基于工作过程的牵引缓冲装置检修工艺分析(HXD3型机车)

题 目 基于工作过程的牵引缓冲装置检修工艺分析 HXD3型机车 专 业电气工程及其自动化学 号 13928278 姓 名 严志龙指导教师曹晓斌学习中心西安学习中心西 南 交 通 大 学网 络 教 育 学 院2015 年 10 月 8 日院系 西南交通大学网络教育学院 专 业 电气工程及其自动化年级 13 级 学 号 13928278 姓 名 严志龙学习中心 西安学习中心 指导教师 曹晓斌题目 基于工作过程的牵引缓冲装置检修工艺分析 HXD3型机车 指导教师评 语是否同意答辩 过程分 满分 20 指 导 教 师签章 评 阅 人评 语评 阅 人 签章 成 绩答辩组组长 签章 年 月 日毕 业 设 计 任 务 书班 级 13 级秋 学生姓名 严志龙 学 号 13928278 开题日期 2015 年 9 月 5 日 完成日期 2015 年 10 月 8 日题 目 基于工作过程的牵引缓冲装置检修工艺分析 HXD3型机车 题目类型 工程设计 技术专题研究√ 理论研究 软硬件产品开发一、 设计任务及要求1. 了解 HXD3 机车机械知识，采集缓冲装置机械参数；2. 解体缓冲装置并拍照；3. 分析记录缓冲装置工作原理；二、 应完成的硬件或软件实验利用 Protel 软件进行温湿度控制系统原理电路图的绘制， 采用 Keil C51 进行相关编程， 并进行测试三、 应交出的设计文件及实物（包括设计论文、程序清单或磁盘、实验装置或产品等）毕业设计、毕业论文、含毕业设计论文四、 指导教师提供的设计资料1. HXD3 机车机械检修工艺2.毕业设计要求、控制实例指导五、 要求学生搜集的技术资料（指出搜集资料的技术领域）1.HXD3 机车车体、机械参数 及相关知识2.HXD3 机车缓冲牵引装置检修工艺及标准六、 设计进度安排第一部分 查阅文献资料，熟悉课题 （ 1 周）第二部分 对牵引缓冲装置工作的需求分析并完成系统的总体构架 （ 2 周）第三部分 熟悉开发工具 Protel 和 Keil C51 （ 1 周）第四部分 详细设计 （ 3 周）第五部分 毕业设计论文整理、 排版 （ 2 周）评阅或答辩 （ 1 周）指导教师 年 月 日学院审查意见审 批 人 年 月 日诚 信 承 诺一、 本设计是本人独立完成；二、 本设计没有任何抄袭行为；三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消本人答辩（评阅）资格。承诺人（钢笔填写） 年 月 日I 摘 要近些年来，全国各地方都呈现发展景象。经济的发展，首先依靠的就是运输。良好的运输系统是一个地区发展快慢的重要支持和保障。 铁路作为重要运输工具之一， 其重要性是不可替代的。铁路对于国家经济发展的贡献是不可忽视的。 HXD3型电力机车是按我国铁路重载货运要求设计的交流传动货运电力机车， 是中国铁路的干线货运用电力机车之一。牵引缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一， 它是用来连接列车中各车辆使之彼此保持一定距离， 并且传递和缓和列车在运行中或在调车时所产生的纵向力和冲击力。在铁路运输中， 提高牵引缓冲装置检修工艺的认识和技术水平， 是提高行车安全性的有力方法， 牵引缓冲装置的检修是保证安全运行的关键。 本着有工具、 有配件就要修理的原则，使检修工作跟上机车运用、机车发展的步伐，适应铁路运输的需要。论文首先对 HXD3型机车进行了总体阐述， 包括 HXD3型电力机车的技术特性和主要技术参数，在此基础上介绍了机车牵引缓冲装置的组成，即 E 级钢 13A型车钩（下作用） 、 QKX100型胶泥缓冲器、 钩尾框、 前从板及提杆装置等组成。 缓冲器、 车钩 （由钩舌、钩体、钩舌销、钩锁、钩舌推铁和下锁等组成）并且介绍了车钩的性能要求和性能参数，同时也详细描述了缓冲器与车钩的安装。最后，重点对基于工作过程的牵引缓冲装置的检修工艺进行了详细阐述。关键词 HXD3型机车；牵引缓冲装置；检修工艺；II 目 录摘 要 . I 引 言 . 错误未定义书签。1.HXD3型机车概述 错误未定义书签。1.1HXD3型机车的技术特性 2 1.2HXD3型机车的主要技术参数 4 2.HXD3型机车牵引缓冲器装置 . 