Автосцепка са-3. конструкция

Автосцепка СА-3 (рис. 1) является тягово-ударной нежесткого типа. Она состоит из корпуса 4 и деталей механизма сцепления: замка 5, замкодержателя 2, предохранителя 3, подъемника 6, валика подъемника 7.

Рис 1 - Автосцепка СА-3

Головная часть автосцепки (голова) переходит в удлиненный пустотелый хвостовик, в котором имеется отверстие 1 для размещения клина, соединяющего автосцепку с тяговым хомутом. Голова автосцепки имеет большой 10 и малый 9 зубья. В пространство между малым и большим зубьями, в так называемый зев автосцепки, выступают замок 5 и замкодержатель 2, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой.

Большой зуб имеет три усиливающих ребра: верхнее, среднее и нижнее, плавно переходящие в хвостовик и соединенные между собой перемычкой. Голова автосцепки заканчивается сзади упором 8. предназначенным для передачи при неблагоприятном сочетании допусков жесткого удара на хребтовую балку через концевую балку рамы вагона и ударную розетку.

Очертание в плане малого 7 (рис. 2) и большого 2 зубьев, а также выступающей в зев части замка 3 называется контуром зацепления автосцепки.

Рис. 2. Стандартный контур зацепления автосцепки

Для обеспечения взаимосцепляемости всех автосцепок СА-3 контур зацепления должен соответствовать ГОСТ 21447—75. Линия I-I является продольной осью автосцепки. Внутренние стенки кармана корпуса, в котором находится механизм автосцепки, смещены относительно этой оси на 10°, а замыкающая поверхность замка расположена под углом 15°. Вследствие такого размещения механизма сцепления равномерно распределяется продольное усилие между замком, малым и большим зубьями. Ось II-II (ось зацепления) перпендикулярна оси I—I и проходит через точку О, называемую центром зацепления. По оси II-II обычно устанавливают расстояние автосцепки от концевой балки.

Корпус (рис.3), являющийся основной частью автосцепки, предназначен для передачи тяговых и ударных нагрузок, а также размещения деталей механизма сцепления. Хвостовик корпуса имеет постоянную высоту по длине. Его торец 1 — цилиндрический, что обеспечивает перемещение автосцепки в горизонтальной плоскости. Часть хвостовика, расположенная между отверстием 2 для клина тягового хомута и торцом, называется перемычкой.

Рис. 3 - Корпус автосцепки

Поверхности контура зацепления корпуса в сцепленном состоянии взаимодействуют со смежной автосцепкой: при сжатии усилие воспринимается ударной 6 и боковой 7 поверхностями малого зуба, ударной стенкой 5 зева и боковой поверхностью 4 большого зуба, а при растяжении — тяговыми поверхностями 8 малого и 3 большого зубьев. Тяговая, ударная и боковая поверхности малого зуба, а также тяговая поверхность большого зуба в средней части по высоте имеют вертикальную площадку длиной 160 мм (80 мм вверх и 80 мм вниз от продольной оси корпуса). Эти поверхности выше и ниже вертикальной площадки скошены для улучшения условий работы сцепленных автосцепок, когда между их продольными осями в вертикальной плоскости возникает угол (при прохождении горба сортировочной горки).

Корпуса автосцепок ранних выпусков имеют сбоку со стороны малого зуба прилив 10 (ухо), на который в период перехода с винтовой упряжки на автосцепку навешивали скобу винтовой упряжи смежного вагона во время маневровых работ, а также в передаточных поездах. После перевода подвижного состава на автосцепку новые корпуса сначала изготовлялись с приливом вместо уха, а затем без прилива с утолщением стенки малого зуба.

У выпускаемых корпусов автосцепок высота малого зуба увеличена и его нижняя кромка используется для приварки ограничителя вертикальных перемещений, необходимого для некоторых типов вагонов, поэтому кромка выполнена горизонтальной.

Рис. 4 - Корпус автосцепки: вид А

На корпусе со стороны малого зуба сделан прилив 9 с отверстиями для валика подъемника и запорного болта. В ударной стенке 5 зева имеются два окна: большое 11 для выхода в зев замка и малое 12 для выхода лапы замкодержателя.

Приливы и отверстия в кармане корпуса служат для размещения деталей механизма и правильного их взаимодействия.

