中低速客车防错装高强度拉紧锁研究

中低速客车防错装高强度拉紧锁研究

范景雨 毕春阳 张金艳 尚利军

中车唐山机车车辆有限公司

摘要：在安装门板或者是其他需要被锁闭的中低速客车的零件的过程中，通过铁路客车通用的钥匙带动锁芯旋转，其中钥匙可以为三角形或者是四角形，在旋转之后锁舌就会发生轴向上的位移，在此之后就可以达到将产品拉紧或者是锁闭目的效果，这也就是拉紧锁的实际效果。基于此，在本文研究过程中，主要是结合笔者客车制造行业的相关工作经验，对中低速客车方错装高强度拉紧锁进行研究，首先介绍其研究的必要性以及相应的改进特性，同时对中低速客车方错装高强度对拉紧锁的材料特性、性能进行深入分析，从而为我国中低速客车防错装高强度拉紧锁的研究提供些许参考。

关键词：中低速客车；防错装；高强度拉紧锁

在中低速客车门板安装，或者是在其他需要被锁闭的零部件的安装过程中，所使用的重要锁闭用装置即为拉紧锁，在安装的过程中，铁路客车会通过旋转钥匙带动锁芯旋转，从而导致锁舌形成轴向上的位移，继而可以将相应的部位达到锁闭或者是拉紧的效果，而对拉紧锁进行分析，一般来说会由锁体、放松垫圈、锁舌等多个部分组成，而对于拉紧锁来说，当前还尚未形成单独的标准化文件。基于此，针对中低速客车的防错装高强度拉紧锁进行研究具有非常重要的意义。

1、传统拉紧锁安装中存在的问题

在传统的拉紧锁安装过程中，主要存在两方面的问题：

首先，在传统拉紧锁的结构在安装过程中，没有唯一性的方向，在具体安装、检修或者是改造的过程中，很容易出现装错的问题，如此就非常容易导致门板开闭、锁体指示两者的方向出现不一致的问题，从而在列车运行的过程中，非常容易出现门板意外开启的问题，继而会造成不可估量的安全隐患；其次，在传统的拉紧锁设计制造中，锁舌的强度明显无法达到实际需求，在经过一段时间的使用后，会因为门板承重等问题导致锁舌发生变形，从而影响整体拉紧锁的使用，甚至会有下坠、脱落的问题发生。

2、防错装设计理念分析

2.1 非对称性设计理念

在设计进行拉紧锁安装的过程中，安装错方向的问题屡见不鲜，究其原因，主要是因为托提与拉紧锁锁舌两者之间的配合出现问题，一般来说进行传统的拉紧锁安装中，其锁舌、锁体两者之间的配合多会采用对称结构的方式，在常用的拉紧锁中，其锁舌的开孔方式一般都为对称性开孔，从而也导致锁舌、锁体两者配合的过程中，在安装时候的方向性并非唯一，因此，在进行锁舌的设计过程中，应该将非对称性设计的理念融入其中来解决此问题。

2.2 拉紧锁施工规程

在进行拉紧锁施工的过程中，如若想要避免有拉紧锁装错的问题发生，就要规范施工过程，具体施工过程主要分为六个步骤：

第一，需要将整体拉紧锁进行分解，将其所有零部件分解后进行妥善的存放，同时需要确认不同配件的具体规格并保证合格，另外，还需要确认锁体的旋转方向与图纸要求保持一致；

第二，需要在拉紧锁安装面板上铣好安装孔，直径控制在220mm，并且要保证安装孔距离边定位30mm，在安装面板的背面，将防转板安装固定，要将安装孔与防转板两者的中心保持对症，另外，还需要保证防转板与门板形成平行状态。

第三，在门板的正面，将锁体从正面插入安装孔中，在锁闭的状态下，在突台上的红点将其与锁芯的红点保持一致，而所在直线则与门边形成垂直的状态。

第四，进行内锯齿锁紧垫圈的安装，需要严格按照安装顺次进行，伺候安装六角螺母，并要保证安装紧固度，笔者建议安装中上紧扭力为20N.m。

第五，进行锁舌的安装，此前需要保证锁体保持在锁闭的状态，而如若锁舌存在弯曲的情况，需要根据拉近的厚度判断锁舌的安装弯曲方向，在此之后，需要以锁舌、锁轴的配合方向进行安装，在此过程中，应该保证锁闭红点、锁舌两者呈现一致的方向，在此之后再按照顺序安装内锯齿锁紧垫圈和六角法兰螺母。此后，需要将锁体保持在打开的状态，再进行六角法兰螺母紧固的操作，推荐使用上紧扭力10N.M，同时需要涂抹打防松标记。