错误未定义书签。2.1 牵引缓冲装置的组成 5 2.2 缓冲器 5 2.3 车钩 6 2.4 车钩与缓冲器的安装 8 3. 基于工作时的牵引缓冲装置检修工艺 . 10 3.1 检修用工装器具及材料 . 10 3.2 检修范围及要求 . 10 3.3 检修步骤 . 13 3.4 技术安全与注意事项 . 16 结 论 . 17 致 谢 . 18 参考文献 . 19 1 引 言铁路运输作为国民经济的大动脉、 国家重要基础设施和大众化交通工具， 对国民经济和社会发展的重要地位和作用， 越来越为各级政府和广大人民群众所认识， 铁路大发展有了良好的社会环境。 我们欣喜地看到， 国家“十一五”规划和 中长期铁路网规划作出了加快发展铁路的战略决策， 勾画了铁路未来发展的宏伟蓝图。 当前， 铁路正处于历史性的建设高潮之中，到 2010 年目前在建的一大批客运专线将陆续投入运营，客货分线逐步实现，铁路运输能力会有大幅度提高。目前， 中国大量长途大宗货物运输和中长途旅客运输主要由铁路承担， 铁路每年完成的货物周转量占全社会货物周转量的 55％。 2007 年， 铁路成功实施了第六次大提速，在主要提速干线大量开行时速 200 公里及以上动车组列车， 运输能力进一步提高， 货运量和运输收入实现了大幅度增长，取得了良好的经济效益和社会效益。 HXD3型电力机车是按我国铁路重载货运要求设计的交流传动货运电力机车， 是中国铁路的干线货运用电力机车之一。牵引缓冲装置是机车的重要部件， 它的用途是把机车与车辆连接或分离列车。 在运行中传递牵引力或冲击力， 缓和及衰减列车运行由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起冲击和振动。因此，它具有连接、牵引和缓冲的作用。在铁路运输中， 提高牵引缓冲装置检修工艺的认识和技术水平， 是提高行车安全性的有力方法， 牵引缓冲装置的检修是保证安全运行的关键。 本着有工具、 有配件就要修理的原则，使检修工作跟上机车运用、机车发展的步伐，适应铁路运输的需要。论文主要写出以下几点1. 主要对 HXD3型机车进行了概述， 介绍了 HXD3型机车的主要技术参数及技术特性；2. 介绍了 HXD3型机车的牵引缓冲装置，对机车牵引缓冲装置所使用的缓冲器及车钩进行了详细的阐述；3. 论文针对 HXD3型机车的牵引缓冲装置，重点对其检修工艺进行了分析。2 1.HXD3型电力机车概述HXD3 型电力机车 “和谐”电 3 型 ，最初曾称 SSJ3型、 DJ3和神龙 1 型，是中国铁路的干线货运用电力机车车型之一， 是“和谐型”大功率交流电力机车系列其中一型 , 如图 1-1 所示。图 1.1 HXD3 型机车1.1HXD3型机车的技术特性1 真空断路器真空断路器以真空作为绝缘介质和灭弧介质， 利用真空状态下的高绝缘强度和电弧高扩散能力形成的去游离作用进行灭弧的。 电弧熄灭后， 介质强度恢复速度特别高。与空气断路器相比，它具有结构简单、工作可靠、分断容量大、动作速度快、绝缘强度高等诸多优点。另外，真空灭弧室不需要检修，整机检修工作量小，维修方便。2 受电弓HXD3型电力机车所使用的 DSA200受电弓改善了国产自行研发的受电弓对电网有磨坏的问题，令受电弓在机车高速运行的情况下运作良好。3 制动系统HXD3型机车采用 CCB-Ⅱ制动机，是参考国外机车仿制的一款空气制动机。产品已经达到全面国产化，现在为“和谐”系列电力，内燃机车广泛采用的一款制动机。4 主变压器特点3 高压引线采用法国 NEXANS公司的端子。在低压套管出线装置中采用了新型合成树脂的出线装置，具有安装拆卸方便，可靠及使用寿命长的特点。考虑到了机车的使用环境，提高了变压器的抗振性能，所以该变压器具有抗震、耐久的特点。温度计等需要经常检测及保养的部件装配在油箱侧面，以便于进行维护保养、检查。将通过强大电流的低压出线装置分别安装在主变流器最近处，使其间连线最短。5 变流装置每台机车装有两台变流装置， 每台变流装置内含有三组牵引变流器和一组辅助变流器，使其结构紧凑，便于设备安装。 牵引变流器采用强制循环水冷方式。这种方式具有冷却效果好、无污染、重量轻、结构上维修方便等特点。 冷却液采用亚乙基二醇纯水溶液， 确保在－ 40℃时不冻结。 