Рисунок 5 -Внутренняя полость (карман) автосцкпки

Серповидный прилив (рис. 5) вверху на внутренней стенке малого зуба ограничивает перемещение замка внутрь кармана. Нижняя часть прилива переходит в полочку 12, на которую опирается верхнее плечо предохранителя. В стенке корпуса со стороны малого зуба имеется отверстие 15 с приливом снаружи для размещения толстой цилиндрической части стержня валика подъемника, а со стороны большого зуба — отверстие 15 для тонкой цилиндрической части стержня. Рядом с этим отверстием находятся приливы 16, которые служат опорами для подъемника, а выше — шип 13 для навешивания замкодержателя.

На дне кармана корпуса имеются отверстия: 14 — для сигнального отростка замка, 17 — для направляющего зуба замка и 18 — для выпадания мусора, случайно попавшего в карман. Ребро 5 стенки 9 служит ограничителем ухода лапы замкодержателя внутрь корпуса. Внизу полости кармана, ограниченной стенкой 9 и ударной стенкой зева, имеется отверстие, которое пересекает нижнее ребро большого зуба. Через это отверстие извне воздействуют на замкодержатель для восстановления сцепления ошибочно расцепленных автосцепок. По всей высоте малого зуба проходит вертикальное отверстие 7, которое выполнено для уменьшения массы корпуса и улучшения технологии литья. Вдоль хвостовика на его горизонтальных станках с выходом в переходную зону расположены ребра 10 жесткости. Выпускаемые корпуса автосцепки имеют усиление переходной зоны, повышающее их предел выносливости.

Замок (рис. 6) своей замыкающей частью 5 запирает сцепленные автосцепки. Утолщение замыкающей части к наружной кромке препятствует выжиманию замка из зева внутрь кармана корпуса силами трения при перемещении сцепленных автосцепок друг относительно друга во время хода поезда. На цилиндрический шип 7 навешивается предохранитель. Через овальное отверстие 2 проходит валик подъемника. Замок опирается поверхностью 4 на наклонное дно кармана корпуса и перекатывается по нему во время сцепления или расцепления автосцепок, при этом направляющий зуб 3 препятствует перемещению опоры замка по дну кармана.

Рис 6 - Замок

На цветной картинке обозначение частей замка другое: 1 - замыкающая (тяжелая) часть; 2 - шип для навешивания предохранителя; 3 -овальное отверстие; 4- сигнальный отросток; 5 - лпорная цилиндрическая поверхность; 6 -зуб

Для передвижения замка внутрь кармана корпуса при расцеплении автосцепок служит прилив 5, имеющий прорезь 6 под нижнее плечо предохранителя По сигнальному отростку 1 судят о положении замка в автосцепке при ее наружном осмотре сбоку вагона Для лучшей видимости отросток окрашивают красной краской.

Замки прежних выпусков имеют сигнальный отросток, по форме соответствующий показанной штрихпунктирной линией, практика показала, что такие сигнальные отростки в месте перехода к корпусу замка отламывались вследствие вибрационных нагрузок

Замкодержатель (рис 7) вместе с предохранителем удерживает замок в нижнем положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъемником — в верхнем при расцепленных автосцепках до разведения вагонов

Рисунок 7 - Замкодержатель

Обозначения на цветном рисунке: 7 - лапа; 8 - расцепной угол; 9 - проивовес; 10 - овальное отверстие

Лапа 4 замкодержателя взаимодействует со смежной автосцепкой В собранном механизме лапа под действием противовеса 7 выходит в зев автосцепки Хвостовик 6 лапы служит как направляющая. На него воздействуют для восстановления сцепленного состояния у ошибочно расцепленных автосцепок. Овальное отверстие 3 в стенке 2 предназначено для навешивания на шип корпуса. Замкодержатель может не только поворачиваться на шипе, но и перемещаться в вертикальной плоскости Снизу под овальным отверстием расположен расцепной угол 5, взаимодействующий с подъемником замка.

Верхнее плечо 1 (рис 8) предохранителя в сцепленном состоянии перекрывается противовесом замкодержателя, что препятствует уходу замка внутрь кармана корпуса, а нижнее плечо 4, взаимодействуя с подъемником при расцеплении автосцепок, выводит верхнее плечо из зацепления с противовесом замкодержателя. Отверстие 2 служит для навешивания на шип замка. Фаска 5 на нижнем плече предохранителя облегчает проход нижнего плеча в паз замка при расцеплении автосцепок, а фаска у основания верхнего плеча и вокруг втулки 3 предназначена для того, чтобы предохранитель не задевал за шип для замкодержателя в корпусе и не препятствовал перемещению замка при боковых отклонениях предохранителя.