第六，进行锁体的锁闭、打开状态的检查，在打开状态下，锁舌需要保证与门边形成平行状态，锁芯红点、突台上绿点两者需要对正。而在锁闭的状态下，锁舌则与门边垂直，锁芯红点、突台红点保持对正。

3、高强度设计理念

在传统的拉紧锁设计过程中，对于锁舌部分的厚度、材质设计并未提出过明确的规格和要求，而在实际在顶板上的门板安装过程中，因为在实际应用中，会因为长期来成手门板的重力作用，从而锁舌会因为长期承重而导致出现永久性变形的问题发生，从而在顶板上，会导致门板出现下坠的情况，如若情况严重还会出现脱落。而经过笔者的调查研究发现，在传统的拉紧锁锁舌设计和制造过程中，一般都会采用普通的碳素钢、不锈钢等材质进行制作，一般会保证锁舌的厚度最低2.7mm，最高不超过4.2mm，而普通碳素钢材质制作的锁舌如若厚度在3mm左右，很容易有形变的问题发生，而不锈钢材质制作的锁舌，厚度在4mm情况下，基本不会有变形的问题发生，因此，如若想要保证锁舌具有良好的强度保证，就应该在设计的过程中，保证拉紧锁锁舌厚度保持在4±0.2mm，同时材质标准为06CR19Ni10/GB/T3280。

4、新型拉紧锁性能、材料特性分析

4.1 强度方面的要求

一般情况下，拉紧锁在实际运用的过程中，其可以承受的最大工作载荷不会超过300N，而最大的平均极限载荷也不会超过680N，但拉紧锁如若保持长期工作载荷的情况下，或者是拉紧锁瞬时最大平均极限载荷形成作用的情况下，锁具的任何一部分，都有可能发生功能出现失效的情况，或者是锁具的表观出现质量问题、损坏，合作嗯好是出现塑性变形等一些缺陷问题。

拉紧锁在实际投入使用的过程中，一般来说其可以承受的最大工作扭矩为11N.m，而最大平均极限扭矩为17N.m。但拉紧锁在实际的使用过程中，会处于长期的最大工作扭矩作用下，或者是长期会出现瞬时最大平均极限扭矩的作用，从而导致锁具的不同部分，都会不得以发生塑性变形的问题，也回有表观质量损坏或者是功能出现失效等一些缺陷和问题发生。

4.2 使用性能

拉紧锁在实际使用的过程中，如若与锁体之间形成良好的配合，同时在转动的过程中，不存在卡滞的现象，并且还具有防松脱的措施，锁舌如若在锁闭的情况下，轴向松动、旋转角度在3°以下。而对于拉紧锁标准化来说，不同厂家应该统一锁体和锁舌，形成良好的通用性和可替代性。

4.3 耐腐蚀性能

因为拉紧锁长期处于户外的高强度使用状态下，因此构成拉紧锁的所有金属零部件在生产的过程中，都应该对其进行防腐的工艺处理。再者需要将拉紧锁所有的零部件经过48h的盐雾试验，在此之后保证其可以不会有锈蚀的情况发生，在此之外，采用电镀层工艺处理，对基体金属的防蚀能力、镀层本身的耐腐蚀能力来说，应该保证高于QB/T3832中规定的6级标准。

4.4 耐久性

拉紧锁因为要长期使用，在设计的过程中必然需要考虑到其使用的的耐久性，从而拉紧锁应该满足连续正常开闭超过4.8万次的强度，在此过程中，锁舌如若在锁闭的状态下，轴向松动，旋转角度要不大于5°。

4.5 耐冲击振动要求

列车在长期运行的过程中，必然会对拉紧锁有频繁的冲击振动，从而，拉紧锁的耐冲击振动应该符合GB/T 21563的相关规定中，关于1类A级组建的规定要求标准。

参考文献：

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