另外， 牵引变流器的冷却液和主变压器 （ Mtr ）的冷却油经过复合冷却器循环， 依靠复合冷却器风机进行强制风冷。每组牵引变流器由一个四象限和一个逆变器组成。整流器单元使用了模块化 IGBT 元件，采用脉宽调制（ PWM）方式、两点式电压型，通过高次谐波整流和错开各组控制载波的相位，从而降低高次谐波和提高功率因数。逆变器单元同整流器单元一样使用模块化 IGBT 元件、实现单元的标准化。通过采用 IGBT 元件和 32bit 高速演算控制装置的配合，采用矢量控制方式，来实现电机转矩的控制，达到快速响应，提高粘着利用率和实现空转滑行保护控制。辅助变流器 APU是辅助电动机供电电路的核心。 APU向牵引通风机电机和压缩机电机等辅助机器供给三相交流电，具有变压变频（ VVVF）控制和恒压恒频（ CVCF）两种控制方式。两台复合冷却器风机和六台牵引通风机电机为了确保适应机车状况的冷却风量和降低运转声音，按照 VVVF控制模式进行设定。 APU通过使用IGBT 的 PWM整流器单元把从主变压器三次线圈供电的交流电转换为恒定电压的直流电， 再供给由 IGBT构成的逆变器单元， 通过逆变器转换为三相交流。 辅助变流器 （ APU）单独采用强制风冷方式。 机车共设有两套辅助变流器 UA11、 UA12。 在正常情况下辅助变流器 UA11、 UA12全部工作，基本上以 50的额定容量工作，辅助变流器 UA11工作在 VVVF方式，辅助变流器 UA12工作在 CVCF方式，分别为机车辅助电动机供电。当某一套辅助变流器发生故障时， 不需要切除任何辅助电动机，另一套辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。此时，该辅助变流器按照 CVCF方式工作，从而确保机车辅助电动机供电系统的可靠性。6 复合冷却器复合冷却器的型号为 FL220，复合型全铝合金板翅式高效冷却结构，上部为水散热器，用于冷却变流器，下部为油散热器，用于冷却主变压器。全铝合金板翅式结构的油冷却器，具有每单位容积的传热面积大，性能优良，体积小，重量轻的优点。空气冷却复合冷却器时， 会在冷却器芯子的波纹形散热片上积留灰尘，灰尘过厚将影响散热效果，因此，在每一次中修时，均需要清洗冷却器芯子。在堵塞严重时应进行水4 洗或用水蒸气进行清洗。7 牵引电动机HXD3型机车使用六台 YJ85A型交流电牵引电动机， 该型电机由东芝负责设计， 永济电机引进相关技术进行生产， 每台输出功率 1,200 kW。 首批永济厂批量生产的 YJ85A电动机为数 312 台， 于 2006 年 12 月完成交付。 至 2007 年 12 月 20 日， 永济厂在 2007年全年共生产了 1158 台 YJ85A型牵引电动机供 193 辆 HXD3机车使用。1.2HXD3型机车的主要技术参数传动方式交直交；轴式 Co-Co；轴重 232t；总重 138t （ 3， -1， 23t 轴重） ；150t （ 3， -1， 25t 轴重） ；轨距 1435mm；机车前后轴中心距 20846mm；车体底架长度 19630mm；机车宽度 3100mm；机车高度 4100mm （新轮） ；机车全轴距 14700mm；转向架固定轴距 22502000mm；车轮直径 1250mm（新轮） ；受电弓滑板工作范围 5200mm6500mm；最高速度 120km/h；最大电制动力 370kN（ 65km/h120km/h） （ 23t 轴重） 。5 2.HXD3电力机车牵引缓冲器装置2.1 牵引缓冲装置的组成牵引缓冲装置是机车的重要部件， 它的用途是把机车与车辆连接或分离列车。在运行中传递牵引力或冲击力， 缓和及衰减列车运行由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起冲击和振动。因此，它具有连接、牵引和缓冲的作用。牵引缓冲装置的构造、性能及状态，在很大程度上影响列车的运行平稳性。HXD3型机车的牵引缓冲装置安装在车体底架两端牵引梁的车钩箱内， 由 E级钢车钩（下作用） 、 QKX100型胶泥缓冲器、钩尾框、前从板及提杆装置等组成，如图 2-1所示。