1、对运行中的车辆车钩分离进行分析 由于事故现场的调查结论大多没有明确的原因，或指出的原因可靠性能差，因此需要逐一进行分析，现场提出的原因有一下几种 ： 车钩磨耗过限； 车钩防跳不良； 人为因素； 外力触动了钩提杆或提钩链； 空重车以及其他原因引起的高度差过大； 车钩内部配合不良； 纵向冲击力； 列车运行的速度； 车钩的技术状态不良； 缩小车钩纵向间隙的必要性。 一、 车钩防跳不良导致车钩自动分离的可能性分析 防跳失效导致自动分离的认定是较困难的，但却是运用部门反映最强烈的的问题。当然，很多情况下，这种认定是合理的 ，也是值得探讨的。车钩自动分离问题的增多，对各段车钩的检修质量提出了质疑，各段为此
2、在恢复车钩防跳功能上采取了不少措施，但从目前看，效果并不明显。究其原因，一是持续的效果可能尚未显示出来。二是不能确定究竟有多少次车钩自动分离确属防跳失灵。车钩防跳主要靠上锁销的防跳挡与钩体防跳台接触后实现。实际列车运行中，车钩受到撞击后，上锁销杆有向前倾的可能，这样就会带动上锁销的防跳挡向前转动，从瞬间脱离钩体防跳台的约束，造成暂时失去防跳功能。此时，若提钩链再因车钩受冲击而产生向上的拉力，则车钩就会有可能发生自动分离，同时， 此时车钩还应处于被压状态，若处于被拉状态，钩锁铁会因受到挤压而难以上窜。 因此钩锁铁要完全跳开到开锁位，需要具备两个条件 ： 车钩受到瞬间较大的压缩冲击力，且处于压缩冲
3、击力的上升过程中 ； 钩提杆因松度不足被牵引或惯性向前甩拉。 当然，冲动剧烈也是使钩锁发生垂向移动，从而引发车钩自动分离。但从钩头部分可能的移动空间看，车钩的垂向振幅是有限的，其振动尚不足以引起钩锁的完全甩出。上述分析得知，即使因车钩打开导致自动分离，也不能确定是由于防跳失灵造成的。所以，防跳装置不良也可以引起车钩自动分离，但相对来说概率很小。 上述分析，防跳问题并不是车钩发生自动分离的直接因素。 二、 车钩磨耗过限导致自动分离的可能性分析 车钩经过长期的运用后 ， 钩舌、钩体等零件均会出现不同程度的磨耗，其中，影响连挂安全性的主要是 S曲面的磨耗及钩腕处的磨耗。在两车钩均为新钩的情况下，如果
4、车钩要达到自动分离的程度，需克服 74mm的过盈量 。 因此 ， 这种情况下两车钩要转出是不可能的 ； 当两车钩沿轮廓周边均出现了 10mm的磨耗量后 ， 车钩要达到自动分离的程度 ,仍需克服 30mm 的过盈量 。 因此 ， 这种情况下两车钩也不可以转出 ； 只有当车钩沿轮廓周边均出现了 15mm的磨耗量 后 ， 车钩才能达到自动分离的程度。 需要指出的是，以上分析是建立在理论轮廓分析基础之上的，假定的 2种磨耗量的增量也较大，并不能准确判断车钩到底在磨耗到什么限度时才会发生转出 ,从而导致自动分离 。 但是 ， 当沿轮廓周边的磨耗量达到 10mm15mm时有自动脱出可能的结论应该是成立的。
5、当车钩磨耗到能自动脱出的程度后，车钩的闭口尺寸已达 135mm148mm，如此巨大的磨耗量如果真的会出现在运用现场，那是不可想象的。因为根据段修要求，钩舌的 S面磨耗后要修复，车钩的闭口尺寸要修复到 112mm124mm，在 2个修程间不可能 出现如此大的磨耗量，即使段修不合格也难以达到如此大的磨耗量，除非车钩因受大载荷产生了永久变形。 由上述分析可见，闭锁超限造成车钩分离机率较小。 三、 人为因素导致车钩自动分离的可能性分析 要打开车钩，只有在停车状态下才能实现，而列车启动前通常要进行压钩，会使误打开的车钩再次锁闭；即使在列车启动前车钩未锁闭，列车刚开始运行时，车钩也会发生自动分离，这种情况
6、识别较容易。因此人为因素导致车钩分离的概率应该是很低的。 四、 外力触动了钩提杆或提钩链导致车钩自动分离的可能性分析 如 提钩杆的动作问题 。 提钩杆发生旋转或移动的 原因应是车辆在运行中受振动引起。由于提钩杆存在一定的横向移动间隙，在运行中受振动影响较易移动；另外就是在冲击中提钩杆因惯性原因可能会向前或向后甩。通常情况下，由于提钩杆的质量较小，甩动的能量尚不足以把上锁销提起，但在因车钩纵向移动量过大造成提钩链松余量不中时，这一因素将会起到提起上锁销的辅助作用。 由于敞车、棚车装用的车钩均为 13 号上作用式车钩，当列车车速发生突变时，列车将产生很大的纵向冲击力。正常状态下，上锁销杆导入端的上
