趙觀濤的論文

1、北京交通大學(xué)論文 吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 題目：列車分離原因及防治措施 姓名： 趙觀濤 專業(yè)： 鐵道車輛 準(zhǔn)考證號： 設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師： 孫志才 發(fā)題日期： 2011年 5 月 15 日 完成日期： 2011年 6 月 15 日畢業(yè)設(shè)計（論文）評議意見書專業(yè)鐵道車輛姓名趙觀濤題目列車分離原因及防治措施指導(dǎo)教師評閱意見成績評定： 指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯組意見 答辯組負責(zé)人： 年 月 日備注 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：列車分離原因及防止措施一 畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容1 列車分離原因2 列車分離基本情況分析3 C64A型車防跳銷裝車試驗4 高坡地段防止貨

2、物列車分離、斷鉤問題的理論探討二 基本要求1.認(rèn)真貫徹“實用、客觀、簡單、易懂”的設(shè)計原則；2.了解列車分離基本原因。3.認(rèn)真考慮影響設(shè)計的各項因素，處理好整體和細節(jié)的關(guān)系。4.了解和掌握最新操作及實用規(guī)范，并能在設(shè)計中正確使用。三 重點研究的問題1.列車分離原因 2.列車分離基本情況分析3.C64A型車防跳銷裝車試驗四 主要技術(shù)指標(biāo)1.鐵路貨車段修規(guī)程2.鐵路貨車運用維修規(guī)程下達任務(wù)日期：2014 年5月1日 要求完成日期：2014年6月30日 指導(dǎo)教師：孫志才開 題 報 告當(dāng)前全路范圍內(nèi)列車分離現(xiàn)象比較突出，嚴(yán)重危及行車安全。研究列車分離事故的發(fā)生原因和預(yù)防措施，對確保鐵路運輸安全暢通具有

3、重要意義。根據(jù)一些參考文獻及部分資料，簡單闡述列車分離原因。由于水平有限，難免有不足之處，懇請各位老師提出批評和指正 進度計劃： 序 號論 文 內(nèi) 容完成情況（%）1確定論文設(shè)計題目，領(lǐng)取設(shè)計說明書252調(diào)研搜集資料203論文初稿254初稿審核、修改155定稿、編排、打印10設(shè) 計 人 ：趙觀濤 指導(dǎo)教師 ： 孫志才中 文 摘 要鐵路是我國主要的運輸方式，在國民經(jīng)濟中起著非常重要的作用。近幾年來，隨著貨物列車的重載和提速，列車分離故障時有發(fā)生。近些年，鐵路運輸?shù)陌l(fā)展形式是非常迅速的，正在逐步達到鐵道部“高速、重載、信息化”的要求。因此只有不斷提高車輛質(zhì)量和修車質(zhì)量；不斷提高人員的素質(zhì)才能適應(yīng)我

4、國鐵路貨車向高速、重載的發(fā)展方向；才能適應(yīng)我國鐵路提出跨越式發(fā)展。因此，列車的安全已經(jīng)至關(guān)重要。我這次設(shè)計，本著學(xué)以至用的原則，根據(jù)論文指導(dǎo)書的要求，經(jīng)過多次向技術(shù)專職請教及認(rèn)真閱讀資料，將所理解的知識和實踐相聯(lián)系，使論文更貼近實際，更好的體現(xiàn)和指導(dǎo)現(xiàn)場工作。這次畢業(yè)設(shè)計是對這半年來所學(xué)知識的一次綜合檢驗。為此我選擇了列車分離原因及防止措施的課題，結(jié)合了一些資料，重點對列車分離的原因進行了論述并且對列車分離預(yù)防措施進行了簡單的歸納，盡量作到了通俗易懂，由于我還未離校，在現(xiàn)場深入實踐的經(jīng)驗不多，對專業(yè)的知識還沒有完全掌握，所以在這次論文設(shè)計過程中可能有考慮不全面的地方、不足之處，希望得到老師的批

5、評和指正目 錄前言（1）1 列車分離的原因（1）1.1 鉤緩配件斷裂造成分離（1）1.1.1 強度不夠， 鉤舌、鉤尾框拉斷等導(dǎo)致分離（1）1.1.2 檢不當(dāng)造成配件斷裂（2）1.2 檢修質(zhì)量不高，造成列車自動分離（2）1.2.1 閉鎖位尺寸不得臺規(guī)定 （2）1.2.2 車鉤低頭原因（3）1.2.3 車鉤防跳作用不良或失效原因（3）1.3 列車操縱不良對車鈞緩沖裝置的影響（5）1.4 與列檢相關(guān)的列車分離的情況分析 （6）1.4.1 車鉤、鉤尾框的技術(shù)檢查 （6）1.4.2 兩車鉤連掛狀態(tài)的技術(shù)檢查（7）1.4.3 車鉤解鎖裝置不良導(dǎo)致分離的原因（7）2. 列車分離基本情況分析 （8）2.1 列

6、車分離的類別以及比例（8）2.2 發(fā)生分離時的機車工況（8）2.3 發(fā)生列車分離時的速度（9）2.4 發(fā)生列車分離時的車鉤型號（9）2.5 車輛分離位置 （9）3. 大秦線列車分離原因初探（10）4. C64A型車防跳銷裝車試驗 （11）4.1 試驗結(jié)論（12）4.2 經(jīng)典事故分析（13）4.2.1 事故調(diào)查 （13）4.2.2事故原因分析（13）4.2.3 鉤舌銷斷裂的原因以及注意事項（16）4.2.4 鉤舌斷裂的原因以及注意事項 （17）4.2.5 針對以上事故的建議（18）5 列車分離的調(diào)查取證（20）前 言鐵路是我國主要的運輸方式，在國民經(jīng)濟中起著非常重要的作用。現(xiàn)在國民經(jīng)濟發(fā)展十分迅