图 2.1 QKX100 型缓冲结构示意图1- 钩舌； 2- 钩身； 3- 钩尾； 4- 钩尾销； 5- 钩尾框； 6、 8- 从板； 7 缓冲器2.2 缓冲器缓冲器是用来缓和与消减机车与车辆连挂、 牵引及制动时，机车与车辆相互碰撞而引起的冲击和振动， 从而提高列车运行的平稳性，减少对车体结构和电气设备的破坏作用。缓冲器的工作原理是借助于压缩弹性元件来缓和冲击作用力， 同时在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量。1. 缓冲器的构成HXD3型机车采用 QKX100型胶泥缓冲器，它由壳体、连接板、预压板、弹性胶泥芯子、垫块、减磨套、紧固件等组成。6 2. 缓冲器的性能参数缓冲器的性能直接影响着列车的牵引总重、运行速度、车辆的总重、编组作业效率、货物的完好率等涉及铁路运输效能的主要技术经济指标。决定缓冲器特性的主要参数是缓冲器的行程、最大阻抗力、容量和能量吸收率等。1 行程缓冲器受力下产生的最大变形量，称为行程。此时，弹性元件处于压死状态，当继续增大外力时，变形量不再增加。2 最大阻抗力缓冲器达到行程时的作用外力。阻抗特性缓冲器阻抗力的大小及变化。3 缓冲器容量缓冲器在受到冲击时，全压缩过程中所作的功称为缓冲器的容量。4 能量吸收率缓冲器在压缩过程中，有一部分冲击能量被阻尼所消耗。其消耗部分能量与容量之比， 称为能量吸收率。 它表明吸收冲击能量的能力。 吸收率越大，则反拨作用小，冲击过程停止得越快。5 回弹能量缓冲器在复原时所放出的能量。6 耐久性缓冲器在运用中保持其容量的能力。2.3 车钩车钩缓冲装置是车辆最基本的也是最重要的部件之一， 它是用来连接列车中各车辆使之彼此保持一定距离， 并且传递和缓和列车在运行中或在调车时所产生的纵向力和冲击力。如果上述的牵引、 连挂和缓和冲击的作用是由同一装置来承担的，那么该装置称之为牵引缓冲装置。 如果它们的作用分别由不同的装置来承担，则分别称之为牵引连挂装置和缓冲装置。牵引连挂装置用来实现车辆间的彼此连接、传递和缓和牵引（拉伸）力的作用；缓冲装置（缓冲盘）用来传递和缓和冲击（压缩）力的作用，并且使车辆彼此之间保持一定的距离。车钩种类型号众多， 在 1975 年以前我攻货运机车采用 2 号、 3 号车钩以及 3 号机车前钩；在 1970 年货车定型了 13 号车钩； 在 2000年又在 13 号车钩基础上改进出了13A型车钩，至今延用。由于 HXd3型机车是六轴电力机车，是大载量货车，所以现在HXd3相机车采用 13A型车钩 QKX100型缓冲装置。1. 车钩的构成车钩是机车牵引缓冲装置的主要部件之一， 起连挂车列或其他机车的作用。它由钩舌、钩体、钩舌销、钩锁、钩舌推铁和下锁等组成。如图 2-2 所示。 HXD3型机车上采用的车钩，是现代各国普遍采用的自动车钩，具有自动连接的性能。7 车钩借助钩尾销与钩尾框连成一体， 在钩尾框内安装有前从板和缓冲器。车钩连挂中心距牵引梁前端面 608mm。车钩尾部设有扁销孔，以便通过扁销与钩尾框连接。机车落车后，车钩水平中心线距轨面高度为（ 880 10） mm。E级钢车钩主要部件的最小破坏载荷钩舌 3430kN；钩体 4005kN；钩尾框 4005kN；图 2.2 13A 型车钩1- 钩体； 2- 下锁销装配； 3- 钩舌推铁； 4- 钩锁； 5- 销； 6- 钩舌； 7- 钩舌销2. 车钩的性能要求HXD3型机车的车钩，必须满足下列要求（ 1）要有足够的强度；（ 2）容易辨识其连接状态，以免误认而造成列车的分离；（ 3）不能因为运行而振动而自动解锁脱钩；（ 4）不能因各部稍有磨耗而影响其作用和挂钩的安全；（ 5）构造要简单，操作方便，拆装容易，以降低运用成本。3. 车钩的性能参数8 （ 1）车钩的开度在闭锁位时，其开度为 110-130mm；在全开位时，其开度为220-250mm；（ 2）车钩中心线距轨面高度为（ 880 10） mm；（ 3）两个车钩连挂后，其两个车钩的中心线相差不得超过 75mm；（ 4）车钩在闭锁位，钩舌锁铁往上的活动量位 5-15mm；（ 5）钩舌销与销孔径向间隙位 1-4mm。4. 车钩三态作用车钩由钩头、钩身、钩尾三个部分组、车钩前端粗大的部分成为钩头，在钩头内装有钩舌、钩舌销，锁提销，钩舌推铁和钩锁轶。车钩后部成为钩尾，在钩尾上开有垂直扁锁孔，以便与钩尾框联结。