7、平面抵钩空的方跳台下部，起到车钩得防跳作用。在纵向冲击力的作用下，钩提杆必然随车体的 惯性向上甩起，只要钩提杆的转动惯性所产生的力大于提钩力时，钩提杆就通过钩提链升上锁销，使锁销处于一个向上提升的力的作用状态下，而此时上锁销杆在车辆受到纵向冲击而产生的惯性力的作用下向前窜出，脱离钩腔内防跳止挡台下方，车钩即刻失去防跳作用。 在车辆受到纵向冲击力作用时，只要钩提杆的转动惯性足够大，就会产生提钩力，从而开启车钩，这也可以从一下几方面得到证实 :客车运行的速度远高于货车，但客车不会产生分离，主要是益于钩提杆卡在钩提杆座内，使钩提杆不能转动；平车很少发生车钩分离，这是因为平车车钩为下作用式，其钩提 杆
8、扁平部位在闭锁位时，能自由落入钩提杆座的扁孔内，因而在车辆受到纵向冲击力时，构提干也不能转动；罐车发生车钩分离很少，这得益于其钩提杆 B部分尺寸远小于敞车、棚车，自重减轻了许多，在相同的纵向冲击力下，钩提杆的转动惯性不可能足够大，不足以产生大的提钩力。 五、 空重车及其他原因引起钩高差过大导致车钩自动分离的可能性分析 技规规定，相连挂的 2车，其钩高差不能超过 75MM。其主要目的是防止钩高差过大引起车钩受力不合理、产生附加弯矩使车钩的强度降低，当然，也可防止因车钩连接面搭接量过少而脱出。 13号车钩的钩舌 高度为 300MM，当存在 75MM的钩高差时，再考虑因转向架振动而产生的 40MM垂
9、向移动量，钩舌仍有 185MM的搭接量，钩舌从上面或下面脱出的可能性应该是很小的；另外，即使再考虑到一个车钩上翘量 30MM 的情况搭接量也有155MM，约占钩舌总高度的一半，钩舌也不致于从上下面脱出；当然，如果静态下两钩的钩高差超过了规定的 75MM，刚搭接量将会出现更小的情况，即使钩舌不会从上下面脱出，因两车钩轮廓间定位的减弱，车钩发生转出的可能性将会存在。可见，车钩从上下面脱出是很困难的，通常情况下，只要不超过 75MM 的钩高差限度 ，即可不考虑车钩发生此种自动分离的情况。 六、 车钩内部配合不良 车钩内部配合不良导致车钩自动分离的可能性分析车钩内部零件配合不良有多种情况，会影响车钩三
10、态的灵活性，但只有钩锁不能完全落到位这一因素才有可能导致车钩发生自动分离。 当三态灵活性差时，车钩可能会出现假落锁的现象，即钩锁虽下落，但未完全落到位，钩锁与钩舌间未达到 45MM的搭接量，当受到较大冲击力后，钩锁会因局部受力变形后上窜，导致车钩发生自动分离。车钩假落锁的情况出现后，上锁销下落会不到位，容易被调车及检车人员发现。另外，除非出现严重三态问题，即使发生钩锁暂时未落到位的情况，在车钩受到冲击振动后，也容易很快落到位，不至于在长途运行的中间出现车钩自动分离。 因此，因车钩内部配合不良导致自动分离的可能性较小。 七、 纵向冲击力的作用 北京局管内的石德线、京沪线货物列车编组一般都 在 5
11、0 60 辆之间，列车在以65K/M75K/M的速度运行时，由于我国现有货车制动机形式不一，运行速度稍有突变，列车的纵向冲击力就会很大，列车的中后部尤其明显。在 87 起列车车钩分离故障中，中后部车钩分离的数量为 64起，占总数的 73； 15起因行人抢道、紧急制动后产生车钩分离的故障中，有 13 起发生在中后部。因此，纵向冲击力是造成车购分离的主要原因之一。 八、 列车运行的速度 对北京局一段时期管内发生列车分离事故进行统计分析，统计结果： 类 别 车钩分离 /起 线路等级 提速干线 78 非提速干 线 9 空中车连挂 空车与空车 40 重车与重车 44 空车与重车 3 车中连挂 敞车与敞车
12、 67 棚车与棚车 9 其他车种 4 车种不明 7 运行状态 紧急制动 15 技术状态不良 10 运行中分离 62 表中可以看出，在提速干线上共发生车钩分离事故 67起，占车钩分离事故的 89.6；敞车、棚车车钩分离事故 67起，占车钩分离事故的 77。提速干线货车，重车速度为75K/M 左右，空车速度为 65K/M 左右。不难看出，列车的运行速度越高，敞车、棚车发生的车钩分离事故概率越大。 九、 车钩技术状态不良或检修技术不良 在对列车车钩分离后的部分车钩进行实物检查中发现，有些车钩分离是由于技术状态不良造成的。上锁销杆导入端上平面加修不规范、钩腔内防跳台磨耗过限是车钩技术状态的主要方面，在
