挺了100多年的黑科技!詹式车钩是如何工作的?为什么能沿用至今?

科普记 2023-07-21 16:48:52

普通火车的车厢一般为18节,特殊情况下还会延长到20节。

那你有没有想过,这么多节车厢之间是怎么连接的吗?

关于火车车钩的发展历史,主要经历了三个阶段。

起初,火车使用的是“插销式车钩”。它的结构很简单,主要有插销、连接环和向内凹陷的车钩组成。

挂车时,连接环会插入车钩内,并同时将上方的插销插下,就完成车厢的连接了。但这种车钩有一个很大的缺点,那就是如果车厢过重,会容易出现脱轨的情况。

于是后来就出现了“螺旋式车钩”。它利用铁链将两侧车厢相连,再由工人手动将铁链进行加固。但是铁链只能传递拉力并不能实现推力,所以在车厢两侧还会安装上“缓冲饼”,避免车辆由于惯性而发生碰撞。

不过由于这种方式在连接时,需要靠工人手动完成,这对工人存在着安全威胁。因此,螺旋式车钩也渐渐地淡出了人们的视线。

而如今使用的车钩,是延续了百年的詹式车钩,它由美国工程师Janney Coupler发明。后来詹天佑在国内修建铁路时,首先提出了要推广并使用这种自动车钩。

詹式车钩主要由钩舌、锁销和推销三部分组成。并且是自动式车钩,全程无需人力干预,大大提高了安全性。

挂车时,两侧车厢的钩舌受到撞击而转动,内部的推销就会自动落下将车钩牢牢地锁住。这种连接方式就像手拉手一样,十分牢固。而在解挂时,只需将锁销拉起即可。

说完了火车车厢的连接方式,那你知道高铁车厢又是靠什么方式连接的吗?

高铁不同于火车,时速普遍在250-350公里,詹式车钩已经不再适用于高铁的速度了。目前,我国对高铁动车和地铁轻轨,采用的都是密接式车钩的连接方式。

它主要由连挂系统、缓冲系统和安装及吊挂系统三部分组成。采用了全自动模式,可以使相连的车厢之间没有上下左右的移动。不仅降低了车钩的零件磨损,还提高列车运行的平稳性,同时还具备了良好的降噪效果。

说到这,我突然想到了一个有意思的问题。如果在做地铁时,车厢之间突然断开该怎么办?其实,这个大胆的猜测还真有发生过。

2023年1月15日,墨西哥城地铁7号线在运行时发生了车厢脱节事故。整个车站月台与车身,伴随着浓烟和爆裂声。当时车站内大约有500名乘客,好在及时疏散才没有发生伤亡事故。而发生列车脱轨的原因,疑似是电气线短路导致的。

墨西哥城地铁系统,是全世界最繁忙的地铁之一。事故发生后,墨西哥城政府也将其定性为了安全性战略设施。

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