为了实现挂钩或摘钩，使车辆连接或分离，车钩具有以下三种位置， 也就是车钩三态锁闭位置车钩的钩舌被钩锁铁挡住不能向外转开位置。两个车辆连挂在一起时车钩就处在这种位置。开锁位置即钩锁铁被提起，钩舌只要受到拉力就可以向外转开位置。摘钩时，只要其中一个车钩处在开锁位置，就可以把两辆连挂一起的车分开。全开位置即钩舌已经完全向外转开的位置。当两车需要连挂时， 只要其中一个车钩处在全开位置，与另一辆车钩碰撞后就可连挂。旋转车钩的构造与普通车钩不同，钩尾开有锁孔，钩尾销与钩尾框的转动套连接。 钩尾端面为一球面， 顶紧在带有凹球面的前从板上。 当钩头受到扭转力矩作用时，钩身连同尾销以及转动套一起转动。 旋转车钩现在只安装在专为大秦铁路运煤单元组合列车设计的车辆上。这种车辆的一端装设旋转车钩，另一端装设固定车钩，整列车上每组连接的两个车钩， 两两互相搭配。 当满载煤炭的车辆进入卸煤区的翻车机位时，翻车机带动车辆翻转 180 度， 将煤炭倾倒出来。 旋转车钩可以使车辆翻转卸货时不摘钩连续作业，缩短了卸货作业时间。密接式车钩一般在高速铁路和地下铁道的车辆上使用。它的体积小、重量轻、两车钩连挂后各方向的相对移动量很小，可实现真正的密接；同时，对提高制动软管、电气接头自动对接的可靠性极为有利。2.4 车钩与缓冲器的安装车钩钩体尾部通过连接车钩尾框。 在车钩尾框内， 安装前从板、 缓冲器及后从板。车钩尾部和前后从板，是牵引缓冲装置中传递纵向力的构件。它们和车钩、缓冲器组装以后，一同安装在车体底架前后两端的牵引梁内。前后从板以及缓冲器卡装在牵引梁前后从板座之间。牵引运行时，牵引力由车体底架传至车钩，其传力顺序为车体底架牵引梁前从板座前从板缓冲器后从板车钩尾框钩尾销车钩。9 推进运行时，机车推力也由底架传至车钩，其传力顺序为车体底架牵引梁后从座板后从板缓冲器前从板车钩尾框钩尾销车钩。由以上可知，车钩缓冲装置无论在牵引运行还是推进运行中，机车的纵向力都是经过缓冲器来传递的，而且缓冲器都是受到进一步的压缩，起到缓冲作用，减轻了纵向冲动，改善力运行品质。由于车钩专用于机车和车辆之间的连接， 所有各种机车的车钩安装高度，必须统一。我国规定的车钩中心线距轨面的高度为（ 880 10） mm。如果不符合这一规定，应在车钩下部与托铁之间垫板来进行调整。10 3. 基于工作时的牵引缓冲装置检修工艺3.1 检修用工装器具及材料检修时须用如下工装器具 压力机、 气电焊设备、 插床、 车床、 专用升降小车 （拆装缓冲器） 、手锤、专用手推液压缸（压缩缓冲器） 、探伤设备、天车、车钩检修台、“三态”模拟试验台、吊具、手砂轮、机械钳工常用工具、钢丝刷、毛刷、撬棍、拆装用扁销、游标卡尺、内外卡钳、钢板尺、钢卷尺、车钩检查样板尺和塞尺等。检修时须用如下材料汽油、砂布、棉丝、润滑脂、洗涤剂、除锈除漆剂、砂轮片和焊条等。3.2 检修范围及要求1 辅修①检查车钩、缓冲器各部无裂纹，状态应良好。②试验车钩“三态”作用。③测量钩舌销与孔的间隙。④检查防跳作用并测量防跳间隙。⑤测量车钩中心距轨面的高度。⑥测量车钩开度。⑦测量钩尾间隙。⑧每两次辅修对钩舌、钩舌销进行电磁探伤。2 小修①检查车钩、缓冲器各部分无裂纹，状态应良好。②试验车钩“三态”作用。③测量钩舌销与孔的间隙。④检查防跳作用并测量防跳间隙。⑤测量车钩中心距轨面的高度。⑥测量车钩开度。⑦测量钩尾间隙。⑧对钩舌、钩舌销进行电磁探伤。3 中修①车钩“三态”作用良好。②车钩在锁闭状态时， 钩舌尾部与锁铁垂直的接触高度、钩舌尾部与锁铁间的横向间隙、钩舌与钩锁之间贯通间隙、钩锁铁往上活动量均需符合限度规定。钩体防跳11 凸台的作用面须平直，钩舌与钩体的上下承力面接触良好。③钩耳销孔及钩舌销孔的直径、 钩舌销与销孔的间隙、 钩舌与钩耳上下面的间隙、车钩的开度、车钩的中心高度、钩舌厚度、钩尾销尺寸及钩尾销与销孔的间隙等符合限度规定。④车钩复原装置作用良好。吊杆不许有裂纹。提杆装置良好。组装后机车中间车钩的提杆应锁闭可靠。⑤车钩前从板与从板座、 缓冲器与后从板座不许有 1mm以上贯通间隙。车钩尾部与从板间隙符合限度规定。⑥车钩各零部件不许有裂纹。⑦前、后磨耗板有裂纹及变形时须整修销孔向前发展的裂纹。⑧缓冲器与从板间不许有贯通间隙， 其组装中心偏差、尾框厚度及尾框安装从板处的磨耗量均须符合限度规定。