13、检修过程中漏检、漏修、检修质量不高等情况。 “ 车钩体 ” 由于车钩体本身是铸造的，除了钩耳孔、钩尾及扁销孔等处进行机械加工，其余部位基本上均为铸造成型，而其中的很多部分在使用过程中都要作为受力点直接承受压力、拉力、摩擦力，甚至是冲击力在实际使用过程中上述部位均有可能发生裂纹、变形、磨耗，特别是车钩运用较长时间 后，这种可能性更大，给行车带来了隐患。此外钩腔内壁钩舌尾部的冲击处磨耗较多，且极易产生裂纹。 “钩耳孔”检修规程规定耳孔裂纹时焊修，深度超过 15MM更换，钩耳孔衬套磨耗过限时更换。而实际检修中钩耳孔本体已经磨耗变形，需要进行镗孔后镶套，但是，由于加工基准粗糙经再加工的往往不同心，造成
14、车钩组装后钩舌销别劲，影响钩舌转动。 “钩尾扁销孔”由于不断受到冲击力及挤压， 1个修期往往磨耗超限，需要焊修并恢复原型，新加工的时应以钩尾部为基准，但是在焊修时由于车钩尾端也以磨耗，失去了基准，造成钩尾销端的加修无基准，加焊 垫板后与原来的几何尺寸存在的误差较大。 “钩锁铁”钩锁铁由于不断受到钩舌的挤压及调车作业对其的提拉，造成与钩舌销面接触部位及导向角处产生磨耗，堆焊后往往不能打磨平整。 “钩舌推铁”检修规程规定钩舌推铁裂纹时应更换，变形时调修，但对变形的程度没有规定。有的推铁狐长明显不足，但因无明确规定无法掌握，给检修带来很大的困难，也给行车带来安全隐患。 “钩舌销”在检修过程中增加了对
15、钩舌销的探伤检查，但仍忽视了对钩舌销弯曲现象的控制，而在实际检查中发现很多钩舌销存在着弯曲现象。按照设计要求，钩舌销在正成情况下是不受 力的，也就是说不应该发生变形现象，而钩舌销发生弯曲说明钩舌销已经受到了外力作用，要么是相关部位产生了磨耗，要么在检修过时耳孔或钩舌销孔不同心使钩舌销产生颤动。对这样的车钩、钩舌也能造成行车安全隐患。 十、 缩小车钩纵向间隙的必要性 我国的主型车钩为 13号车钩，其纵向间隙为 19.5mm，对于 5000t以上的重载列车来说，加上缓冲器的变形，可造成 5m以上的累计间隙 ,从而使列车在冲动过程中车辆间隙产生很大的相对加速度。 13号车钩的纵向间隙虽为 19.5m
16、m，只占整个车辆的纵向间隙的较小部分，但是，其危害性却是很大的。 由于很大的相对加速度，导致列车产生 2 3 倍的纵向冲击力，这种纵向冲击力是影响重载列车运行安全和车辆零部件损坏的重要原因之一。因此，通过缩小车辆的纵向间隙来降低列车的纵向冲击力是非常必要的。缩小 13号车钩的纵向间隙是缩小车辆的纵向间隙的基本要求。 我国主型货车车钩 13号钩的纵向间隙主要是连接轮廓间隙，间隙的大小为 19.5mm。我们只要缩小 13 号车钩的连接轮廓就可以达到缩小车钩的纵向间隙的目的。鉴于我国的线路存在 4的坡道，车辆冲击座在垂直平面内又是刚性的 ,车钩的垂直平面内必须能够满足这种现实存在的垂直平面内的 转角
17、，这个转角的最小值为 2.29，为了使改进后的车钩的强度不小于现 13号车钩的强度，车钩的钩舌高度尺寸不能缩小，因此，将 13号车钩的连续轮廓间隙缩小到 12mm为最佳。考虑到我国车辆的现状，改进后的车钩必须能与现 13号车钩、 2号车钩、 16、 17号车钩连挂，以及与现 13号车钩的整体和零件的通用性和互换性，以对 13号车钩的连接轮廓的钩舌部分尺寸进行改动为最佳。 综合上述分析，列车分离是和以下几个方面有关车钩磨耗过限、车钩防跳不良、人为因素、外力触动了钩提杆或提钩链、空重车以及其他原因引起的高度差过大、车钩内部配 合不良、纵向冲击力、列车运行的速度、车钩的技术状态不良等等，但主要是外力触动了钩提杆或提钩链导致车钩自动分离和车钩的技术状态不良以及检修过程不良所致。只要能有效的克服以上几点，就能有效的防止列车分离的发生。在运输生产中发挥出它的作用。 参考文献： 1 谢文炳 .增加货物列车重量的有关问题 J.铁道运输与经济 .1980年 02期 2 秦尔文 .用于高速行车的道岔 J.铁道建筑 .1980年 05期 3货物列车检修所设计技术规定试行 J.铁道标准设计 .1980年 04期 4 刘君强 .货物列 车的检测装置 J.国外铁道车辆 .1980年 06期 5 谢文炳 .西德联邦铁路提高货物列车速度和缩短运输时间的措施 J.铁道运输与经 济 .1981年 03期