7、速，如果鐵路不適應(yīng)改革發(fā)展步伐，必將成為制約國民經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。因此只有不斷提高車輛質(zhì)量和修車質(zhì)量；不斷提高人員的素質(zhì)才能適應(yīng)我國鐵路貨車向高速、重載的發(fā)展方向；才能適應(yīng)我國鐵路提出跨越式發(fā)展，確定20年長遠發(fā)展規(guī)劃的特殊時期的要求。近幾年來，隨著貨物列車的重載和提速，列車分離故障時有發(fā)生。為了防止列車分離故障的發(fā)生，各單位都做了大量的防分離工作。如提高車鉤配件的加修質(zhì)量； 加大配件的檢測力度；采用先進設(shè)備提高配件的加修精度等，但都無法從根本上解決列車分離故障這一技術(shù)性難題。有的單位干脆用鐵絲將鉤鎖鐵與鉤體捆在一起，這樣列車分離的問題是得到了控制，但給調(diào)車作業(yè)帶來極大的不便，也給鐵路運輸造成巨

8、大的經(jīng)濟損失。防止列車分離己成為確保運輸安全的“五防”重點之一，為此己引起各級領(lǐng)導(dǎo)的廣泛關(guān)注。鑒于此，解決和處理好列車分離故障，對保障安全運輸生產(chǎn)具有十分重要的意義。1. 列車分離的原因 當(dāng)前全路范圍內(nèi)列車分離現(xiàn)象比較突出，嚴(yán)重危及行車安全。因此，研究列車分離事故的發(fā)生原因和預(yù)防措施，對確保鐵路運輸安全暢通具有重要的現(xiàn)實意義。根據(jù)調(diào)查分析，列車分離事故主要是由以下原因1.1 鉤緩配件斷裂造成分離1.1.1 強度不夠， 鉤舌、鉤尾框拉斷等導(dǎo)致分離隨著列車提速、重載、鉤緩裝置特別是鉤尾框裂損故障大幅度增加，種種情況表明，鉤緩裝置特別是鉤尾框的強度、動力學(xué)性能遠滿足不r提速、重載的需要。我國現(xiàn)有鉤緩

9、鑄造件材質(zhì)絕大多數(shù)為ZG25，其強度較低， 靜拉破壞強度僅為不小于441 MPa 以鉤尾框的名義尺寸計算， 其靜抗拉強度為2 756kN(實際為24002600kN)如果考慮其表面質(zhì)量、鑄造缺陷、彎角、形狀尺寸變化和特殊的受力方式，構(gòu)尾框最弱處的抗疲勞強度將更低 根據(jù)有關(guān)資料提供的數(shù)據(jù)，列車牽引質(zhì)量在4000t時，鉤緩裝置的靜拉破壞強度應(yīng)在2700kN以上。當(dāng)前四大干線列車牽引質(zhì)量很少低于4000t，5 000t以上列車也有開行，因此，原來用ZG25(即B級鋼)制造的鉤緩裝置自身強度遠遠滿足不了提速、重載的需要。在列車分離事故中，許多鉤尾框的拉斷均為新痕，足以說明這個問題。1.1.2 檢修修不

10、當(dāng)造成配件斷裂(1)由于工藝裝備落后和工作者對工序重視不夠，使鉤舌、鉤尾框焊修后的正火處理不能嚴(yán)格控制溫度和保溫時間，冷卻方式大都采用隨爐冷卻 有的多次加熱，造成過燒脫碳，對鉤體、鉤尾框局部正火處理也達不到規(guī)定要求 因此降低了車鉤強度。(2)車輛段對鉤舌、鉤尾框探傷以往均采用馬蹄型磁粉干法探傷，且探傷人員與檢修人員同在鉤緩間工作，室內(nèi)光線較弱、噪聲大、落塵量大，周圍又有電焊、鉗工等作業(yè)，影響探傷儀的靈敏度和探傷人員的工作情緒，降低了探傷質(zhì)量。1.2 檢修質(zhì)量不高，造成列車自動分離1.2.1 閉鎖位尺寸不得臺規(guī)定車鉤閉鎖位尺寸超限，使車輛通過曲線區(qū)段時，兩車鉤相互轉(zhuǎn)動而脫開，導(dǎo)致列車分離。(1)

11、車鉤各相關(guān)部位變形嚴(yán)重， 其中包括鉤舌、鉤腕的外脹變形，鉤舌s曲面變形，鉤耳上翹或下垂等。這些變形調(diào)修確有困難，報廢又無明確報廢標(biāo)準(zhǔn)，裝車后，使車輛在運行中不能保正確的聯(lián)掛狀態(tài)。(2)由于牽引臺客耗或綜合磨耗，使鉤舌、鉤鎖鐵與鉤腔內(nèi)臂間隙增大，從而使鉤舌縱向活動量增大。裝車使用時，當(dāng)車輛運行中如鉤舌銷彎曲、折斷、丟失時會造成閉鎖尺寸突然增大或鉤舌自動脫開。(3)各部磨耗變形后加修不良，主要表現(xiàn)在鉤舌鎖面，鉤鎖鐵兩側(cè)面和鉤眩內(nèi)壁瞻耗過限，未按規(guī)定均勻堆焊后加工平整，而是僅在磨耗部位堆焊面積很小一塊或一行。這些都容易在車輛運行中受縱向沖擊或擘擦后脫落，造成閉鎖位尺寸突然增大。1.2.2 車鉤低頭原

