铁路货车13系列上作用式车钩分离分析与防治

中国铁路南宁局集团有限公司南宁南车辆段 广西 南宁 530045

本文先阐述了货车车钩分离问题的出现，并且对出现此问题做了原因剖析，之后提出了防止车钩破损和折断的措施来达到防治的目的。

1 问题提出

铁路货车车钩缓冲装置是用于连挂机车(或车辆)与车辆，对货物列车运输安全起着极其重要的保障作用。但铁路货车车钩分离日益突出，同时具有一定的突发性，货物列车运行在一定坡度的地段时，特别是在坡度大于20‰的下坡地段、桥梁地段和隧道地段等等情况下，易于造成货物列车分离，不仅干扰货物列车的正常运行秩序，而且严重影响行车安全。因此，解决货车车钩分离迫在眉睫[1]。

2 铁路货车车钩分离原因剖析

2.1 车钩缓冲装置配件破损、折断分离 车钩上下钩耳破损、钩舌断裂、钩圆销折断、钩体扁销孔破损、钩扁销折断、钩尾框折断、13B型锻造钩尾框插托破损或组装螺栓折断、13B型钩尾框防护螺栓折断、钩体托梁折断、钩尾框托板折断、钩提杆折断、钩提杆座折断和缓冲器破损均造成铁路货车在运输过程中车钩分离。

2.2 车钩自动分离

2.2.1 车钩防跳性能不佳

2.2.1.1 防跳间隙超限 车钩钩腔上下防跳台、钩舌锁面、钩舌钩锁坐入量、钩锁铁上锁销杆转轴、上锁销杆上端面防跳部位、上锁销杆挂钩口、上锁销防跳台、上锁销与上锁销杆组装间隙、上锁销铆钉轴直径等的磨耗状态，会导致防跳间隙超过检修限度，在这种状态下，因钩锁铁向上移量而抵挡不住钩舌尾部使钩舌向外移动使车钩处于开锁状态导致车钩自动分离。

2.2.1.2 防跳部位磨耗使几何图形失效 车钩钩腔上与下防跳台、上锁销杆上端面防跳部位、上锁销防跳台磨耗等，会对防跳部位的位置、角度和几何图形造成一定的影响，使上锁销防跳向上快速移动，无法与车钩钩腔防跳台部位相卡，使防跳系统失效造成车钩处于开锁状态导致车钩自动分离。

2.2.1.3 钩舌的钩锁承台堆焊的几何图形不达标 钩舌的钩锁承台堆焊超限，使钩舌钩锁坐入量小于45mm；堆焊几何图形面积不达标，使钩舌的钩锁座台与钩锁铁的接触面积减少量；堆焊几何图形不均匀，导致钩锁铁坐在钩舌的钩锁承台的位置不正确。上述情况重叠易于使钩锁铁向上移动车钩处于开锁状态导致车钩自动分离。

2.2.2 钩提杆作用性能不达标

一是提钩杆非标。提钩杆的几何形状不达标，货物列车运行过程中转动提钩杆同时带动钩锁销向上移动使车钩处于开锁状态造成车钩自动分离。

二是钩提杆左右横动量的超标。货物列车通过曲线或坡道使货车车辆向左、右、上、下移动因横动量的超标而相当于提钩提杆使车钩处于开锁状态导致车钩自动分离。

2.2.3 闭锁位置作用性能不佳使车钩自动分离

2.2.3.1 钩体变形严重影响防跳作用 钩体各相应的部位严重变形，其中包括钩腕端部外胀变形、钩舌外胀、钩舌内腕与牵引曲线变形，钩体上下钩耳及钩耳孔的下垂与上翘等。因这些变形而产生货车车钩缓冲装置在运行中处于不正确连接状态，货物列车在曲线上、坡道上形成上下左右的蛇行运动时易于使车钩防跳作用性能失效导致车钩自动分离。

2.2.3.2 防跳失效及闭锁位尺寸增大 钩体上下护销突缘、钩体上下牵引突缘、钩体导向档、钩体全开位作用台、钩体钩锁腔、钩体钩锁导向壁、钩体钩舌推铁挡块、钩体钩锁后部定位档、钩舌全开止档、钩舌护销突缘、钩舌牵引曲面、钩舌冲突缘、钩舌牵引突缘、钩舌尾端面、钩舌锁面、钩舌钩锁承台、钩舌尾止端、钩锁铁前导向面、钩锁铁上锁销杆转轴、钩锁铁后导向面、钩锁铁全开回转支点、钩锁铁锁脚、钩锁铁后踢足面、钩锁铁开锁坐锁面、钩锁铁后坐锁面、钩锁铁前坐锁面、钩锁铁锁面、钩锁铁侧坐锁面磨耗超过检修限度，在厂段修未按标准均匀堆焊后再加工恢复几何形状，而只是简单地堆焊面积很小的一块或一行这些堆焊车辆运行当中因受冲击或摩擦而脱落，不仅造成钩舌纵向活动量增大造成闭锁位尺寸增大和钩锁铁不能顺利地落到锁定位置或钩舌根本不能转动到闭合位置形成假落锁，而且造成防跳作用性能失效。

