机车用MT-3型缓冲器压装方式改进

杨瑞华 王勇涛

摘 要：MT-3型缓冲器是直流机车常用的一种缓冲器，但是传统安装方法容易留下残余销屑，造成机车发生卡滞风险。因此，本文對MT-3型缓冲器结构及原理进行分析，明确机车卡滞故障原因，并制定具体的优化措施，旨在提升MT-3型缓冲器工作效率。

关键词：MT-3型缓冲器;卡滞;压装方式

中图分类号：U260.342文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）11-0051-02

Abstract： The MT-3 type buffer is a commonly used buffer for DC locomotives， but the conventional installation method tended to leave residual chips and cause the risk of locomotive jam. Therefore， this paper analyzed the structure and principle of MT-3 buffer， clarified the cause of locomotive stuck， and formulated specific optimization measures to improve the efficiency of MT-3 buffer.

Keywords： MT-3 type buffer;stuck;pressing method

当机车牵引力出现变化，会导致作业车辆相互碰撞而出现冲击能量，机车缓冲器能够有效减缓或吸收相关能力，从而减轻车体结构破坏。缓冲器种类较多，一般分为摩擦弹簧式全钢缓冲器、橡胶缓冲器、弹性体缓冲器、弹性胶泥缓冲器、汽液缓冲器以及液压缓冲器等。本文所研究的MT-3型缓冲器属于摩擦弹簧式缓冲器，为直流机车常用缓冲器。目前MT-3型缓冲器常用安装方式为经“预缩短”处理直接装车，在机车车辆“挂钩”过程中切断预缩短销或通过钩缓组装压力机将缓冲器安装进钩尾框后装车，无论何种方式，均需要切断预缩短销。2017年，中车洛阳机车有限公司检修机车发生缓冲器卡滞故障，对机车运行造成了重大影响。本文主要对MT-3型缓冲器结构、工作原理以及安装方式等进行研究，确认缓冲器卡滞原因，并提出具体优化措施。

1 MT-3型缓冲器结构及工作原理

1.1 MT-3型缓冲器基本结构

MT-3型缓冲器主要由摩擦机构、主系弹簧和箱体三部分组成，如图1所示。

其中，摩擦机构分为两组，一组摩擦机构由两个形状相同并带有三个倾斜角的楔块、中心楔块、固定斜板和弹簧座组成。中心楔块承受来自从板的冲击力;楔块沿着固定斜板、中心楔块和弹簧座斜面滑动;固定斜板置于箱体口部两个凸肩之间。另一组摩擦机构由动板、固定斜板以及外固定板组成。外固定板置于箱体口部两个凸肩之间;动板沿固定斜板和外固定板平面滑动。

主系弹簧由一个外圆弹簧、一个内圆弹簧和四个角弹簧组成，主系弹簧有较大的刚度。复原弹簧置于中心楔块和弹簧座之间，用来辅助楔块恢复原位，防止摩擦机构产生卡滞。楔块上压有铜条，具有固体润滑作用，防止摩擦机构产生卡滞。

1.2 工作原理

在冲击过程中，冲击力所作的功一部分转化为缓冲器主系弹簧的弹簧能;另一部分转化为摩擦机构产生摩擦功。冲击后，主系弹簧的弹簧能一部分消耗在摩擦机构复原过程中产生的摩擦功上，剩下的能量传给从板，从而使缓冲器吸收冲击动能，降低机车车辆上的冲击力[1]。

2 卡滞故障及原因分析

2.1 故障发生

2017年12月，中车洛阳机车有限公司检修SS4机车在试验过程中发现A节前端缓冲器箱体底部与后从板座之间存在2mm间隙。拆解检查缓冲器编号为1700923681，箱体底部至中心楔块端部距离为559mm，缓冲器释放后的自由高度按要求不小于572mm，判定该缓冲器卡滞。翻转故障缓冲器时，缩短销从箱体上掉落，销子断口呈V形，故怀疑缩短销部分残屑卡滞在箱体内部。针对此类故障，本文从缓冲器安装方式及所存在风险两个方面进行分析。

2.2 缓冲器安装方式分析

中车洛阳机车有限公司采取的缓冲器安装方式具体如下：①在压力机上压缩缓冲器，并且切断预缩短销;②测量缓冲器自由高，自由高度要求不小于572mm，达到缓冲器释放状态;③将尾框、从板和缓器放置钩缓组装压力机，尾框立放，缓冲器和从板放入尾框中，如图2所示。启动压力机，用油缸鞲顶压尾框，尾框压缩缓冲器，当从板外侧距缓冲器后底面尺寸小于620mm时，将压紧装置放入尾框扁销孔压紧;④释放压力机油缸压力，在压紧装置顶压下，保证板、缓冲器以及钩尾框一体化;⑤用升降小车将缓尾小组装装入车钩箱内，释放压紧装置，完成缓冲器装车。

2.3 风险及故障原因分析

中车洛阳机车有限公司采取的缓冲器安装方式为行业通用做法，一般情况下，缓冲器预缩短销子被压断时，会在重力作用下掉落到箱体底部，不会对缓冲器性能造成影响。但该种安装方式存在切断残余碎屑卡在箱体与中心楔块之间，从而造成缓冲器卡滞的风险，这也是本次故障产生的主要原因[2]。

3 缓冲器压装改进措施

为避免卡滞故障再次发生，需要对MT-3缓冲器压装方式进行优化。具体地，通过压缩动板，取出完整的预缩短销，之后再进行“缓尾小组装”安装，即可有效避免残余销屑对锻件造成卡滞。

3.1 制作压装工装

利用立式压力机设计并制作压装工装，如图3所示。保证压力直接作用到缓冲器动板上。将压装工装安装到压力机上，启动压力机，使工装与两动板顶面接触;压力机直接作用在两动板上顶面，压缩到动板产生下移量设置为45～55mm，并用磁石取出预缩短销。

3.2 缓冲器装车

缓冲器释放后，在钩缓组装机上安装缓冲器、从板以及钩尾框，并按上述所提到的缓冲器安装法进行装车。

4 结语

采用新型压装方式实现缓冲器释放后，可完整取出预缩短销，彻底杜绝因残余销屑造成缓冲器卡滞的问题。目前，该措施已在200余件缓冲器安装时加以应用，均未发生卡滞故障。本文所设计的压装改进方法，操作简单，无需新增装备，仅需制作简单工装即可达到杜绝卡滞效果，具有较高的推广价值。

参考文献：

[1]黄成荣，赵云生，狄威，等.重载货运内燃机车钩缓系统研究[J].中国铁道科学，2011（2）：71-76.

[2]张美玉.货车缓冲器深入研究[J].津车科技，2013（2）：13-16.