Автосцепное устройство СА-4

Для грузовых вагонов нового поколения разработано автосцепное устройство полужесткого типа с новым механизмом сцепления, исключающим саморасцепы поездов. Контроль исправного состояния автосцепок в эксплуатации может производиться теми же методами и с использованием тех же инструментов и шаблонов, которые применяются для контроля автосцепки СА-3. Новый механизм обеспечивает большую надежность работы за счет исключения возможности опережения включения предохранителя

Кроме того, для увеличения контактной прочности перемычки хвостовика автосцепки, узел шарнирного соединения с тяговым хомутом выполнен с увеличенным радиусом контакта клина с перемычкой хвостовика.

Для предотвращения падения на путь автосцепки при обрыве применен двухплечий расцепной рычаг с двумя цепочками.

Автосцепка СА-4 полужесткого типа с новым механизмом сцепления позволяет:

- исключить возможность саморасцепов и повреждение механизма сцепления из-за опережения включения предохранителя;

- обеспечить сцепление вагонов с разностью между продольными осями автосцепок до 140 мм перед сцеплением и движение вагонов в поезде с разностью не более 100 мм;

- исключить падение автосцепки на путь при обрыве;

- увеличить безремонтный срок службы за счет применения износостойких покрытий в контуре зацепления и на хвостовике автосцепки;

- повысить прочность зоны перехода от головы к хвостовику корпуса на 5-10 %, а также в зоне перемычки хвостовика;

- уменьшить массу автосцепки (на 10 %) за счет сокращения размеров головной части корпуса по вертикали;

- автоматически соединять тормозные рукава при сцеплении вагонов.
Сравнительные характеристики автосцепок указаны в табл.

Параметр	СА-3	СА-4
Тип автосцепки	Нежесткая	Полужесткая
Допускаемая разность высот автосцепок перед сцеплением	100 мм	140 мм
Возможность падения на путь при обрыве	Да	Нет
Возможность опережения включения предохранителя	Да	Нет
Безремонтный пробег при вероятности 0,95	200 тыс. км	1000 тыс. км
Возможность автоматического соединения тормозных магистралей	Нет	Да
Масса автосцепки	200 кг	180 кг
Динамическая стабильность механизма сцепления	От продольных ускорений	От продольных и вертикальных ускорений

Новый механизм сцепления существенно отличается от механизма автосцепки СА-3. Замок подпружинен и перемещается поступательно, а предохранитель располагается на стержне валика подъемника и его перемещение (поворот) не зависит от движения замка. Нежелательное воздействие вертикальных сил заблокировано кромкой ударной стенки зева. Такая конструкция предохранителя практически исключает его повреждение в эксплуатации. При действующих нормативах новый механизм в процессе сцепления обеспечивает устойчивую работу без каких-либо поломок деталей.

Механизм с поступательно перемещающимся замком позволяет уменьшить размеры головы корпуса автосцепки и снизить его массу на 15 кг. Перспективное автосцепное устройство позволяет при необходимости заменять его серийным как в комплекте, так и по узлам.

Направляющее крыло позволяет сцеплять автосцепки с первоначальной разностью высот до 140 мм, а после сцепления разность высот не превышает 100 мм, что резко сокращает возможность самопроизвольного расцепления и не требует перестановки вагонов в составе поезда, как это выполняется с автосцепками СА-3. При обрыве корпуса автосцепки или утере клина тягового хомута автосцепка удерживается крылом соседней от падения на путь. Для снижения напряжения переход от головы корпуса к хвостовику выполнен плавным. Хвостовик корпуса усилен. Для разгрузки перемычки средняя часть полукруглого торца выполнена плоской, и взаимодействие с упорной плитой происходит по поверхностям торца хвостика, расположенным ближе к боковым стенкам. Площадь поверхности перемычки в местах взаимодействия с клином тягового хомута увеличена. Детали механизма отличаются от типовых устройством и принципом действия. Замок автосцепки перемещается поступательно и оборудован пружиной, удерживаемой выступами на корпусе и замке. Подъемник квадратным отверстием одет на валик подъемника. Предохранитель также установлен на валик подъемника. Предохранитель имеет

короткое плечо и блокировочное с широкой упорной частью, которая расположена в сторону зева корпуса. Замкодержатель овальным отверстием при сборке автосцепки навешивается на шип корпуса.

Сцепление автосцепокпроисходит автоматически при скоростях соударения сцепляемых вагонов до 15 км/ч. При сцеплении замок, сжимая пружину, перемещается в корпус. Предохранитель выключен, так как на его короткое плечо воздействует противовес замкодержателя.

Под воздействием малого зуба соседней автосцепки замкодержатель поворачивается и освобождает короткое плечо предохранителя. При дальнейшем заходе малого зуба соседней автосцепки в зев корпуса замки освобождаются от взаимного нажатия и под действием пружин перемещаются в зев до упора ограничителя замка в кромку отверстия корпуса автосцепки. Предохранитель из-за большой массы блокировочного плеча самопроизвольно поворачивается на валике подъемника, и упорная часть предохранителя входит в углубление выступа замка. Сцепление автосцепок произошло, предохранитель от саморасцепа включен.

Расцепление автосцепокпроисходит после поворота рычага расцепного привода против часовой стрелки. Цепочка расцепного привода поворачивает валик подъемника и подъемник. Подъемник узким пальцем приподнимает замкодержатель, лапа которого, в свою очередь, приподнимает предохранитель и выводит его блокирующее плечо из углубления в замке. Валик подъемника уводит замок вглубь корпуса автосцепки и до разведения вагонов удерживает его, опираясь на расцепной угол замкодержателя. После разведения вагонов в стороны замок под воздействием пружины возвращается в переднее положение.

