一种车钩钩舌及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种车钩钩舌，具有钩舌牵引曲面，所述钩舌牵引曲面上设有钩舌销孔，所述钩舌销孔由n段依次相通、中心线重合且相邻两段直径不同的圆形孔组成，其中n为大于等于5的奇数。本发明专利技术提供的钩舌销孔，使钩舌内腕面一侧的疲劳强度根据其所承受的疲劳载荷的大小变化而进行了相应的高低调整，大大缓减了钩舌在钩舌牵引曲面内腕面一侧的疲劳强度分布不合理问题，从而极大提高了钩舌的疲劳寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车辆的连接装置，特别涉及一种适用于列车与现有机车车辆的车 钩钩舌。
技术介绍
车钩作为机车车辆最重要的连接部件，直接关系列车运行是否安全和可靠，但也 是车辆结构中最容易发生疲劳损坏的部件。尤其是重载货车车钩的钩舌，由于车钩的钩舌 部分为刚性连接，加之使用工况恶劣，钩舌出现裂纹甚至断开的风险，严重危及行车安全。 但是，由于受车钩的结构空间限制以及车钩自身的互换性等要求限制，国内外针对进一步 提高车钩疲劳强度的技术手段和方法尚未有报道。 因此，如何在既有车钩上进一步提高其疲劳强度，成为业内亟待解决的关键技术 问题。
技术实现思路
本申请的专利技术人针对现有技术中的车钩钩舌，具体结构如图1-2所示。根据其实 际使用中发生的疲劳损坏情况发现，钩舌牵引曲面的内腕面一侧是钩舌的疲劳裂纹源的重 要产生部位，而且主要产生于接近钩舌销孔2'中部和两端的位置。通过有限元数值仿真及 与大量的钩舌破坏实例比较分析发现，这主要是因为现有车钩钩舌的钩舌销孔2'的形状和 尺寸的不合理导致了钩舌销孔2'方向上疲劳强度分布的不合理所造成的。要解决这一技 术问题，必须对钩舌进行结构改进，同时还需要兼顾钩舌制造工艺的便利性，便于生产。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种车钩钩舌，具有钩舌牵引曲面，所述钩舌 牵引曲面上设有钩舌销孔，所述钩舌销孔由η段依次相通、中心线重合且相邻两段直径不 同的圆形孔组成，其中η为大于等于5的奇数。 优选地，所述钩舌销孔由第一圆形孔、第二圆形孔、第三圆形孔、第四圆形孔、第五 圆形孔、第六圆形孔和第七圆形孔依次连通而成。 更优选地，所述第一圆形孔、所述第三圆形孔、所述第五圆形孔和所述第七圆形孔 直径均相同，直径为20-42mm ;所述第二圆形孔、所述第四圆形孔和所述第六圆形孔的直径 均相同，直径为25_60mm。 更优选地，所述第一圆形孔、所述第三圆形孔、所述第五圆形孔和所述第七圆形孔 直径均相同，直径为20-38mm ;所述第二圆形孔、所述第四圆形孔和所述第六圆形孔的直径 均相同，直径为30_56mm。 更优选地，所述第一圆形孔、所述第三圆形孔、所述第五圆形孔和所述第七圆形孔 直径均相同，直径为25-32mm ;所述第二圆形孔、所述第四圆形孔和所述第六圆形孔的直径 均相同，直径为30_42mm。 更优选地，所述第一圆形孔长度为25~60mm，第二圆形孔长度为5~40mm，第三 圆形孔长度为5~40mm，第四圆形孔长度为5~40mm，第五圆形孔长度为5~40mm，第六圆 形孔长度为5~40mm，第七圆形孔长度为25~60mm。 钩舌销孔为了进一步简化铸造工艺和提高铸造质量，本专利技术提供的车钩钩舌还具 有与所述第四圆形孔连通的内腔，所述内腔沿所述第四圆形孔轴向垂直设置。 优选地，所述内腔和所述第四圆形孔平滑连接。 本专利技术还提供了一种车用车钩，包括上述任一项所述车钩钩舌。 本专利技术的优点在于， (1)为了避免现有技术中因车钩钩舌的钩舌销孔直径变化所产生的疲劳强度不合 理的问题，本专利技术提供的车钩钩舌的钩舌销孔采用5段、7段或9段依次相通且相邻两段直 径不同的圆形孔构成的方式，解决了由于现有车钩钩舌钩舌销孔的结构设计所存在疲劳强 度分布不合理而引起的钩舌牵引曲面疲劳寿命下降的问题，使钩舌牵引曲面内腕面一侧的 疲劳强度根据其所承受的疲劳载荷的大小变化而进行了相应的高低调整，大大缓减了在钩 舌牵引曲面内腕面一侧的疲劳强度分布不合理问题，从而较明显地提高了其疲劳寿命。 (2)本专利技术提供的钩舌销孔采用间断性的不同直径的特点，因此避免了在钩舌销 孔中部产生热节的可能性，从而在铸造工艺上更容易控制缩孔缩松等铸造工艺缺陷的发 生，易于技术推广。 (3)为了便于和现有的车钩钩舌相互换，本专利技术提供的车钩钩舌，对于钩舌销孔的 多个不同直径的圆形孔中直径最小的圆形孔的直径设计可与现有技术中具有较小直径的 一段钩舌销孔较小直径相一致，以保证与现有的车钩钩舌完全相同的互换性。【附图说明】 图1为现有技术中的钩舌的结构示意图； 图2为现有技术中的钩舌的剖面结构示意图； 图3为本专利技术具体实施例提供的钩舌沿钩舌销孔轴向剖面结构示意图； 图4为本专利技术具体实施例提供的钩舌沿垂直于钩舌销孔轴向剖面结构示意图。【具体实施方式】 为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案能予以实施，下面结合附图 和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。 本专利技术提供了一种车钩钩舌，具体如图3-4所示，具有钩舌牵引曲面1，所述钩舌 牵引曲面1上设有钩舌销孔2,所述钩舌销孔2由η段依次相通、中心线重合且相邻两段直 径不同的圆形孔组成，其中η为大于等于5的奇数，优选5、7、9或11。以7段依次连通的 圆形孔为例，所述钩舌销孔2由第一圆形孔21、第二圆形孔22、第三圆形孔23、第四圆形孔 24、第五圆形孔25、第六圆形孔26和第七圆形孔27依次连通而成。 优选地，所述第一圆形孔21、所述第三圆形孔23、所述第五圆形孔25和所述第七 圆形孔27直径均相同，直径为20-42mm，所述第二圆形孔22、所述第四圆形孔24和所述第 六圆形孔26的直径均相同，直径为25-60mm。而本专利技术中可通过进一步减小车钩钩舌中构 成所述钩舌销孔2的直径较小的圆形孔的直径，使钩舌牵引曲面1内腕面一侧的疲劳强度 进一步提高，因此所述第一圆形孔21、第三圆形孔23、第五圆形孔25和第七圆形孔27的直 径，以2〇-38mm为佳，以25-32mm为最佳；所述第二圆形孔22、第四圆形孔24和第六圆形孔 26的直径，以30_56mm为佳，以30_42mm为最佳。 所述第一圆形孔21长度为25~60mm，第二圆形孔22长度为5~40mm，第三圆形 孔23长度为5~40mm，第四圆形孔24长度为5~40mm，第五圆形孔25长度为5~40mm， 第六圆形孔26长度为5~40mm，第七圆形孔27长度为25~60mm〇 由于设计了 7段不同直径的圆形孔依次相通构成所述钩舌销孔2,使钩舌销孔2沿 轴线方向上的疲劳强度分布更加合理。 实施例1 本实施例提供的壁厚为18mm的车钩钩舌，具有钩舌牵引曲面1，所述钩舌牵引曲 面1上设有钩舌销孔2,所述钩舌销孔2由7段依次相通且相邻两段直径不同的圆形孔组 成，所述第一圆形孔21长度为44_，第二圆形孔22长度为24_，第三圆形孔23长度为 23mm，第四圆形孔24长度为22mm，第五圆形孔25长度为23mm，第六圆形孔26长度为24mm， 第七圆形孔27长度为44mm; 其中所述第一圆形孔21、第三圆形孔23、第五圆形孔25和第七圆形孔27的直径 均为42mm ;所述第二圆形孔22、第四圆形孔24、第六圆形孔26的直径均为56mm。 实施例2 本实施例提供的壁厚为20mm的车钩钩舌，具有钩舌牵引曲面1，所述钩舌牵引曲 面1上设有钩舌销孔2,所述钩舌销孔2由7段依次相通且相邻两段直径不同的圆形孔组 成，所述第一圆形孔21长度为60mm，第二圆形孔22长度为5mm，第三圆形孔23长度为20mm， 第四圆形孔24长度为35mm，第五圆形孔25长度为20mm，第六圆形孔26长度为5mm，第七圆 形孔27长度为60mm ; 其中所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车钩钩舌，具有钩舌牵引曲面(1)，所述钩舌牵引曲面(1)上设有钩舌销孔(2)，其特征在于，所述钩舌销孔(2)由n段依次相通、中心线重合且相邻两段直径不同的圆形孔组成，其中n为大于等于5的奇数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王生武，温爱玲，朱泽清，姜岩，魏鸿亮，孟庆民，崔英俊，赵天军，代景安，于跃斌，
申请(专利权)人：大连交通大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21