12、因 造成車鉤低頭的原因主要有鉤身學(xué)耗過限、鉤托梁磨耗板丟失。首先， 由于車鉤低頭，鉤提桿松余量減少，列車運行當(dāng)中由于調(diào)速或振動，鉤提桿擺動過大，致使鉤提桿拉動鉤鎖銷桿及鉤鎖銷脫離防跳位置；其次，由于車鉤低頭，沖擊座與鉤身上部間隙增大，鉤舌牽引面上部受力，鉤鎖銷倒向有前傾趨勢，當(dāng)車輛調(diào)速、經(jīng)過道岔、鋼軌結(jié)合處時，車鉤上下振動位移量增大，若鉤鎖銷狀態(tài)不好時，鉤鎖銷容易脫離防跳位置，造成車鉤分離。1.2.3 車鉤防跳作用不良或失效原因自動車鉤均設(shè)有防跳裝置，發(fā)生車鉤自動開鎖的首要條件為車鉤防跳作用失效，有時列檢未認(rèn)真檢杳防跳裝置，僅檢查全開位、閉鎖位尺寸及提鉤桿松余量，以上各種尺寸雖均符合規(guī)定，但同

13、一車鉤在較近區(qū)間內(nèi)連續(xù)發(fā)生分離，這種現(xiàn)象屢見不鮮，其真正原因就是防跳失效。目前，貨車主要裝用l3號車鉤， 其中下作用車鉤早已完成加裝二次防跳裝置的改造，檢修和運用中很少發(fā)現(xiàn)防跳作用不可靠現(xiàn)象。但上作用車鉤在檢修和運用中卻經(jīng)常發(fā)現(xiàn)防跳作用不可靠現(xiàn)象，在車鉤分離事故中，l3號上作用車鉤占有較大比例。本文從以下幾個方面探討導(dǎo)致防跳作用不可靠的原因。(1)鉤舌尾部鉤鎖承臺堆焊過高導(dǎo)致防跳作用不可靠，段規(guī)6·1·3·4中規(guī)定：“l(fā)3號車鉤鉤舌在鉤鎖承臺處堆焊后，鉤鎖坐入量最小處不得少于45mm”但在車鉤檢修中工作者卻往往忽略了測量這一重要尺寸所以在質(zhì)量對規(guī)檢查中有時發(fā)現(xiàn)坐入

14、量不足45mm (即堆焊過高)的現(xiàn)象。結(jié)果追使鉤鎖鐵和上鎖銷上移，從而導(dǎo)致防跳作用不可靠的后果。(a)上鎖銷上端超過上防跳臺。在這種情況下，車鉤沒有防跳作用，鉤鎖鐵可以向上跳起，如果此類車鉤裝車使用，極易發(fā)生自動開鎖分離。(b)上鎖銷上端平面與上防跳臺基本處于同一高度，上鎖銷上端雖能坐入上防跳臺下方 但動作不靈活。裝車使用后就可能出現(xiàn)上鎖銷上端不能坐入上防跳臺下方而使防跳作用失靈，造成自動開鎖分離。(2)上鎖銷上端平面焊修不當(dāng)造成防跳作用不可靠。根據(jù)圖紙上鎖銷上端為24mm×18±1mm的平面。但在檢修中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)經(jīng)堆焊處理過的上鎖銷上端面超出原型尺寸或不是一個平面， 而是一

15、個局部凸起，這樣可能尋致：(a)若堆焊過高，造成上鎖銷上端面超過上防跳臺，在車鉤落鎖時， 無法正常進入防跳位，或雖進入但不靈活， 由于上鎖銷上端面堆焊過高，二者頂部接觸面變得不圓滑，相互間阻力增大而發(fā)生卡滯現(xiàn)象，從而造成上鎖銷不能坐入上防跳臺下方。(b)局部凸起使上鎖銷上端平面呈圓弧狀斜面這種上鎖銷裝入車鉤后。當(dāng)鉤鎖鐵向上跳動時?？赡艹霈F(xiàn)上鎖銷上端頂不住上防跳臺面向上滑脫防跳臺的后果。在進入防跳位后，由于上鎖銷上端面凸起與防跳臺呈點接觸，列車運行不長時間，由于瞎耗即會出現(xiàn)防跳間隙過大現(xiàn)象容易發(fā)生車鉤分離。(3)鉤腔內(nèi)防跳臺的磨耗。由于防跳臺位于鉤腔內(nèi)部，磨耗后不易加修，各段在檢修過程中存在簡化

16、作業(yè)的情況，只單純點焊上鎖銷上端面，使瞎耗后的防跳臺與上鎖銷上端面凸起呈不規(guī)則接觸，在車輛振動時很容易受外力作用使上鎖銷脫離防跳臺，從而失去防跳作用。按13號車鉤組裝圖標(biāo)準(zhǔn)， 防跳臺與上鎖銷上端面應(yīng)呈面接觸。在防跳臺瞎耗過限后，即使使用加修恢復(fù)原型的上鎖銷與之配合也只是線接觸或局部接觸，使該車鉤的安全系數(shù)減小。(4)上鎖銷桿叉口變形，兩片之間的距離變小可能造成與上鎖銷配合過緊，相對轉(zhuǎn)動不靈活，可導(dǎo)致防跳作用不可靠(5)鉤提桿鏈松余量在運行中變化，也可導(dǎo)致車鉤防跳作用不可靠， 車輛在運行中鉤提桿鏈松余量縮短，導(dǎo)致自動分離，主要表現(xiàn)為以下兩種型式：(a)鉤提桿橫向竄動量不標(biāo)準(zhǔn)， 根據(jù)TB15608