Рисунок 8 -Предохранитель

Обозначения на цветном рисунке:14 - нижнее плечо; 15- верхнее плечо; 16 - отверстие

Чтобы предупредить излом нижнего плеча от действия инерционной нагрузки, в нем предусматривают углубления 6, уменьшающие его массу. Предохранитель делают штампованным и литым. Литой вариант предохранителя изготавливается из стали, имеющей высокий предел выносливости.

Подъемник(рис. 9) удерживает вместе с замкодержателем замок в расцепленном положении до разведения вагонов и служит для подъема предохранителя и перемещения замка из зева внутрь кармана корпуса.

Рисунок 9 - Подъемник

Обозначения на цветном рисунке: 11 - квадратное отверстие; 12 - узкий палец; 13 - широкий палец

Широкий палец 1 поднимает предохранитель и уводит замок, а узкий палец 2 взаимодействует с расцепным углом замкодержателя. Отверстие 5 предназначено для квадратной части стержня валика подъемника. Буртик 4 препятствует западанию подъемника в овальное отверстие замка. Углубление 3 предусмотрено для опоры подъемника на прилив в кармане корпуса.

Валик подъемника (рис.10) предназначен для поворота подъемника замка при расцеплении автосцепок и ограничения выхода замка из кармана корпуса в зев собранной автосцепки.

Рисунок 10 - Валик подъемника

Обозначение на цветном рисунке: 17 - отверстие для цепочки; 18 - цилиндрическая часть; 19 - квадратная часть; 20 - балансир

Балансир 1, соединяемый с цепью расцепного привода, облегчает возвращение валика подъемника в исходное положение после разведения автосцепок и в других случаях. Стержень валика состоит из толстой 2, тонкой 4 цилиндрических и квадратной 3 частей. В собранной автосцепке цилиндрические части располагаются в соответствующих отверстиях корпуса, а квадратная часть находится в отверстии подъемника Толстая цилиндрическая часть удерживает замок от выпадания, имеющаяся на ней выемка 5 предназначена для запорного болта. Конические углубления 7 на балансире и 6 на торце стержня служат для центровки валика подъемника на станке при обработке поверхностей стержня во время ремонта.

Основные требования к автосцепному оборудованию

Все вагоны, выпускаемые в СССР для железных дорог колеи 1520 мм, 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 (рис. 44) входят автосцепка 1, поглощающий аппарат 4, тяговый хомут 3, центрирующий прибор 5, упорные угольники 2 и расцепной привод 6.

Общие требования к автосцепным устройствам и их установке на вагонах магистральных железных дорог определены Правилами технической эксплуатации железных дорог СССР (ПТЭ), ГОСТ 3475—62 и Нормами для расчетов на прочность и проектирование механической части новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных).

Автосцепное устройство вагона согласно ПТЭ и ГОСТ 3475—62 должно быть расположено так, чтобы его высота h над головкой рельса у всех новых вагонов составляла 1040—1080 мм. Для предварительных расчетов вновь проектируемых вагонов эту высоту принимают равной 1060 мм. Автосцепное устройство вагонов должно обеспечивать беспрепятственное прохождение сцепленными вагонами кривых участков пути. Грузовые и пассажирские вагоны общесетевого назначения должны проходить участки сопряжения прямых и кривых радиусами соответственно 80 и 120 м и S-образные кривые радиусами соответственно 120 и 170 м без переходных кривых и прямых вставок. 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 150 мм. Для гарантии надежности сцепления вагонов в поезде разница по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок согласно ПТЭ ограничена до 100 мм.

Детали автосцепного устройства по прочности должны удовлетворять следующим основным требованиям:

наибольшие напряжения в корпусе автосцепки от сжимающей или растягивающей силы 250 тс при разности уровней осей сцепления 50 мм не должны превышать предела текучести материала QТ;

напряжения в упорных плитах, тяговых хомутах и клиньях или валиках тяговых хомутов при наиболее невыгодном приложении продольной сжимающей или растягивающей силы 250 тс не должны превышать 0,75Qт;

напряжения в передних и задних упорах автосцепного устройства при наиболее невыгодном приложении продольной сжимающей или растягивающей силы 250 тс не должны превышать напряжений, допускаемых для расчетного режима I (см. гл. П). Перемычку, соединяющую угольники упора, рассчитывают на действие перерезывающей силы 100 тс.

