Автосцепное оборудование

Все вагоны оборудованы автосцепными устройствами, которые служат для автоматического сцепления вагонов при формировании поезда, передачи продольных сжимающих и растягивающих усилий в поезде, а также ручного расцепления вагонов при маневрах.

В типовое автосцепное устройство входят автосцепка, поглощающий аппарат, тяговый хомут, центрирующий прибор, упорные угольники и расцепной привод.

Автосцепное устройство вагона должно быть расположено так, чтобы его высота h над головкой рельса у всех новых вагонов составляла 1040-1080 мм. Автосцепное устройство должно обеспечивать беспрепятственное прохождение сцепленными вагонами кривых участков пути. Наибольшее отклонение продольных осей сцепляемых автосцепок в горизонтальной плоскости, при котором обеспечивается автоматическое сцепление вагонов, составляет 175 мм. Конструкция автосцепки при некотором износе ее узлов и деталей должна обеспечивать автоматическое сцепление при вертикальном смещении продольных осей автосцепок до 100 мм.

Подвижной состав наших железных дорог оборудован автосцепками нежесткого типа СА-3 (советская автосцепка, третий вариант). Недостатками автосцепки нежесткого типа является повышенный износ направляющих и рабочих поверхностей, а также сравнительно большая масса корпуса автосцепки. Преимуществами нежесткой автосцепки является возможность сцепления вагонов при значительном несовпадении продольных осей и простота конструкции.

. Автосцепное оборудование (Рисунок 19), расположенное в концевой части хребтовой балки 1, состоит из корпуса автосцепки 10 с механизмом, пружинно-фрикционного поглощающего аппарата 14, тягового хомута 3, клина (чеки) 5, упорной плиты 12, передних 4 и задних 2 упорных угольников, ударной розетки 6, поддерживающей планки 13 центрирующего прибора 11 и расцепного привода.

Рисунок 19. Автосцепка типа СА-3:

1-хребтовая балка;2-задний упорный угольник;3-тяговый хомут;4-передний упорный угольник;5-клин (чека);6-ударная розетка;7-упор;8-большой зуб;9-малый зуб;10-корпус автосцепки;11-центрирующий прибор;12-упорная плита;13-поддерживающая планка;14-пружинно-фрикционный поглощающий аппарат

упорных угольников, ударной розетки 6, поддерживающей планки 13 центрирующего прибора 11 и расцепного привода.

Тяговый хомут с клином служит для соединения корпуса автосцепки с поглощающим аппаратом и передачи тяговых усилий. Передние упорные угольники и упорная плита передают тяговые усилия на раму нагона. Задние упорные угольники служат для передачи на раму вагона сжимающих усилий и ударов. Ударная розетка с центри­рующим прибором поддерживает и центрирует автос­цепку по продольной оси вагона. Розетка предназначена также для усиления концевой балки рамы вагона и во­сприятия в некоторых случаях части удара непосред­ственно от автосцепки наряду с поглощающим аппара­том.

Поддерживающая планка удерживает поглощаю­щий аппарат с тяговым хомутом внутри хребтовой бал­ки.

Голова автосцепки имеет зев, образованный большим 8 и малым 9 зубьями, которые участвуют в сцепле­ний и воспринимают тяговые и ударные усилия. Торце­вые поверхности малого зуба и зева воспринимают сжи­мающие усилия. Тяговые усилия передаются тыловыми поверхностями большого и малого зубьев. На вертикаль­ной стенке зева имеется окно кармана, через которое вы­ступают в зев замок и лапа замкодержателя. Упор 7 в верхней части автосцепки участвует в передаче сжимаю­щих усилий через розетку на концевую и хребтовую бал­ки, когда поглощающий аппарат полностью сжат.

Принцип работы механизма сцепления заключается в следующем (Рисунок15). При сближении вагонов автосцеп­ки скользят одна по другой в горизонтальной плоскости, направляемые скошенными Поверхностями больших зу­бьев 5 так, что малый зуб 2 и замок 3 каждой из двух автос­цепок входят в зев 1 другой автосцепки. Затем малые зу­бья нажимают на выступающие в зевах части замков, ко­торые уходят внутрь корпуса и, перемещаясь, увлекают сидящие на их шипах предохранители. Продвигаясь в зе­ве дальше, малые зубья вдавливают лады замкодержателей 4. Придя в крайнее положение, малые зубья освобож­дают замки, вследствие чего они под действием своей массы выходят снова в освободившееся пространство зе­вов голов и тем самым запирают автосцепку.

Рисунок 20. Принцип работы механизма сцепления:

1-зев;2-малый зуб;3-замок;4-замкодержатели;5-большой зуб

Для обеспечения надежности сцепления допустимая разница по высоте между продольными осями автосце­пок, измеряемая специальным шаблоном: в пассажир­ском поезде, следующем со скоростью до 120 км/ч,— не более 70 мм, со скоростью 121—140 км/ч — не более 50 мм, между локомотивом и первым вагоном пассажирского поезда —не более 100 мм.

Для обеспечения плавности хода поезда на вагон ставят пружинно-фрикционные аппараты типа ЦНИИ-Н6. Такой аппарат состоит из двух самостоя­тельных частей — пружинной и фрикционной, которые по мере возрастания нагрузки включаются последова­тельно (сначала работает только пружинная часть, затем включаются фрик­ционные клинья). Пос­ледовательная работа пружинной и фрик­ционной частей обес­печивает более легкое, без рывков, трогание поезда с места и равномерное, без толчков, движение при торможении.

Поглощающий аппарат предназначен для смягчения продольных усилий, возникающих в поезде в процессе эксплуатации, и передачи их на раму и кузов вагона. Поглощающий аппарат предохраняет вагон, а также перевозимый в нем груз и пассажиров от вредных динамических воздействий. Это особенно важно в настоящее время в связи с повышением масс и скоростей движения поездов, ростом интенсивности маневровых операций.

Рисунок 21. Поглощающий ап­парат:

1-стержень;2-верхняя угловая пружина;3-корпус;4-вспомогательная пружина;5-центральная пружина;6-нижняя угловая пружина;7-наружняя пружина;8-верхняя угловая пружина;9-шайба; 10-фрикционный клин;11-стяжно­го болта с гайкой;12-конус;13-горловина корпуса

Тяговый хомут передает тяговое усилие от автосцепки к поглощающему аппарату. Он представляет собой стальную отливку, в головной части которой имеются окно для прохода хвостовика автосцепки и вертикальные отверстия для клина. Внизу головной части хомута отлиты два ушка с отверстиями для болтов.

Центрирующий прибор служит для автоматического центрирования автосцепки относительно продольной оси вагона. Этот прибор возвращает автосцепку из крайних положений в среднее (центральное), чем улучшает условия сцепления вагонов на кривых малого радиуса.

Упорные угольники служат для передачи тягового усилия (передний упор) и сжимающего (задний упор) от автосцепного устройства на хребтовую балку.

Расцепной привод служит для разъединения автосцепок и постановки механизма сцепления в положение при котором автосцепка не сцепляется.