17、4貨車安全技術(shù)一般規(guī)范5·3條要求： “上開式車鉤的鉤提桿的橫向允許竄動量在任何方向均不應(yīng)大于50mm?！钡珜嶋H左右竄動量與標(biāo)準(zhǔn)有較大差距。鉤提桿橫動量過大，可將鉤提桿鏈拉緊， 使上鎖銷桿處于向上提的受力狀態(tài)，列車運行中，上鎖銷桿承受的這種向上拉力，可使上鎖銷脫離上防跳臺，而發(fā)生自動分離。(b)緩沖器自由高超限，使車鉤緩沖裝置在列車運行中的縱向移動量增大，從而拉緊鉤提桿鏈。分離原因同(a)項所述。1.3 列車操縱不良對車鈞緩沖裝置的影響為適應(yīng)國民經(jīng)濟發(fā)展需要，1998年4月1日我國貨物列車實行提速、重載 車輛編組一般均在50輛以上牽引質(zhì)量在40005000t之間這一新問題對車輛車鉤緩

18、沖裝置帶來新的影響。目前我國貨車制動機型式多樣，其制動波速差別較大，混編性能較差。由于列車編組均在50輛以上，制動機前后車輛制動和緩解同步性差造成車輛之間的縱向沖動加劇，縱向力較大，司機施行緊急制動，前部車輛制動了，后部車輛仍處于運動狀態(tài)，這樣就加劇了車輛間縱向沖動；而司機在全列沒有全緩解的情況下將制動手柄置于運轉(zhuǎn)位，后部車輛沒有徹底緩解，加上目前電氣化區(qū)段大多采用電力機車牽引，啟動速度大， 容易拉斷鉤舌造成列車分離。1.4 與列檢相關(guān)的列車分離的情況分析鐵路貨車運用維修規(guī)程規(guī)定，列檢對發(fā)出列車車輛的車鉤緩沖裝置必須保證“車鉤及鉤尾框無裂損；鉤舌銷不折斷；鉤提鏈及座、鏈齊全，作用良好；互鉤差不

19、超限；從板、從板座、緩沖器、沖擊座無破損；鉤尾框托板及鉤尾扁銷螺栓、螺母無松弛，車鉤托梁螺栓、螺母無丟失”。從現(xiàn)實情況來看，車輛的鉤尾框托板、車鉤托梁螺栓、螺母已采用了防松螺栓，鉤尾扁銷螺栓、螺母加有防止其松弛的開口銷，在一般情況下，排除人為的破壞因素，鉤緩裝置上的螺栓、螺母不會造成分離事故。另外，列車牽引拉動車鉤緩沖裝置的傳力順序為：車鉤一鉤尾銷一鉤尾框一后從板一緩沖器一前從板一前從板座一牽引梁。一般情況下，鉤尾銷折斷后由于受鉤尾框夾板的約束和鉤尾銷螺栓的支托，不會發(fā)生脫落丟失，緩沖器破損只會在列車牽引壓縮時失效，加大沖擊力，不會直接導(dǎo)致列車分離；只有在受到強烈沖撞之后才會發(fā)生從板及從板座折

20、斷和從板座鉚釘切斷現(xiàn)象，這種情況只有在調(diào)車作業(yè)過程中才可能發(fā)生。故而，列檢防止列車分離事故的焦點就集中在：(1)車鉤和鉤尾框；(2)兩車鉤的連掛狀態(tài)；(3)車鉤的解鎖裝置。1.4.1 車鉤、鉤尾框的技術(shù)檢查車鉤易發(fā)生裂紋的部位主要是上下鉤耳及鎖銷孔處，鉤舌內(nèi)側(cè)彎角處(必須從上向下俯視檢查，尤其是兩車鉤處于壓縮狀態(tài)下易發(fā)現(xiàn))，鉤舌銷孔處，鉤身距鉤肩200 mm 處。鉤尾框易發(fā)生裂紋的部位主要是兩夾板上下根部及尾框月牙板上下根部。列檢檢查時對鉤尾框上部裂紋不易發(fā)現(xiàn)，對下部要做到兩側(cè)探身檢查。對折斷的鉤舌圓銷必須更換，以防止銷孔與圓銷間距增加影響車鉤閉鎖位時鉤舌與鉤腕內(nèi)側(cè)面的距離。另外，凡發(fā)現(xiàn)鉤舌S

21、面磨耗嚴(yán)重時要進行測量，必要時甩車或拉口測量閉鎖位狀態(tài)下鉤舌與鉤腕內(nèi)側(cè)面的距離。1.4.2 兩車鉤連掛狀態(tài)的技術(shù)檢查注意檢查兩車鉤中心線的高度差，尤其是對中轉(zhuǎn)列車和站編始發(fā)列車兩車鉤互鉤差的檢查，檢查時必須觀察確認(rèn)兩車鉤鉤身是否完全與鉤托梁接觸，以防止兩車鉤在抻緊狀態(tài)下造成互鉤差的假象。中轉(zhuǎn)列車、站編始發(fā)列車發(fā)現(xiàn)互鉤差過限必須處理。1.4.3 車鉤解鎖裝置不良導(dǎo)致分離的原因就目前情況而言，車鉤解鎖裝置不良導(dǎo)致分離的原因大致有以下幾種：(1)鉤提桿彎曲變形拉緊鉤提鏈；(2)下作用鉤提桿座槽間隙過大，鉤提桿翻轉(zhuǎn)；(3)上作用鉤提桿座螺栓、螺母丟失，鉤提桿座開焊脫落導(dǎo)致鉤提桿脫落；(4)鉤提桿橫向移

