[发明专利]一种重载机车保护装置及保护方法

权利要求书

1.一种重载机车保护装置，包括装在车钩箱里的钩尾框（3）、车钩（1）、从板（2）、缓冲器（4）、变形吸能元件（6）以及在车钩箱外部的冲击座吸能元件（5）；其特征在于，所述车钩（1）与钩尾框（3）通过钩销连接，所述冲击座吸能元件（5）固定在牵引梁上，所述缓冲器（4）装在钩尾框（3）内，从板（2）装在车钩（1）尾部与缓冲器（4）之间，所述变形吸能元件（6）固定在车钩箱内的尾部并与缓冲器（4）接触；所述冲击座吸能元件（5）与车钩（1）的钩肩之间的距离L为缓冲器（4）的最大行程L1加20mm~30mm；

所述变形吸能元件（6）塑性变形的最大长度L2为冲击座吸能元件（5）塑性变形的长度加20mm~30mm；

所述缓冲器（4）的最大阻抗力不大于车体能承受的最大压缩载荷F；所述变形吸能元件（6）塑性变形的静态触发力F2的取值范围为1.0F< F2<1.1F，所述冲击座吸能元件（5）塑性变形的静态触发力F3的取值范围为500KN~800KN，且F2 +F3<1.28F。

2.一种利用权利要求1所述的重载机车保护装置对重载机车进行保护的方法，其特征在于：

1）当机车正常运行、连挂、制动时，产生的冲击能量仅由缓冲器（4）吸收； 

2）当机车受到非正常运用的碰撞冲击，且其能量小于缓冲器的能量与变形吸能元件（6）塑性变形的静态触发力 F₂×（20～30mm）×动态系数0.85之和时，采用两级防碰撞冲击保护装置保护机车：

第一级防碰撞冲击保护装置由车钩（1）、钩尾框（3）、从板（2）、缓冲器（4）组成，当冲击碰撞能量小于缓冲器的能量时，第一级防碰撞冲击启动，吸能元件为缓冲器（4）；

第二级防碰撞冲击保护装置由车钩（1）、钩尾框（3）、从板（2）、缓冲器（4）、变形吸能元件（6）组成，当冲击碰撞能量大于缓冲器的能量但小于缓冲器的能量与变形吸能元件（6）塑性变形的静态触发力 F₂×（20～30mm）×动态系数0.85 之和时，此时变形吸能元件（6）部分发生塑性变形吸收能量；

3）当机车受到非正常运用的碰撞冲击，且其能量大于缓冲器的能量与变形吸能元件（6）塑性变形的静态触发力 F₂×（20～30mm）×动态系数0.85之和时，采用三级防碰撞冲击保护装置保护机车：

第一级防碰撞冲击保护装置由车钩（1）、钩尾框（3）、从板（2）、缓冲器（4）组成，吸能元件为缓冲器；

第二级防碰撞冲击保护装置由车钩（1）、钩尾框（3）、从板（2）、缓冲器（4）、变形吸能元件（6）组成，此时变形吸能元件部分发生塑性变形吸收能量；

第三级防碰撞冲击保护装置由车钩（1）、钩尾框（3）、从板（2）、缓冲器（4）、变形吸能元件（6）、冲击座吸能元件（5）组成，此时变形吸能元件（6）剩余的未变形的部分和冲击座吸能元件（5）共同发生塑性变形吸收能量。