縮空氣，推動活塞桿向前移動，轉(zhuǎn)動鉤鎖鐵上的吊板，連桿松開。解除連掛也可以在軌道旁直接在車鉤上進行人工操作，使用一拉線來旋轉(zhuǎn)鉤形板，將車鉤進行機械松開。只有在緊急救援情況下，才進行軌道側(cè)處的手動解鉤。CRH1型動車組車端連接裝置車輛在解除連掛分開后，自動伸縮控制裝置可以使車鉤收回到車體內(nèi)。車鉤回到初始狀態(tài)，準備進行下一次連掛。自動車鉤上的緩沖裝置由中空橡膠彈簧和套筒橡膠墊緩沖器組成，位于車鉤鉤身與車體底架緩沖梁相連接處。自動車鉤主要技術(shù)參數(shù)見表2.17。CRH1型動車組車端連接裝置緩沖裝置的作用是將車輛連掛(因為此時車輛有一定的連掛速度

)或列車運行過程中產(chǎn)生的縱向沖擊能量和振動力通過壓縮緩沖裝置中的橡膠墊緩沖器等部件進行吸收，從而減緩沖擊和振動，保護車輛不受損壞，提高列車運行的平穩(wěn)性。CRH1型動車組車端連接裝置緩沖裝置的性能主要表現(xiàn)在緩沖器的行程、最大作用力、容量和能量吸收率等。行程是指緩沖器受力后產(chǎn)生的最大變形量;最大作用力是緩沖器在變形量最大時所受的外力;容量是緩沖器在被壓縮的過程中，外力所做的功;能量吸收率是緩沖器吸收沖擊能量的能力，要不低于70%。

CRH1型動車組車端連接裝置（2）半永久性車鉤置于Mc車(即駕駛動車)的B端和所有其他車輛的兩端，用于動車組內(nèi)各車輛間的機械連接和風管連接。該車鉤只能在車間里通過拆卸進行解鉤，所以，又稱為半永久性車鉤。Scharfenberg

半永久性車鉤的作用是為了確保各車輛在運行過程中始終連掛為一個車組，而只需要在緊急情況下或者需要在車間進行維修時才進行解鉤。CRH1型動車組車端連接裝置車鉤采用易分離式連接卡環(huán)連接，確保連掛牢固可靠無間隙。車鉤能夠適應(yīng)車輛通過垂向和橫向軌道曲線并滿足列車運行工況要求，車鉤緩沖裝置能有效地緩沖沖擊能量。當車鉤連掛時，風管連接自動完成。半永久性車鉤只能手動完成車鉤解鉤。車鉤鉤身設(shè)有能量吸收裝置，當超出規(guī)定的沖擊載荷(如在嚴重沖擊或碰撞情況下)時它可以起到吸收能量的作用。這一裝置包括一個預(yù)加載變形伸縮管和一個推桿，推桿壓人伸縮管并將其擴張，將沖擊能量轉(zhuǎn)換成形變能量。另外，還安裝了一套中空橡膠彈簧，可用于輕型能量吸收。

CRH1型動車組車端連接裝置SCHARFENBERG半永久性車鉤包括以下部件:總風缸管路MRP空氣管路連接裝置、車鉤鉤身、附件、支架、連接套筒、接地電纜、橫向減振器(

液壓緩沖器)。半永久性車鉤結(jié)構(gòu)見圖：CRH1型動車組車端連接裝置半永久性車鉤由兩個基本相同的部分構(gòu)成，安裝在CRH型動車組8節(jié)車車端連接處之間，共7組。其特點如下:帶有MRP空氣管路連接裝置:車鉤的中間部分有超負載保護裝置(變形管);帶橡膠墊單元的緩沖牽引裝置、內(nèi)風擋支撐板和手動連掛支撐。半永久性車鉤主要技術(shù)參數(shù)見表2.18。CRH1型動車組車端連接裝置（3）緩沖裝置半永久性車鉤上的緩沖裝置包括中空橡膠彈簧阻尼器和鉤身與中空橡膠彈簧阻尼器之間的一段加載變形伸縮管及推桿。中空橡膠彈簧阻尼器可用于輕型能量吸收，變形管(見圖2.103)

則能在列車遭遇嚴重的縱向碰撞時，將推桿壓入至伸縮管并通過其變形來吸收碰撞時產(chǎn)生的部分沖擊能量，可有效地緩和沖擊作用力，保護列車及司乘人員的生命安全，每個車鉤能吸收525