22、動量過大，拉緊鉤提鏈；(5)鉤提鏈松余量不足； （6)鉤鎖銷孔落入雜物，使鉤鎖鐵落不到位，防跳作用失效。以上幾種原因在外觀上均有反映，故列檢必須加強對車鉤解鎖裝置的檢查，同時要對用鐵絲綁捆的鉤提鏈進行更換。最近鐵道部運輸局裝備部下文將原30 mm45 mm 的鉤提鏈松余量調(diào)整為40 mm55 mm，不失為一種有效的措旋。但列檢檢查松余量只是靠目視測量，很難保證余量標(biāo)準(zhǔn)，所以，建議在鉤提桿座或鉤提桿上加裝鉤提桿橫向移動限位裝置，因為目前鉤提桿在最大橫向移動量狀態(tài)下將鉤提鏈拉緊的現(xiàn)象較為普遍，不加限位裝置，僅靠列檢目測檢查顯然是不行的。筆者在月山車輛段曾進行過鉤提桿最大橫向移動量情況下是否會將鉤提

23、鏈拉緊的調(diào)查，共調(diào)查了100輛車，有47個鉤提桿向外推出達到最大位時能將鉤提鏈拉緊，占整個調(diào)查數(shù)的23.5% ，非常說明問題。2. 列車分離基本情況分析本人針對列車分離情況通過查閱資料查詢到了2005年6月份至2006年3月份這段期間大秦線路發(fā)生列車分離事故時各種工況、現(xiàn)象進行分析，情況分析如下：2.1 列車分離的類別以及比例該期間共發(fā)生列車分離39件，其中車輛分離3l件，占總件數(shù)79_4 ； 斷鉤發(fā)生8件， 占總件數(shù)的206。斷鉤全部發(fā)生在重載列車，其中：組合列車發(fā)生5件，單元萬噸列車發(fā)生3件。車鉤斷裂處新痕5件，舊痕2件，l件有滲油現(xiàn)象。2.2 發(fā)生分離時的機車工況機車牽引工況時發(fā)生l8件

24、，占列車分離總數(shù)的46，2；列車制動調(diào)速過程中發(fā)生l0件，占列車分離總數(shù)25，6；列車惰力工況情況下發(fā)生ll件，占列車分離總數(shù)的282。列車在運行途中發(fā)生29件，站內(nèi)開車時發(fā)生l0件。2.3 發(fā)生列車分離時的速度發(fā)生分離時，列車速度低于lOkmh的l列；列車速度為lOkmh19kmh之間的4列； 列車速度為20kmh29kmh之間的5列；列車速度為30kmh39kmh之間的7列；列車速度40kmh以上的22列，占到了總件數(shù)的56.4。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，速度較高時發(fā)生分離的件數(shù)所占比例較大。2.4 發(fā)生列車分離時的車鉤型號39件列車分離中，l3號車鉤發(fā)生38件，占發(fā)生總數(shù)的97，也反映出該型號車鉤

25、防跳性能和抗沖擊力強度明顯不足。2.5 車輛分離位置發(fā)生分離時，車輛l0位前有2件，車輛l1位20位間發(fā)生5件，車輛21位3O位間發(fā)生5件，車輛31位40位間發(fā)生6件，40位后發(fā)生22件。說明車輛受到的縱向沖擊力多集中在列車的中后部。發(fā)生分離的車輛，列車運行方向前輛車后鉤在開鎖位的26件，占總數(shù)的667 ；后輛車前鉤在開鎖位的13件，占總數(shù)的33.3。即分離中的車輛車鉤受到向前沖擊力，頂起車輛鎖鐵裝置發(fā)生車鉤開鎖，造成列車分離所占比例較多。3. 列車分離原因初步分析在大秦線發(fā)生的39件列車分離中，有26件為防跳裝置不良造成，占發(fā)生總件數(shù)的66.7 ；存在人為提鉤可能的9件，占總件數(shù)的23；車輛

26、車鉤存在缺陷造成斷鉤的3件；操縱不當(dāng)?shù)?件。列車運行中發(fā)生的分離都有變坡點原因，最多時1列重載列車覆蓋4個變坡點，處于多變坡點的車輛車鉤受力不均衡。綜合以上分析認(rèn)為，線路坡道變坡點多、車鉤防跳裝置不良或不適應(yīng)重載列車編掛是列車分離的主要原因，而上述原因的產(chǎn)生是由諸多因素造成的，主要為以下幾個方面：(1)大秦線列車運行需穿越眾多山區(qū)地段，起伏坡道多，變坡點多(重車線742個、空車線739個)。大秦線主干線長620公里，平均每1公里就有1個變坡點，變坡點集中的地段一個區(qū)間多達5個一6個，加上重載列車編組輛數(shù)多，實際列車長度接近1500米。一列重載列車覆蓋在多個變坡點上，車輛車鉤受力存在嚴(yán)重不均衡的