⑨各部分限度缓冲器按限度规定检测，当不能达到限度要求或已经超过 9 年时，应返回制造厂或指定修理厂修理， 并有 12t 落锤机的试验报告，试验不合格的应予报废，但缓冲器箱体裂纹允许焊修。⑩各部分限度规定见表 3.1 ；车体需探伤的范围如表 3.2 所示。12 表 3.1 各部分限度规定表 3.2 车体需探伤的范围13 3.3 检修步骤（ 1）解体（如图 3.1 所示）1- 专用手推液压缸 2- 专用扁销 3- 专用升降小车1- 钩头； 2- 钩舌； 3- 钩锁铁； 4- 钩舌推铁； 5- 上锁销杆（上作用） ； 6- 上锁销（上作用） ； 7-下锁销（下作用） ； 8- 下锁销杆（下作用） ； 9- 钩舌销。图 3.1 解体a. 解体前进行“三态”试验及全面检查，确定检修重点并记录。b. 取下钩提杆并用天车轻吊车钩钩身后，拆下钩尾销螺栓，用小撬棍拆下钩尾销，推出并吊出车钩。注意两节车体连接车钩处须拆下锁紧压板后方可取下钩提杆。14 c. 将专用升降小车推至尾框托板下方后升起并顶住尾框搭托板， 拆下托板螺栓，装上专用扁销及专用手推液压缸， 加压使缓冲器压缩后缓慢落下升降小车，推出小车并吊走组件至指定处，缓解油缸后分开尾框、缓冲器、从板。d. 对车钩表面除垢并用清洗液清洗后， 将其吊上检查台， 然后依次折下钩舌销、 钩舌、下锁销、钩锁铁、钩舌推铁。（ 2）清扫用清洗液清洗各部件，清洁度符合有关标准。探伤部件及部位用除漆、除锈剂清洗，达到探伤要求。（ 3）钩体检修a. 用钢板尺和样板检查钩身上、下左右变形，弯曲量大于 5mm时报废；检查钩腕外胀及钩耳上下变形，当影响组装部件和“三态”作用时报废。b. 探伤检查钩体尾部 300mm内钩耳销孔周围及其后部圆弧处， 钩体上的横向裂纹、耳销孔处超过断面 45的裂纹、销孔向尾部发展的裂纹禁止焊修并应报废。目视检查钩体其它部位，重点为钩头与钩身的交界处、下锁销孔筋部、钩腔内的上下牵引台，有裂纹时报废。c. 用游标尺检查钩尾端面与扁销孔边缘的距离，不足 40mm或上下偏差超过 2 mm时，或扁销孔磨耗大于 115 mm 49 mm时，应对扁销孔或尾部进行焊修，使各处符合限度要求。d. 检查钩耳销孔的直径，大于 46 mm或镶套松脱破损时应焊修或换套。e. 用卡钳检查下锁销孔处的防跳台，尺寸小于 16 mm 18 mm，腔宽大于 66 mm时须进行焊修。f. 检查钩身下面磨耗状态，磨耗大于 5 mm时应焊修。推焊时应纵向重迭施焊，分层焊时应将第一层焊渣彻底清除，焊后应留 1～ 2 mm余量并修磨平整。（ 4）钩舌检修a. 探伤检查钩舌， 重点为牵引面的弯角部和上下弯角、 钩舌销孔周围、 牵引台、 冲击，台钩舌有裂纹时更新。b. 外观目测钩舌牵引面应略呈弧形，已磨耗成平面，用内卡钳测得中部 200 mm内钩舌厚度的平均值小于 68 mm时应更新。c. 检查钩舌尾部，因与钩锁铁接触造成的磨耗大于 3 mm时应堆焊加工平整，并应保证堆焊部位至上部的距离不小于 40 mm。d. 检查钩舌销孔的磨耗，由凸台顶部向内深入 30 mm处用内卡钳进行测量，销孔直径大于 46 mm时应焊修加工。（ 5）外观检查钩锁铁、钩舌推铁、钩锁销，有裂纹时更换，磨耗大于 2mm时焊修，弯曲变形时更换， 钩锁销的下锁销、 下锁销体及下锁销钩之间应联接可靠， 转动灵活。15 （ 6）探伤检查钩舌销、钩尾销，有裂纹时更换；钩舌销弯曲时应加热调修并探伤复查；检测钩尾销尺寸小于 96 mm 36 mm时更换。目视检查钩尾销螺栓，有弯曲、裂纹，直径小于 18 mm或螺纹不良时更新。（ 7）缓冲器的检修符合下列条件之一的需要返回生产厂修理1. 缓冲器壳体和预压板有目视可见裂纹；2. 弹性胶泥芯子胶泥泄漏；3. 缓冲器在前后从板座间出现≥ 1mm的贯通间隙；4. 机车进行厂修时。注意检查时不能将油污留在缓冲器的前端。（ 8）钩尾框的检修a. 探伤检查钩尾框，各处有横裂纹、框角处裂纹、后部圆弧处裂纹及销孔向前发展的裂纹时不得焊修，其它部位裂纹焊修时须有增强焊波。b. 测量钩尾框宽度和厚度的磨耗，厚度磨耗大于 3 mm，或宽度及其它部位磨耗大于 4 mm时应纵向分层堆焊并磨平。尾框厚度小于 22 mm时应更换。c. 外观检查扁销孔下方的穿销螺栓止挡， 两外侧面销孔周围不平整时应修整，有裂纹时应焊修，销孔直径大于 26 mm时焊修。