Автосцепное устройство СА-3 4-х осного вагона и его детали:

1 – задний упор; 2 – фиксирующий кронштейн; 3 – расцепной рычаг;

4 – поддерживающая планка; 5 – поглощающий аппарат;

6 – тяговый хо­мут; 7 – упорная плита; 8 – клин;

9 – передний упор и ударная розетка;

10 – поддерживающий кронштейн; 11 – маятниковые подвески;

12 – центрирующая балочка; 13 – автосцепка СА-3; 14 – цепь.

Автосцепное устройство СА-ЗМ 8-ми осного вагона (а) и узел соединения с тяговым хомутом (б):

1 – соединительная балка тележки; 2 – торсион; 3 – цилиндрический валик; 4 – втулки торсиона; 5 – предохранительная планка валика; 6 – передний упор;

7 – центрирующая прибор; 8 – подвижная плита с направляющими;

9 – пружины центрирующего прибора; 10 – автосцепка СА-ЗМ; 11 – ограничитель вертикальных перемещений автосцепки; 12 – вкладыш валика крепления автосцепки.

Автосцепка СА-3у. Соединение автосцепки с тяговым хомутом предусмотрено клином, имеющим клинообразную фор­му поперечного сечения, разработанным для автосцепки СА-4. Кроме того, в автосцепном устройстве; применен расцепной привод с блокировочной цепью; реализована улучшенная развеска автосцепки за счет установки модернизированных центрирующего прибора и переднего упора; на тяговых поверхностях большого и малого зубьев автосцепки и на замыкающей поверхности замка имеется износостойкая защита.

Автосцепка СА-Д

Автосцепка СА-Д (советская автосцепка Дзятко) была разработана Брянским институтом транспортного машино­строения на основе изобретения инструктора по автосцепке вагонного депо ст. Бузулук Куйбышевской дороги Э. А. Дзятко. Автосцепное устройство с автосцепкой СА-Д отли­чается от эксплуатируемого только корпусом и механиз­мом автосцепки.

Автосцепки СА-Д и СА-3 взаимосцепляемы. Контур зацепления у них стандартный (ОСТ 6453).

Наружные размеры хвостовика, величина перемычки и отверстия для клина в корпусах обеих автосцепок оди­наковы, что обеспечивает полную их взаимозаменяемость.

Механизм автосцепки СА-Д, удовлетворяя всем требо­ваниям, которые предъявляются к автоматическому сцеп­ному устройству, обеспечивает:

· автоматическое сцепление при соударении вагонов;

· ручное расцепление при помощи рычага без захода между вагонами;

· восстановление сцепления расцепленных автосцепок между стоящими рядом вагонами без повторного соударения, но с заходом между ними;

· работу на буфер, когда механизм устанавливается так, что вагоны при соударении не сцепляются.

Механизм автосцепки состоит из замка, серьги, замкодержателя, выталкивателя, предохранителя, выключателя, подъемника, валика подъемника и крепежных деталей — шайбы и шплинта.

Нижнее положение де­талей механизма группы замко-держателя автосцепки, готовой к сцеплению: 1 - выключатель; 2 - прилив корпуса; 3 - подъемник; 4 - выталкиватель; 5 - замкодержатель; 6 - предохранитель; а - рабочая часть предохранителя; б- хвостовая часть выключателя; в и е - поверхности замкодержателя

Нижнее положе­ние деталей механизма зам­ковой группы автосцепки, готовой к сцеплению: 1 - рабочая часть замка; 2 - Перемычка ударной поверхно­сти; 3 - серьга; 4 - площадка корпуса автосцепки

Автосцепка СА-Д в отличие от автосцепки СА-3 по сво­ей конструкции исключает возможность возникновения явления «опережения», т. е. преждевременного включения предохранителя замка при сцеплении автосцепок, вслед­ствие того, что предохранитель запирает замок только при полностью вдвинутом в карман корпуса замкодержателе. Если под действием инерционных сил, возникших в момент сцепления вагонов, предохранитель переместится в крайнее верхнее положение при условии, что замок и замкодержатель находятся в крайнем нижнем положении, то предохра­нитель не может запереть замок вследствие того, что выклю­чатель перекрывает щель, в которую он должен запасть.

Замок автосцепки СА-Д имеет высоту рабочей части 275 мм (180 мм вниз от продольной оси) против 169 мм у автосцепки СА-3, что допускает большее смещение по вертикали автосцепок смежных вагонов без саморасцепа; это особенно важно при проходе горба сортировочной горки вагонами большой длины.

В автосцепке СА-3 износ в контуре зацепления приводит к уменьшению надежности работы предохранителя вследствие выхода лапы замкодержателя в сцепленных авто­сцепках в зев и уменьшения перекрытия торца предохрани­теля противовесом замкодержателя. В автосцепке СА-Д допустимый износ в контуре зацепления не влияет на на­дежность работы предохранителя, так как выход лапы замкодержателя в зев на 29 мм не вызывает изменения по­ложения замкнутого предохранителя. При дальнейшем перемещении лапы замкодержателя в зев (сверх 29 мм) начинается постепенное отпирание предохранителя замка. Полное отпирание предохранителя замка произойдет только при полном выходе лапы замкодержателя в зев.

В автосцепке СА-3 предохранитель замка работает на изгиб через промежуточную деталь — замкодержатель, а в автосцепке СА-Д он в запертом положении располагает­ся между задней плоскостью замка и стенкой корпуса ав­тосцепки, работая на сжатие.

Карман корпуса автосцепки СА-Д отличается от кармана корпуса автосцепки СА-3 меньшим количеством приливов, что облегчает изготовление.