27、現(xiàn)象。(2)由于變坡點原因，重載列車在運行中無論牽引或制動狀態(tài)，車輛車鉤不是統(tǒng)一處于伸張或壓縮狀態(tài)，造成車鉤在受力方式上不同，致使車鉤防跳臺磨損嚴(yán)重，材質(zhì)抗沖擊力減弱，車鉤使用壽命縮短。(3)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析中反映出列車速度越低，發(fā)生分離的件數(shù)就越少，反之則越多。速度越快線路變坡點的凸凹特性越明顯，對列車產(chǎn)生的沖擊力也就越大，證明了線路變坡點對重載列車運行具有重大的負面影響。(4)運行中的列車遇突發(fā)事件時(發(fā)生路外撞壓、信號機突變、接觸網(wǎng)失壓等)，乘務(wù)員按規(guī)定采取停車措施。因運行中列車前部車輪突然發(fā)生抱閘受力，后部車輛因慣性力繼續(xù)向前涌動，發(fā)生頂撞前部車輛車鉤，特別是C64、C62車輛車鉤防跳裝置

28、及內(nèi)部間隔存在問題，巨大的列車慣性力使車鉤受到了相當(dāng)大的沖擊力，導(dǎo)致列車發(fā)生分離。(5)因車輛車型不同，制動風(fēng)缸充、排風(fēng)速度不同，牽引噸數(shù)多、長大編組情況下，不能產(chǎn)生真正意義上的同步動作，也易發(fā)生列車前、后受力不均，導(dǎo)致車輛前后相撞或前涌，使車鉤防跳裝置發(fā)生變化，造成列車分離。(6)組合列車還沒有實現(xiàn)真正意義上的同步操縱。分析分離位置，我們也可看出列車縱向沖擊力多集中在整列車的中后部，而組合列車中部機車恰恰在此位置。中部機車的工況變化同時對機車前、后部車輛受力產(chǎn)生重大影響，特別是遇有突發(fā)事件時，現(xiàn)有的操縱方式在速度、坡道、牽引噸數(shù)、運行工況、氣溫變化等與制動時機的配合上，其技術(shù)含量還有待摸索及

29、優(yōu)化。2006年，組合列車發(fā)生列車分離6件，如2月12日H17002次組合列車因防止路外傷亡而采取的緊急制動引發(fā)的分離，是自開行組合列車以來組合空車的第一次。由于組合列車在運行中遇突發(fā)事件而采取非常制動停車發(fā)生的問題已不在少數(shù)，因此如何保證列車在運行中不受到外界影響或少受影響應(yīng)是我們今后共同探討的問題。4. C64A型車防跳銷裝車試驗根據(jù)以上分析，盡管列車分離的原因是多方面的，但它都是防跳裝置失去作用后，鉤鎖鐵被沖擊力擠上去的。也就是說只要控制上鎖銷桿不與防跳臺分離或控制鉤鎖鐵不被擠上去，就會有效的解決列車分離這個難題。由于大秦線目前以C64A型車為主，具有專線專用、容易監(jiān)控、信息反饋快的特點

30、。在有關(guān)文獻上找到了關(guān)于該型車在16號與17號車鉤下鎖銷的孔上加裝了一個單向作用的銷子進行試驗。如圖1所示。 經(jīng)過一個月的實驗后，沒有發(fā)現(xiàn)分離故障， 但個別防跳銷有彎曲、折損的現(xiàn)象。20033月，經(jīng)有關(guān)部門同意，在大秦線所有的C63A型和C63型的16號和17號車鉤的8000多輛車上，16000多個車鉤全部裝用這種銷子，到目前已經(jīng)兩年多時間，未發(fā)生一次列車分離故障。4.1 試驗結(jié)論1根據(jù)以上試驗和統(tǒng)計結(jié)果證明，17號車鉤約90 以上的分離故障都是由鉤提桿擺動造成的：16號車鉤因不受鉤提桿控制，分離故障很少，約占分離故障的10以下。分離故障主要與下鎖銷擺動有關(guān)，下鎖銷擺動15度，防跳裝置就失去作

31、用。下鎖銷桿與鉤舌底的間隙增大，鉤腔內(nèi)加黃油太多，造成摩擦力減小有關(guān)。13號上作用式車鉤發(fā)生分離故障的原因，與車鉤配件加修的質(zhì)量差、車鉤配件磨耗有關(guān)，而與車鉤垂頭的關(guān)系不大(但與段規(guī)不符的除外)。2在實驗和檢修中還發(fā)現(xiàn)個別防跳銷有彎曲、拆斷變形的現(xiàn)象。說明列車調(diào)速后，在鉤舌的承臺處產(chǎn)生強大的沖擊力，是這個沖擊力將鉤鎖鐵擠上去的。4.2 經(jīng)典事故分析4.2.1 事故調(diào)查2006年6月在株洲車輛段管內(nèi)發(fā)生了1起車鉤分離事故，事故車輛為P 型棚車，空車狀態(tài)，采用了13A型上作用車鉤、ST型緩沖器。該車南端1位車鉤鉤頭已大部分被拉出，因鉤提鏈吊著上鎖銷，其車鉤才未全部拉出。車鉤緩沖器裝置中丟失了鉤尾銷

32、和橫穿螺栓，車鉤其他配件齊全且無破損和作用不良。通過對列檢作業(yè)人員的作業(yè)記錄進行調(diào)查，作業(yè)者在檢車及試風(fēng)作業(yè)中均未發(fā)現(xiàn)異常情況。而后，在事發(fā)地點不遠處找到了散落的鉤尾銷和已折斷的大部分橫穿螺栓和螺母，其方形螺栓頭部折斷后已無法找到。4.2.2 事故原因分析通過對現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的各零配件的檢查，確認(rèn)了各部件在發(fā)生事故前均為作用良好狀態(tài)，且從折斷的橫穿螺栓(圖2)的斷面來看，也均為新痕，排除了舊裂紋折斷的可能性。但螺栓表面有明顯擠壓變形的痕跡，且相應(yīng)的鉤尾銷端部也有較明顯的變形，由此推斷此次事故是由鉤尾銷擠壓螺栓造成螺栓斷裂而引起的，在運用中由于此類原因?qū)е萝囥^分離的情況并不多見。 圖2 折斷的鉤尾銷螺