Под наиболее невыгодным приложением продольной силы понимают случай ее действия с перекосом, когда разность уровней осей сцепления может достигать 100 мм, а на угольники одного упора передаются усилия разной величины.

К поглощающим аппаратам автосцепного устройства помимо требований по прочности предъявляют специальные требования, определяемые назначением этих устройств. Продольная сила между вагонами, возникающая при трогании с места и осаживании однородного поезда весом до 10 тыс. тс, а также при маневровых соударениях одиночных вагонов со скоростью не менее 7,5 км/ч, не должна превышать 200 тс. Силу закрытия аппарата, на действие которой рассчитывают его прочность, принимают равной 250 тс.

Энергоемкость поглощающих аппаратов определяют из расчета на соударение со скоростью не менее 7,5 км/ч полностью загруженных одиночных вагонов данного типа. При этом продольное усилие между вагонами не должно превышать 200 тс. Ориентировочно энергоемкость поглощающего аппарата Э = mv^2/8, где т — масса вагона брутто; v — скорость соударения. Энергоемкость аппарата пассажирских вагонов должна быть не менее 3 тем, а максимальное продольное усилие при их соударении со скоростью до 7,5 км/ч — не более 150 тс.

Отдача поглощающего аппарата грузовых вагонов рекомендована не более 30%, а пассажирских — не более 50%, усилие предварительной затяжки — соответственно не более 20 и 5 тс. При статическом нагружении конечное усилие сопротивления поглощающего аппарата грузового вагона должно быть не менее 100 тс, а пассажирского — не менее 75 тс. Поглощающий аппарат должен обладать достаточно высокой надежностью, износостойкостью, и не допускать ускорений при соударении вагонов, превышающих уровень, определяемый принятыми нормами.

Сложные условия эксплуатации автосцепного устройства обусловливают высокие требования не только к конструкции его узлов и деталей, но и к материалу и качеству изготовления. Материал и качество изготовления литых деталей автосцепных устройств регламентированы соответствующими техническими условиями и стандартами. Корпус автосцепки, узлы механизма, тяговый хомут и детали, передающие нагрузку на раму вагона, необходимо изготовлять из соответствующих углеродистой и низколегированной сталей.

Механические свойства металла при этом могут несколько различаться для разных деталей. Так, металл корпуса автосцепки и тягового хомута должен иметь предел прочности 52—55 кгс/мм2 при пределе текучести не менее 30 кгс/мм2, относительном удлинении не менее 18% и ударной вязкости при —60° С не менее 2,5 кгс-м/см2. Металл деталей механизма сцепления и деталей, передающих нагрузку на раму вагона, должен иметь предел прочности не менее 45 кгс/мм2, предел текучести не менее 25 кгс/мм2, ударную вязкость при 20° С не менее 5 кгс м/см2 и т. д.

Все перечисленные детали автосцепного устройства подвержены весьма интенсивному износу в эксплуатации, поэтому нуждаются в периодическом ремонте для восстановления изношенных мест наплавкой электродами. По этой причине содержание углерода в стали для них ограничено 0,27%. Если в металле этих деталей углерода содержится более 0,25%, то на них ставят знак в виде буквы С, указывающий на необходимость при заварке дефектов или наплавке изношенных поверхностей подогревать ремонтируемую деталь до температуры 250—300° С.

В качестве материала для деталей поглощающего пружинно-фрикционного аппарата применяют углеродистую сталь с повышенным содержанием углерода или легированную сталь. В конструкции гидравлических, гидропневматических, резинометалли-ческих и других аппаратов помимо сталей используют и другие материалы: бронзу, резину, пластмассы и т. п. Корпус пружинно-фрикционного поглощающего аппарата отливают из стали 32Х06Л или ЗОГСЛ (ГОСТ 977—75) и подвергают закалке и отпуску до твердости НВ 207—277. Клинья и корпус аппарата изготовляют штамповкой из стали 30 (ГОСТ 1050—74) и подвергают нитроце-ментации или цементации с последующей закалкой и отпуском до твердости HRC 50—64. Допускается изготовлять клинья и конусы из стали 38ХС (ГОСТ 4543—71) с закалкой до твердости НВ 341—477. Клин или валик тягового хомута, а также упорную плиту и подвески центрирующего прибора рекомендуется изготовлять штамповкой из стали 38ХС с последующей закалкой и отпуском до твердости НВ 255—321.