2.2.4 车钩互钩差超限 两相互连挂的货车车钩中心高度差超限，货物列车运行在坡道时或货车振动较大时造成两个车钩处于闭锁位状态脱离造成车钩自动分离。两相互连挂的货车车钩一边车钩处于“低头”状态，另一边车钩处于“翘起”状态，造成挂连的两车钩中心高度超差造成车钩自动分离。

2.2.5 车钩“低头”或“翘起” 由于牵引梁下垂与上翘，钩尾框托板、钩尾销托梁、安全托板、钩托梁金属磨耗板、钩尾框托板磨耗板、钩体托梁弯曲、钩尾框及其磨耗板、钩尾框挡板、钩体上下护销突缘、钩体上下牵引突缘、钩舌冲突缘、钩舌牵引突缘等等配件的弯曲、磨耗和损伤，都会在牵引力作用下引起车体的纵向中心线与钩体纵向中心线不一致，使车钩缓冲装置受到纵向力产生较大附加弯矩，造成钩舌内侧面偏磨和钩尾框连接处应力急烈增大等的现象，导致货物列车在运行过程中引起车钩分离的行车事故。

3 建议性预防措施

3.1 防止车钩破损和折断的措施

3.1.1 提升车钩的技术状态

3.1.1.1 原材料采用高锰钢钩体、钩舌、钩锁、上锁销组成、钩舌推铁、钩缓装置组装螺杆、钩提杆和钩提杆座材料改为牌号ZGMn13-4(C0.90%～1.20%，Mn10%～15%)高锰钢。螺母改为牌号ZGMn13-4(C0.90%～1.20%，Mn10%～15%)高锰钢自锁螺母。

3.1.1.2 改进钩提杆系列 由圆形孔钩提杆座的上作用车钩钩提杆系列改为钥匙孔车钩提杆座的车钩钩提杆系列，同时在两个钩提杆座距离中心处往左150㎜范围内任何点均可安装车钩钩提杆复位弹簧系列。

3.1.2 加强车钩制造缺陷的检查处理 金属材料在浇铸过程中产生的内部缺陷，一般深藏在金属内部，不易发现，危害极大。要加强车钩制造缺陷的检查处理，出厂时要进行探伤检查和外观检查，不得存在裂纹，缺陷不得超过限度。

3.1.3 强化配件寿命管理 车钩缓冲装置检修过程中，各部件要严格执行配件寿命管理的规定，避免疲劳损伤造成裂损。

3.1.4 强化车钩缓冲装置的配件探伤 厂段修时车钩钩体、钩舌、钩尾框、钩尾销、钩舌销要按规定抛丸除锈、探伤检查，防止存在裂纹的配件装车使用造成裂损。合金钢材质的钩尾销螺栓磨耗大于1mm要更换为新品，同时钩尾销螺栓要经探伤检查。

3.1.5 优化缓冲器检修 缓冲器在检修过程中，严格落实检修工艺，按规定检修、试验，尤其是自由高要符合规定，保证其作用良好，真正起到缓冲作用，减少车钩缓冲装置其他部件承受的冲击力。

3.2 防止车钩自动分离的措施

3.2.1 提高车钩焊修质量 在段修时，严格落实 “三检一验”制度，杜绝漏检漏修现象发生。车钩配件焊修时，严格执行《焊修作业指导书》、《焊修工艺》和《铁路货车段修规程》。

3.2.2 严格控制车钩高度 经检修的货车，空车状态下严格按《岗位作业指导书》要求调整车钩高度应在870～890mm范围内并且同一辆货车两端车钩高度差不大于10m。测量车钩高度时，应保证钩尾框与钩尾框托板密贴、车钩钩体与车钩托梁密贴，确保测量准确。

3.2.3 严格控制车钩防跳尺寸和性能 检修过程中严格落实“三检一验”制度，工作者检测车钩闭锁位、全开位、防跳间隙的尺寸、试验车钩防跳性能和试验车钩三态作用合格后打上“人”，工长检查合格后打上“一”，质检员检查合格的在“一”下面画“口”，形成“合”字标识，验收员检查合格者在“合”字标识外画“○”形成“”，方可交验。否则质检员拒检或验收员拒验。

3.2.4 强化防跳检修质量 一是恢复原型尺寸。钩体钩腔上防跳台磨耗超过检修限时堆焊后磨修恢复几何形状或更换，钩体钩腔前导向角凸台恢复原型6mm，钩体钩腔前导向角处长度恢复原型48～50mm mm。钩舌的钩锁承台磨耗超限时堆焊磨修恢复恢复几何形状原型，钩锁座入量控制在45～52mm之间。二是换件修。上锁销组成破损、变形和裂纹等缺陷时整套更换；不能满足防跳性能要求或磨耗超限时更换。

3.2.5 严格控制钩提杆系列质量 一是对症下药。认真检查车钩现车安装状态，出现“低头”和“翘起”、“钩尾框与钩尾框托板不密贴”、“车钩钩体与车钩托梁不密贴”现象应认真查明原因及时处理好，方能检测提钩杆链松余量。否则严禁检测。二是标准件装车。提钩杆应严格按图纸制作，经“三检一验”人员检验符合标准件，方能装车。三是量合规。严格按规定调整提钩杆链松余量和上作用式车钩提钩杆左、右横动量。

4 结语

铁路货车车钩分离故障根源较为复杂，要全盘分析找出问题结症所在并对症下药，确保车钩缓冲装置作用性能优良，为铁路运输提供优质的货车[2]。