33、栓 受力分析：(1)在正常運行情況下，鉤尾銷主要受列車牽引力作用，橫穿螺栓受的外力主要由自身重力及鉤尾銷重力組成，此力比較微小。(2)13A型車鉤鉤尾銷孔原型尺寸為110 mm，允許最大磨耗為3 mm，因此在鉤尾銷孔內(nèi)，尾銷與孔壁有10 mm16 mm 的間隙。根據(jù)現(xiàn)場檢修經(jīng)驗，鉤尾銷的磨耗部位主要集中在相對于鉤尾銷孔上下兩端，檢修方法為堆焊后打磨恢復(fù)原形，但在實際加修過程中，由于堆焊缺陷或打磨不到位等多種因素，易在堆焊部位形成局部臺階。當(dāng)停車狀態(tài)下車鉤發(fā)生下垂(或上翹)，車鉤將與水平方向產(chǎn)生一夾角a，而后機車突然啟動，水平方向上施加的機車牽引力將帶動鉤頭向上(或向下)移動以回復(fù)到水平位置，此

34、時若鉤尾銷孔上端(或下端)卡住尾銷上因加修產(chǎn)生的臺階，由于尾銷孔與尾銷之間存在足夠的間隙，鉤頭將以此點為支點轉(zhuǎn)動而非期望的沿尾銷端面滑動從而造成鎖閉，巨大的牽引力將通過此點作用于尾銷上，而牽引力F的垂向分力F 與鉤尾銷自重G的合力N 將共同作用于橫穿螺栓上(如圖3所示)。由于此力非常大，當(dāng)作用于橫穿螺栓上時，偏心力N產(chǎn)生巨大的剪應(yīng)力(如圖4示)，這個力接近甚至超過螺栓的強度極限，此后在運行中因車鉤所受的往復(fù)作用力，達到疲勞極限的螺栓將被輕易折斷。在實際運用中發(fā)現(xiàn)，裝用ST型緩沖器的車鉤緩沖裝置易出現(xiàn)鉤頭下垂。由此推斷在列檢作業(yè)時，此套鉤緩裝置鉤頭已發(fā)生下垂，作業(yè)完成后列車發(fā)出，此時鉤頭被卡住，

35、而后在運行過程中因上述原因橫穿螺栓斷裂丟失，造成鉤尾銷脫出，從而引起車鉤分離事故。圖3 鉤尾銷受力示意圖 圖4 鉤尾銷螺栓受力示意圖4.2.3 鉤舌銷斷裂的原因以及注意事項2006年2月18日276次貨物列車在神朔線陰塔站至王家寨站區(qū)問發(fā)生車體分離事故，事故車為C62A，重車狀態(tài)，采用13A型上作用車鉤、sT型緩沖器。該車1位車鉤鉤舌銷斷裂鉤舌全部被拉出，在事故發(fā)生不遠處找到了折斷的鉤舌銷。鉤舌銷是車鉤組成的一個重要部件，在實際運用中，部分鉤舌銷承受了較大的作用力，以致出現(xiàn)了彎曲和斷裂的現(xiàn)象。鉤舌銷斷裂會造成車鉤三態(tài)作用失效、車鉤分離等故障，在列車運行中發(fā)生車體分離事故。隨著貨車提速、重載的進

36、一步發(fā)展，鉤舌銷斷裂的故障也呈增多的趨勢。13號、13A型車鉤的鉤體牽引臺與鉤舌牽引臺之間的間隙A最小，鉤體護銷凸緣與鉤舌護銷凸緣之間的間隙B稍大，鉤舌銷孔與鉤舌銷之間的間隙C最大，即A<B<C。車鉤受牽引時，原則上只有牽引臺承受牽引力；當(dāng)牽引臺磨耗后，間隙A增大，牽引臺與護銷凸緣一起承受牽引力；當(dāng)牽引臺與護磨耗后，間隙A與間隙均增大，此時牽引臺、護銷凸緣與鉤舌銷共同承受牽引力。隨著車鉤的牽引臺、護銷凸緣磨耗的加劇，鉤舌銷承受的牽引力逐漸增大，從而導(dǎo)致鉤舌銷彎曲變形或者斷裂。常見于下列情況。(1)日趨復(fù)雜惡劣的使用工況隨著我國鐵路貨車載重的增加和速度的提高，列車縱向作用力也呈非線形

37、增大。其一，牽引臺、護銷凸緣的磨耗加速，增大了鉤舌銷的受力機會；其二，鉤舌銷受力后所承受的載荷值和頻率也不斷提高，縮短了鉤舌銷的疲勞壽命。(2)車鉤的組裝質(zhì)量車鉤組裝時鉤體、鉤舌的鉤耳孔位置度超差，導(dǎo)致車鉤組裝后鉤舌銷受力并且在運用中單獨承受沖擊和牽引力。在運用中發(fā)現(xiàn)鉤舌銷隨鉤舌一起轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象，證明組裝后鉤舌銷處于受力狀態(tài)。此外，車鉤牽引臺、護銷凸緣間隙超差導(dǎo)致鉤舌銷過早受力，車鉤牽引臺、護銷凸緣的磨耗又加劇鉤舌受力，最終導(dǎo)致鉤舌銷疲勞斷裂。(3)鉤舌銷的制造質(zhì)量鉤舌銷加工后表面粗糙度不符合要求，加工刀痕成為鉤舌銷斷口的疲勞裂紋源，導(dǎo)致鉤舌銷過早發(fā)生疲勞斷裂。鉤舌銷內(nèi)部缺陷也會導(dǎo)致鉤舌銷疲勞斷