В конструкции магистральных вагонов в зависимости от их типа применяют несколько разновидностей автосцепных устройств. Основную разновидность автосцепного устройства (ГОСТ 3475—62) применяют на четырехосных грузовых вагонах. Характерной особенностью этого устройства является применение типовой автосцепки СА-3 и поглощающего аппарата Ш-1-Тм, устанавливаемого в проем между упорами, равный 625 мм. Ход аппарата 70 мм. Корпус автосцепки опирается на центрирующий прибор без подпружинивания (см. рис. 44).

В пассажирских вагонах (в том числе электропоездов и дизель-поездов) применяют автосцепное устройство, отличающееся от предыдущего типом поглощающего аппарата и центрирующего прибора. В этом устройстве применен резинометаллический поглощающий аппарат Р-2П.

В шести- и восьмиосных вагонах применяют так называемое модернизированное автосцепное устройство (рис. 45), которое существенно отличается от автосцепного устройства четырехосных вагонов по конструкции корпуса автосцепки 1, хомута 3, узла 2 соединения корпуса с хомутом и центрирующего прибора 4. Узел соединения корпуса автосцепки с тяговым хомутом выполнен в отличие от соответствующего узла типового автосцепного устройства не с клином, а с валиком и сферическим вкладышем. Модернизированное автосцепное устройство допускает использование поглощающих аппаратов с ходом до 110 мм при стандартном расстоянии между упорами 625 мм. В модернизированном автосцепном устройстве использован центрирующий прибор с подпружиненной опорой для хвостовика автосцепки.

Автосцепные устройства восьмиосных вагонов, имеющих значительную длину консолей, оборудованы специальным приспособлением для принудительного отклонения автосцепки в кривых участках пути (внутрь кривой) с целью облегчения при этом сцепляемости вагонов. Такое приспособление в виде Л-образного рычага (торсиона) крепят в кронштейнах на хребтовой балке вагона и соединяют одним плечом с соединительной балкой четырехосной тележки, а другим — с центрирующей балочкой автосцепки.

ЦЕНТРИРУЮЩИЙ ПРИБОР

Наиболее распространенным из центрирующих приборов является прибор маятникового типа, которым оборудована большая часть вагонов и локомотивов.

Он состоит из центрирующей балочки 1 и двух маятниковых подвесок 2. Отклоненная автосцепка 3 постоянно стремится возвратиться в центральное положение под действием собственного веса. Центрирующие приборы маятникового типа бывают нескольких разновидностей — для грузовых, пассажирских вагонов и локомотивов.

Центрирующая балочка имеет плоскость а, переходящую в расположенный под прямым углом к ней ограничитель д, который при установке балочки на вагон заходит за вертикальную стенку е ударной розетки 4. Ограничитель удерживает балочку на месте во время продольных перемещений автосцепки. Боковые ограничители б не допускают выхода автосцепки за пределы опорной плоскости а при отклонении ее в приподнятом состоянии. Крюкообразными выступами в балочка опирается на маятниковые подвески.

Маятниковая подвеска 2 состоит из стержня диаметром 25 мм, верхней (широкой) и нижней головок. Ширина нижней головки подвески равна диаметру стержня, а ширина верхней составляет 40 мм; длина головок одинакова (64 мм).

При сборке центрирующего прибора в отверстия ударной розетки переднего упора пропускают нижние головки и стержни подвесок, затем разворачивают их на 90° так, чтобы головки были направлены вдоль оси вагона и верхняя головка стала в гнезде г розетки. Затем на нижние головки навешивают центрирующую балочку так, чтобы стержни подвесок вошли между крюкообразными выступами, а ограничитель д — за вертикальную стенку е розетки. Установив центрирующую балочку, проверяют ее подвижность (она должна свободно перемещаться в сторону и сама возвращаться в центральное положение). Вследствие того, что, отклоняясь в сторону, центрирующая балочка одновременно поднимается вверх, проверяют зазор А между верхней плоскостью хвостовика автосцепки и потолком ударной розетки переднего упора.
В эксплуатации можно встретить также центрирующие балочки грузовых и пассажирских вагонов с приварными перемычками ж, обеспечивающими наряду с удлиненными крюкообразными опорами удержание маятниковой подвески от выхода из-под крюкообразной опоры балочки. При наличии таких перемычек постановка головок маятниковых подвесок под крюкообразные опоры осуществляется до их поворота в рабочее положение.

