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牵引杆

一种用于铁道车辆之间的牵引连挂装置

牵引杆所属现代词，指的是在多种机械装置中必不可少的配件。牵引杆是一种用于铁道车辆之间的牵引连挂装置，但它又不同于车钩，牵引杆是车体之间的固定连接装置，只需在厂段内分解，在线路运营中不需分解。

介绍
一种适用于车辆牵引用的牵引杆，它包括左牵引杆连接器、连接杆、右牵引杆连接器三部分，由上述三部分连接组装构成；牵引杆连接器由锁钩、滑动锁卡、锁销、锁杆构成。该牵引杆结构简单，可分解、易组装，携带方便，与使用现有钢丝绳牵引车辆相比；使用时连接简便且又属硬联接牵引、能确保牵引安全。
加工工序
牵引杆加工工序流程：①铸造②圆柱部及对应圆环部打中心孔③粗车圆柱部④精车圆柱部⑤胶带缠绕保护螺纹，铣制内环面铣制外环面⑥切去夹头⑦校验。
结构特点
货车牵引杆可分为3种结构形式，即一端旋转一 端固定结构、两端固定结构及两端旋转结构。为了拥有良好的互换性，牵引杆两端采用F型标准钩尾结构。固定端尾部采用球面结构，并在尾端侧面增加了具有自动对中功能的柱形调整凸肩，使牵引杆在改善车辆通过曲线能力外还具有使车钩自动复位的功能；旋转端尾部为全球面结构，可与套在其外部的旋转套一起在旋转尾框内做360度灵活转动。
为了保证结构的铸造工艺性，在牵引杆上下两侧对称位置各开了工艺孔，并采用上截面大圆弧过渡、下截面小圆弧过渡的结构，大大避免了缩孔等铸造缺陷。
为了延长牵引杆的使用寿命，牵引杆在与车体上的托梁接触部位开有凹槽，用以焊接磨耗板。
牵引杆焊接工
焊接工艺
一、焊前准备：
确定安装设备及工具状态良好，检查来件形状尺寸，合格后方可施焊；确保焊道表面无油污等，并不准在焊道上喷防飞溅液；施焊场地不允许有对流风，以免产生焊接缺陷；现场温度不能低于 5℃。焊前清除焊丝表面和焊接坡口及其两侧各25 mm范围内的氧化层、油污、水分、锈蚀等杂质。
二、定位焊接及预热
施定位焊：室温下对牵引杆管体和法兰施定位焊3 处，焊接位置均匀分布在牵引杆管体侧，焊缝长度10～ 15 mm，点焊处不得有裂纹、弧坑、气孔等缺陷，如有需彻底清除，重新焊接。焊接前预热，用氧乙炔焊枪在牵头的拉伸、弯曲和冲击性能均良好。
三、牵引杆焊接
调整焊接工装的转动速度，缓慢向两侧摆动焊枪，保证对接焊缝两侧配合好完成一道焊缝后，需打磨清除焊缝表面药皮、焊渣。调整旋转工装转速，使用烤枪加热后，检测层间温度，保证温度在240～260 度区间内进行焊接，第二道焊缝的起点应与第一道焊缝接头位置错开50 mm以上。牵引杆焊接完成后用保温棉进行保温， 并放入保温箱，进行12 h的保温缓冷。
焊接缺陷原因
构件刚性小或不均匀，焊后收缩变形不一致。构件本身焊缝布置不均，导致收缩不均匀，焊缝多的部位收缩大，变形也大。焊接顺序不当，焊接人员分布不均匀，或过于集中于某个位置，未对称分层、分段、间断施焊；焊接电流、速度、方向以及焊接时装配卡具不一致，造成构件变形不一。随意加大焊缝，会引起焊接应力集中和过量变形。组对焊接，焊后放置不平，应力释放时引起变形。
预防措施
设计时尽量使构件各部分刚度和焊缝均匀布置， 对称设置焊缝，使坡口两侧尺寸均匀。制定合理的焊接顺序，以减小变形。下一道焊缝的起点应与上一道焊缝接头位置错开50 mm以上。采取分层、分段、 间断施焊，并控制电流、速度、方向一致。
牵引杆裂损
裂纹多数发生在牵引杆支座与车体底架焊缝处，并有向外围发展的趋势。
原因
1、提高了牵引吨位：对牵引杆支座造成更大冲击，导致牵引杆支座运用环境恶化，加速产生裂纹。
2、轮对磨损：由于轮对磨耗或镟修，牵引点高度随之发生变化，进而影响到机车粘着性能，使机车牵引力得不到充分发挥，牵引杆支座受力不均衡，容易产生裂纹。
3、牵引拉杆各个位置的使用长度不一。这使整个牵引装置受力偏斜，导致个别牵引杆支座过载，引起裂损。
4、橡胶弹性元件性能指标达不到要求。牵引拉杆橡胶弹性元件刚度、压缩量、尺寸等性能技术指标达不到要求或偏差大，同样影响牵引拉杆受力不均衡，进而使牵引杆支座过载，导致裂损。
5、牵引杆支座外形结构引起单侧裂纹重复发生。
采取措施
(1)加强检修中的检查、焊修。在检修过程中，应打磨消除裂纹。不能消除裂纹的坡口(v形坡口)深度不能大于5 mm，焊修后要有 45度平滑倾斜度，并消除焊瘤。
(2)加强牵引杆支座的强度和刚度，以提高抗疲劳性能。在牵引杆支座与车体之间双侧加焊补强板；补强板两端部要与车体和牵引杆支座平滑接触，避免产生局部 应力。焊修结束后，要对焊修部位进行涂漆防锈处理。
(3)应保证机车牵引力充分发挥，使牵引杆支座受力均衡。首先，在牵引杆支座和二系悬挂处同时加调整垫，以调整机车牵引点高度。其次，牵引拉杆的橡胶弹性元件的压缩厚度要符合179±1mm的要求，压缩厚度差不大于1 mm。
(4)使用同厂同型号橡胶弹性元件。中修时，牵引拉杆的橡胶弹性性元件统一更换合格厂家的产品，并不得与其他厂家产品混装。
(5)严格组装要求。组装牵引装置时，要测量同一转向架斜牵引拉杆的使用长度，长度偏差不大于1 mm。
(6)加大中修补强改造。机车在做中修和扩大中修时，对以前未加装补强板的牵引杆支座予以双侧补强焊修。
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