38、裂。4.2.4 鉤舌斷裂的原因以及注意事項2006年12月29日378次貨物列車在神朔線賀職至三岔站區(qū)間發(fā)生車體分離事故，事故車為C64 ，空車狀態(tài)，采用13A型上作用車鉤、sT型緩沖器。該車2位車鉤鉤舌斷裂造成車體分離。長大貨物列車、組合列車的開行提高了運輸效率，但鉤舌折斷故障也呈現(xiàn)上升趨勢，嚴(yán)重干擾了鐵路運輸秩序。運行中因鉤舌斷裂故障導(dǎo)致列車分離。鉤舌斷裂是由脆性折斷、疲勞折斷和應(yīng)力集中造成的。(1)現(xiàn)在制動系統(tǒng)有采用GK型制動機的，也有采用103型、120型制動機的，由于制動機性能和技術(shù)參數(shù)的差別，運行時易產(chǎn)生較大的縱向沖動，造成鉤舌折斷。(2)鉤舌折斷故障中，材質(zhì)為普碳鋼的占80多，使

39、用年限在1618年之間；而c級鋼、E級鋼材質(zhì)的鉤舌折斷故障僅為20。經(jīng)疲勞分析，長大列車運行工況下，普碳鋼鉤舌的疲勞壽命在20年以內(nèi)，而l6l8年時已到疲勞期，容易造成鉤舌折斷。(3)長大列車一般編組100110輛，由于從列車首位到末端的制動波速差比較大，經(jīng)常會出現(xiàn)下述情況：前部緩解完畢，而后部緩解不充分；前部已經(jīng)制動，而后部仍處于緩解狀態(tài)。這兩種情況拉力與壓力增加，造成了鉤舌折斷。(4)鉤舌折斷中鉤舌S面折斷，斷口處有明顯的舊裂紋，說明在各級檢修修程中存在漏檢漏修現(xiàn)象。這種就裂紋在外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)力集中極易造成鉤舌折斷。4.2.5 針對以上事故的建議提高檢修質(zhì)量，加強檢修管理(1)貨車在進

40、行各級修程時，除保證車鉤各配件作用良好、尺寸符合限度及組裝配合限度符合規(guī)定外，還要加強落車后對車鉤高度的測量，保證車鉤水平，鉤高差符合同一車車鉤高度差應(yīng)小于等于10 mrn；車鉤中心線距軌面880±10 mrn；鉤頭上翹量、下垂量均應(yīng)小于等于5 mln。(2)在對配件進行加修時，應(yīng)嚴(yán)格按照段修規(guī)程的規(guī)定加修后恢復(fù)原形，對鉤尾銷堆焊后必須進行機加工、打磨光滑恢復(fù)原形，表面粗糙度Ral25腫 。(3)在進行段修和輔修時要按照鐵道部技規(guī)的要求嚴(yán)格檢查在牽引梁上焊裝的車鉤鉤尾框檔板狀態(tài)，保證限制鉤尾框上翹，控制車鉤上翹量和下垂量，減少車鉤的低頭現(xiàn)象。(4)列檢作業(yè)人員要加強對車鉤低頭的檢查，

41、發(fā)現(xiàn)車鉤低頭的車輛及時處理或扣修，防止發(fā)生車鉤分離事故。(5)提高司機的操縱水平。機車司機要認(rèn)真掌握自動制動閥手把置于一位緩解的時間，以避免個別車輛空氣制動機沒有完全緩解。制動時要采取階段制動，以減少后部車輛間的沖擊，從而減少鉤舌折斷。因此機務(wù)部門要加強對司機的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，進行嚴(yán)格考核，促使全面提高司機的素質(zhì)。(6)強化鉤舌檢修質(zhì)量。在段修時，對鉤舌彎角處等易折斷的部位進行重點探傷，對鉤舌S面帶有裂紋的鉤舌一律嚴(yán)格執(zhí)行報廢制度，杜絕由于漏檢、漏修導(dǎo)致應(yīng)力集中而造成的鉤舌折斷故障。鉤舌銷材料改進(1)開展鉤舌銷材料研究，進一步保證鉤舌銷材料性能，提高抗疲勞能力，同時盡快淘汰非合金鋼材料的鉤舌銷。(2)在新造和廠、段修時，加強對鉤舌銷探傷質(zhì)量的控制，防止有裂紋的鉤舌銷安裝上車。(3)加速淘汰普通碳鋼材質(zhì)的鉤舌。應(yīng)該加大C級鋼、E級鋼鉤舌的替換速度，報廢普通碳鋼鉤舌，增大鉤舌強度。統(tǒng)一制動機閥神華鐵路貨車運輸分公司擁有自備貨車24 916輛，其中80安裝120型制動機，20安裝103型制動機。在列車編組過程中最大限度地爭取同型制動機的車輛同列編組，減少不同制動機車輛的混編，減少縱向沖動。另外，在車輛各級修程中加快120型制動機改造的進度，加快