时间: 2021-05-06 12:53:07 | 作者:52赫兹实验室 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 116次
序言
日本这个国家,虽然占地面积并不大,但是铁路系统相当发达,尤其是1964年首次投入运营的日本新干线。
老铁们,1964年呢!想想咱们那时候在干嘛?
所以这玩意在当时可是一系列高科技的产物,就比如车厢与车厢之间是如何连接的,都可以单独做一期来聊聊。
那有人会问了,这玩意还会有啥高科技?
小鲸想说,它的科技含量还真不低呢!
传统火车车厢连接
咱们先来看看,传统的火车车厢是如何连接的。
最早火车之间的连接,就是用普通的铁链将需要连接的车厢在连接处绑在一起。
但是这种车钩有很大的缺点,费时费力还不结实。上坡时受力太大容易脱节,下坡时容易出现追尾碰撞,所以经常出现安全事故。
后来随着技术的不断发展,就产生了一种詹式挂钩的设计。
詹式挂钩?莫非是咱们的铁路之父詹天佑设计的嘛?
非也非也!
其实是美国的一个叫詹尼的铁路工程师发明的。
他有一天见到一群小朋友做游戏时,相互之间手钩手的场面后,就突然想到了能不能发明一款同样的列车连接装置呢。
于是说干就干,他在经过了无数次的失败后,最后终于发明了这种沿用至今的列车自动连接挂钩。
要不怎么说,科技的发源地大部分都来自国外,不是没有道理的!
那么这种车钩是如何工作的呢?
我来跟大家简单聊聊。
当机车需要连接时,两个挂钩靠近后,挂钩从斜面产生挤压力挤开里面的弹簧,钩舌对口就会打开,这样就形成了握手的形状。
这个时候呢挂钩进入后弹簧就会反弹,里面的锁提销也会落下,这样挂钩就不会脱钩了。
那如果想脱钩怎么办呢?也很简单!
这时候就需要提起里面的锁提销,钩舌也会同时被撑开,这样两只铁手就能轻松的分开了。
看似很简单机械原理,但是呢不得不说,这波操作简直666!
说完了这种车钩的好处,再聊聊它的不足。
比如这种结构只适合速度不太快的火车。
同时由于钩舌的转动,需要使得两车钩连挂后具有一定的间隙。在列车加速或制动时,这小小的间隙会引起非常大的震动,从而影响车辆运行的平稳性。
如果遇到速度很快的火车就不行了,就比如日本新干线,它的速度可以达到200公里每小时,那怎么办呢?
柴田车钩
这时就轮到日本柴田卫氏请求出战了。
他就设计出一种密接式车钩,巧妙得解决了这个问题,也就是后来的"柴田车钩"。
那么它是如何工作的呢?
先来看看这种车钩的组件,它们主要包括:钩头,钩舌,解钩杆,弹簧和解钩风缸。
别看就这几个很简单的组件,但是工作起来却是非常巧妙的。
当两个钩子需要连接的时候,凸锥插进对方相应的凹锥孔中,凸锥的内侧面在前进中压迫对方的钩舌转动,解钩风缸的弹簧受压。
然后钩舌沿逆时针方向旋转40度。两钩连接面相互接触后,凸锥的内侧面不再压迫对方的钩舌,弹簧使钩舌恢复到闭锁位置。
同时车钩连接处已经没有了间隙,就好像两块磁铁吸附在一起,实现了无缝对接。
分开也很简单。
司机操作解钩阀,压缩空气进入解钩风缸,活塞杆向前推并带动解钩杆,使得钩舌转动至开锁位置。
两钩分解后,解钩风缸的压缩空气迅速排出,解钩弹簧带动钩舌顺时针转动40度,这样就恢复到原始状态了。
感悟
日本新干线虽然是60年代的产物,但却是当今世界上先进的、最早投入使用的高速铁路系统,尤其是这个车钩的设计确实是超前!
可以说新干线的出现,极大地改变了当地人们的出行和生活方式,促进了交通系统的变革。
同时也为包括中国在内的,其他尚未或正在发展高速铁路的国家,积累了丰富的经验。
跟大家说个真实事情吧:
在新干线开通2年零10个月的时候,日本迎来了第1亿名乘客。
9年后迎来了第10亿名乘客,1970年列车开始扩编到16节。
在2021年被中国高速铁路超越之前,新干线是世界上客运量最大的高速铁路网络。
小鲸不禁感慨:
日本的新干线经过半世纪的运作,其各方面的配合也已经很成熟了,听说都快出了无人驾驶列车。
而中国高铁在这方面,要学习的还有很多。
最后我留一个坑,大家想不想知道,目前中国高铁的车钩技术是如何做的呢?
关注我,下一期告诉你!
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