（ 9）外观检查从板，有裂纹时更新。磨耗大于 3 mm时堆焊磨平。（ 10）外观检查钩提杆及提杆座。提杆变形时应热调恢复，提杆与提杆座凹槽之间配合松旷时应焊修。（ 11）外观检查车体牵引梁及复原装置。牵引梁焊缝开裂时焊修，冲击座处母材开裂时应报技术部门处理，从板座磨耗量大于 7 mm时焊修。钩体复原活动托架应摆动灵活，消除开焊与变形。（ 12）组装a. 将钩体卡在工作台上，各部件配合磨耗面上涂少许润滑脂后，依次装入钩舌推铁、下锁销、钩锁铁。托起钩锁铁装入钩舌，穿上钩舌销及垫、开口销，然后对车钩进行全面检查，状态应良好。锁闭后钩舌尾部与锁铁垂直面的接触高不小于 40 mm，钩舌与锁铁的间隙不大于 7 mm，锁闭后钩锁铁向上活动量为 5～ 11mm，钩舌销与销孔的间隙（以短轴计）不大于 3 mm，钩舌与钩耳上下面的间隙不大于 8 mm，锁闭状态车钩的开度为 110～ 127 mm，全开状态车钩的开度为 220～ 245 mm，状态不良或部件配合超限时应修配。部件焊修时禁止以点代面，局部堆焊后用砂轮修磨光滑。b. 将缓冲器、从板、尾框套装在一起后，装入专用扁销及专用手推液压缸，加压压缩缓冲器，当从板及缓冲器总长小于 625 mm时，整体吊至预先放有尾框托板的专用升降小车上后， 推至牵引梁下方， 对准位置并缓慢升起小车直到缓冲装置进入安装座内，16 前后从板座各加 5 mm厚调整垫板后缓解油缸，检查缓冲器、从板及尾框组装后中心偏差应不大于 5 mm，从板贯通间隙应不大于 1 mm，然后紧固全部托板螺栓，拆去专用手推液压缸、专用扁销及专用升降小车。c. 用天车吊装钩体，到位后装上钩尾销，穿上钩尾销螺栓、弹簧垫圈、螺母后适度紧固，打上开口销。调整复原装置托架垫片，使车钩处于水平位置。检测车钩尾部与从板间隙应为 0.5 ～ 4 mm，过小时压缩缓冲器后在从板座处加垫，过大时吊出车钩在钩尾部加焊垫。调整结束后应将从板座处磨耗板及垫焊死。d. 组装提杆，确认其灵活可靠。两节车体中间钩提杆须装锁紧压板。e. 车钩和缓冲器涂刷黑漆并由钩舌水平中心线沿钩头左右两侧喷涂 5mm宽白色漆线的车钩中心线。用中心高度尺检测车钩中心高度为 840～ 890 mm。（ 13）检查与试验a. 全面检查各部件应组装到位，连接可靠，防缓件完好。b. “三态”试验良好。c. 机车试运后，应再次检查车钩中心高度，超过时调整。（ 14）技术安全及注意事项a. 注意两节车的中间车钩与前、后车钩不能互换。b. 部件探伤时应认真填写“探伤交接卡” ，防止错探、漏探。c. 禁焊部件及部位不得焊修。 允许焊修部位应先清除表面锈斑，有裂纹时沿裂纹长度方向铲削 60 V 型坡口， 彻底清除裂纹痕迹后施焊， 施焊场地及工件温度低于 10℃时应局部预热至 50～ 100℃，焊修后进行探伤检查。d. 使用天车、专用升降小车、专用手推液压缸进行解体、组装时应注意人身、设备安全，并符合有关操作规程。3.4 技术安全与注意事项1. 部件探伤时应该认真填写 “探伤交接片 “ ，防止错探，漏探。2. 紧焊部件及部位不得焊修。允许处理焊修部件应该先清除底面锈斑，有裂纹时沿裂纹长度方向铲削 60 度型坡口，彻底清除裂纹痕迹后施焊，施焊场地及工作温度低于 10 度时应该局部顶热至 50-100 度，焊修后进行探伤检查，焊缝处不得有裂纹、夹缝、气孔、绞边，未焊透等缺陷问题。3. 使用天车，升降小车，压力机车进行拆装及解体、组装时应注意人身，没备安全，并符合有关操作规程。17 结 论HXD3型电力机车是按我国铁路重载货运要求设计的交流传动货运电力机车， 是我国铁路干线货运用电力机车的车型之一。牵引缓冲装置是机车的重要部件， 它的用途是把机车与车辆连接或分离列车。在运行中传递牵引力或冲击力， 缓和及衰减列车运行由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起冲击和振动。因此，它具有连接、牵引和缓冲的作用。牵引缓冲装置的构造、性能及状态，在很大程度上影响列车的运行平稳性。HXD3型机车的牵引缓冲装置安装在车体底架两端牵引梁的车钩箱内，由 E 级钢车钩（下作用） 、 QKX100型胶泥缓冲器、钩尾框、前从板及提杆装置等组成。牵引缓冲装置的用途是把机车与车辆连接或分离列车。 