kJ,每列車約吸收7

MJ。CRH1型動車組車端連接裝置（4）過渡車鉤(又稱緊急車鉤)只有在CRH1型動車組需要緊急救援回送時，用于與中國標準自動車鉤的車輛相配接。它置于一個底架隔間內(nèi)存放備用，使用時，再取出手工安裝。過渡車鉤如圖2.104所示。CRH1型動車組車端連接裝置（4）過渡車鉤(又稱緊急車鉤)①結(jié)構(gòu)包括一個車鉤頭、鉤鎖鐵和一個能與普通自動車鉤連掛的AAR連接器(適配器)。當CRH型動車組發(fā)生運行故障或其他事故時，可以通過適配器將CRH型動車組與機車相連，并實施牽引。CRH1型動車組車端連接裝置④過渡車鉤的使用當CRH型動車組發(fā)生驅(qū)動故障或其他事故需要緊急救授，而又沒有其他CRH型動車組牽引車(其車構(gòu)類型一樣)能與其連掛，只能采用其他牽引車(其車構(gòu)類型不一樣)的時候，才使用過設(shè)車物，因救授時間緊急，所以又稱緊急車鉤。過渡車鉤平時置于CRH,型動車組幸引車與其他車用連接一場的底架隔間內(nèi)，使用時，再取出手工安裝。CRH1型動車組車端連接裝置通過能與自動車溝連掛的AAR連接器件(配適器)將過渡車鉤與需要緊急數(shù)援的CRH,型動車組的自動車鉤連掛，然后就可以將需要緊急教援的CRH，型動車組和其他牽引車(其車鉤類型不一一樣)進行連掛了。CRH1型動車組車端連接裝置(5)風擋風擋處于車輛兩端，是列車的軟連接部分，它使車輛之間可以相對運動，并使乘客可以安全舒適地在車輛之間自由走動，風擋還可保護乘客和內(nèi)裝及部分車端連接裝置不受水、雪和風的損害。CRH型動車組上的風擋設(shè)置有氣密式內(nèi)風擋和外風擋兩部分。CRH1型動車組車端連接裝置①內(nèi)風擋氣密式內(nèi)風擋的結(jié)構(gòu)主要包括支撐梁、橫梁、折棚、安裝框、內(nèi)外支撐框、活動踏板和固定踏板等。CRH1型動車組車端連接裝置折棚由兩個安裝框、內(nèi)外中間框和護邊組成。折棚是由柔軟的材料制成，內(nèi)外棚布用鋁型材壓褶在一起?？蚣苁拐叟锞哂袆傂?折棚材料使風擋具有韌性。在棚布端部，棚布和安裝框及中間框相連，折棚底部帶有排水孔。安裝框是由焊接的鋁型材組成的，它們將折棚固定到車端上。橡膠墊用來密封安裝框和車端，在車端安裝/拆卸風擋時，內(nèi)折棚棚布可從安裝框中分開。CRH1型動車組車端連接裝置②外風擋外風擋是由螺釘連到車體端部側(cè)墻和車頂?shù)南鹉z型材組成。當兩車端部之間的間隙和角度變化時,兩個對應(yīng)的橡膠型材彼此滑動。橡膠型材由擠壓EPDM橡膠組成。它們安裝在車體端部,夾在車體外邊緣和一些安裝條之間。安裝條為不銹鋼材質(zhì),由螺栓、平墊圈、螺母和243樂泰膠固定到車體上。CRH1型動車組車端連接裝置（6）電路連接CRH型動車組上的電路連接采用電氣端頭,通過不同的接觸方式,將列車的電氣配線連接起來。相鄰兩車之間電路連接包括高、中、低壓供電連接、等電位保護接地連接以及控制與通信連接。CRH1型動車組車端連接裝置25kV交流高壓電由Tpl車或Tp2車上的受電弓進入主變壓器及變流器,經(jīng)變壓后輸出400V交流中壓電,然后經(jīng)400V交流母線電纜輸送到各個車廂車端的400V交流電氣柜K1或J4,最后經(jīng)過整流器整流變?yōu)?10V直流低壓電,通過110V直流低壓電母線電纜輸送到各個車廂車端的110V直流低壓電氣柜K2或J3。CRH1型動車組車端連接裝置①高壓供電連接在CRH型動車組的Mcl車和Tpl車、Mc2車和Tp2車、M2車和Tb車之間設(shè)置有25kV交流高壓電纜連接裝置。各動車組單元內(nèi)部拖車主變壓器箱和動車變流器箱之間連接有8根185mm2交流高壓供電電纜。

CRH1型動車組車端連接裝置②中壓供電連接如圖2.107所示,25kV交流的高壓電經(jīng)過主變壓器及變流在CRH型動車組各車輛之器降為400V交流電,再通過車端電纜連接裝置輸送到各個車廂。所以，在CRH1型動車組各車輛之間設(shè)置有400V交流中壓主電路電氣設(shè)備的電纜連接裝置。通過車端的連接窗口,采用電纜密封接頭將各車輛之間設(shè)置的400V交流中壓電纜連接起來。CRH1型動車組車端連接裝置③低壓供電連接400V交流中壓電通過整流器變?yōu)?10V直流低壓電。所以,在CRH型動車組各車輛之間設(shè)置有110V直流低壓供電母線的電纜連接裝置，也是通過車端的連接窗口,采用電纜密封接頭將各車輛之間設(shè)置的110V直流低壓電纜連接起來。CRH1型動車組車端連接裝置④控制與通信連接在CRH型動車組各車輛之間設(shè)置有電氣控制信號電纜與通信電纜連接裝置，通過車端的連接窗口，采用D-sub9、wago籠式連接器以及同軸電纜線連接器將列車各個車廂之間的電氣控制信號電纜與通信電纜連接起來，控制和通信車間連接線外套保護用尼龍軟管。