在运行中传递牵引力或冲击力，缓和及衰减列车运行由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起冲击和振动。因此，它具有连接、牵引和缓冲的作用。工作时的牵引缓冲装置检修步骤为 （ 1）解体； （ 2）清扫； （ 3）钩体检修； （ 4）钩舌检修； （ 5）外观检查钩锁铁、钩舌推铁、钩锁销，有裂纹时更换，磨耗大于 2mm时焊修，弯曲变形时更换； （ 6）探伤检查钩舌销、钩尾销，有裂纹时更换； （ 7）缓冲器检修； （ 8）钩尾框检修； （ 9）外观检查从板，有裂纹时更新； （ 10）外观检查钩提杆及提杆座； （ 11）外观检查车体牵引梁及复原装置； （ 12）组装； （ 13）检查与试验；（ 14）技术安全及注意事项。论文在对 HXD3型机车牵引缓冲装置进行阐述的基础上，主要介绍了牵引缓冲装置处于工作时的检修工艺，并对检修时的技术安全及注意事项进行了说明，对 HXD3型电力机车车体的检修具有参考价值。18 致 谢本篇学位论文是在我的导师曹晓斌的精心指导和关怀下完成的。曹晓斌在学习、工作和生活等各个方面给予我以细致培养和深切关怀， 他的循循善诱、言传身教使我在入门智能运输系统领域的基础上， 逐步开展了对先进的城市轨道交通系统的深入研究。 曹晓斌德高望重， 平易近人， 他在教学和科研工作中表现出的对知识的精益求精、对事业的执着追求、 对治学的一丝不苟以及敏锐的洞察力和对问题的独到见解，在我的学业生涯中都产生了潜移默化的影响， 特别是曹老师严谨的治学态度以及做人的风范永远是我学习的榜样， 并且将在我以后的工作生活中一直延续下去。在此诚挚的感谢曹老师的悉心指导，在老师的全面指导下，才能表较顺利地完成毕业设计，曹老师严谨的治学态度，实事求是的精神，亲切可亲的教导都让作者受益非浅。至此学位论文完成之际，谨向敬爱的恩师表示由衷的感谢和崇高的敬意 在老师的影响及指导下，才对本次设计的内容才有了更深的认识和了解，并对自己所做的课题有了更好的设计。衷心感谢做此相关毕业设计同学的密切配合及帮助。此外，在毕业论文写作中，本人使用了大量的参考文献。是这些科学工作者的智慧给我提供了素材，使我顺利完成了毕业论文。因此，特别向所有参考文献的作者以及出版者致以衷心的感谢 最后，再次感谢指导老师的悉心指导19 参考文献[1] 简克良 . HXD3型机车分析 [M]. 成都 西南交通人学出版社 .1993. [2] 潘启敬 . HXD3型机车继电保护 [M]. 北京 中国铁道出版社， 1987. [3] 徐安 . HXD3型机车电力传动 . 中国铁道出版社 .2002. [4] 张振淼 . HXD3型机车 . 中国铁道出版社 .2001 [5]HXD3 型机车故障运行模拟计算研究 [J]. 铁道车辆 .201004 [6]HXD3 型机车段蓄电池调车机车的牵引力计算 [J]. [7]HXD3 型机车信号系统接口分析 [J]. 电力机车与城轨车辆 .201004 [8]HXD3 型机车最高运行速度的选择 [J]. 铁道工程学报 .200802 [9] 基于通信的列车控制系统对车辆基地出入段能力的影响研究 [J]. [10] 基于 HXD3型机车牵引计算的列车编组形式选择 [J]. 铁道勘察 .200801 [11]HXD3 型机车电机牵引力计算方法研究 [J] [12]HXD3 型机车受电弓 - 接触网系统稳定性分析 [J]. 铁道学报 .201109 [13] 列车牵引计算在 HXD3型机车的应用研究 [J]. 市政技术 .200706 [14]HXD3 型机车选型例析 [J]. 地下工程与隧道 .200604 [15]HXD3 型机车减振降噪技术综述 [J].201005 [16]HXD3 型机车电阻制动能耗计算 [J].201008 [17]HXD3 型机车可靠性考核方法探讨 [J]. 电力机车与城轨车辆 .201006 [18]HXD3 型机车综合试验研究系统分析调研 [J]. 城市轨道交通研究 .200505 [19]HXD3 型机车教学改革探讨 [J]. 科技信息 .200935 [20]HXD3 型机车技术现状和发展趋势 [J]. 铁道机车车辆 .2008 年 05 [21]HXD3 型机车选型指标体系及模型 [J]. 甘肃科技 .201105