Центрирующий прибор, представленный на следующем рисунке, устанавливается на пассажирских вагонах, а также некоторых других видах подвижного состава (рефрижераторные вагоны, некоторые типы локомотивов и электропоездов и др.).

Детали этого прибора отличаются от вышеописанного в основном размерами. Для того чтобы автосцепка меньше поднималась при боковых отклонениях, увеличена длина маятниковых подвесок 1. Верхняя и нижняя головки подвесок одинаковы. Увеличен проем между боковыми ограничителями центрирующей балочки 2. Центрирующая балочка этой конструкции прочнее, чем в центрирующем приборе для грузовых вагонов. Центрирующие приборы некоторых типов локомотивов отличаются от описанных выше лишь размерами в зависимости от конструктивного исполнения рамы локомотива.

Восьмиосные вагоны оборудуются центрирующим прибором с подпружиненной опорой для хвостовика автосцепки.

В целях снижения уровня шума в салоне пассажирского вагона, вызванного ударами автосцепки о центрирующую балочку при проскальзывании в контуре зацепления в процессе вертикальных относительных перемещений вагонов, центрирующие балочки пассажирских вагонов могут быть оборудованы противошумными резиновыми прокладками.

Поддерживающую плиту балочки укладывают на резиновую прокладку. Для предупреждения перемещений плиты относительно корпуса балочки служат цилиндрические выступы, укрепленные на плите.

ДЕЙСТВИЕ АВТОСЦЕПКИ

Автосцепка СА-3 обеспечивает:

· автоматическое сцепление при соударении единиц подвижного состава с различными маневровыми скоростями;

· автоматическое запирание замка в нижнем положении у сцепленных автосцепок, что устраняет самопроизвольное расцепление на ходу поезда (саморасцеп);

· расцепление подвижного состава без захода человека между концевыми балками и удержание механизма в расцепленном положении до разведения автосцепок;

· автоматическое возвращение механизма в положение готовности к сцеплению после разведения автосцепок;

· восстановление сцепления у ошибочно расцепленных автосцепок без их разведения;

· маневровую работу толчками (работа "на буфер"), когда при соударении автосцепки не сцепляются.

При сцеплении автосцепки могут занимать различные взаимные положения: продольные оси их могут находиться на одной прямой или сместиться в горизонтальном или вертикальном направлении. Смещение автосцепок по горизонтали возникает, если сцепляемые вагоны (локомотивы) или один из них находится на кривом участке пути, при этом чем меньше радиус кривой, тем больше отклонение между продольными осями автосцепок. Такое отклонение зависит также от длин базы и консольной части вагона (локомотива). Горизонтальное отклонение автосцепок может возникнуть и на прямом участке пути вследствие неисправности центрирующего прибора. Наибольшее отклонение продольных осей сцепляемых автосцепок в горизонтальной плоскости в сторону большого зуба (положение I) и в сторону малого (положение II), при котором автосцепки автоматически улавливают друг друга, составляет 175 мм.

Предельные расположения автосцепок в горизонтальной плоскости

Вертикальное смещение продольных осей автосцепок зависит от типа подвижного состава, его состояния, степени загрузки и др. Для новых автосцепок, имеющих номинальные размеры, предельное расстояние по вертикали между их продольными осями, позволяющее осуществить сцепление, составляет 240 мм, а для изношенных, но еще отвечающих эксплуатационным нормам, — около 150 мм. Однако сцепление при такой разнице уровней будет ненадежным из-за недостаточного размера площадки зацепления замков, что приводит к смятию их кромок. По этой причине в случае прохода сцепленных автосцепок по неровным участкам пути (пучины, просадки) может произойти разъединение автосцепок. Поэтому Правилами технической эксплуатации допускается расстояние по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок вагонов в грузовом поезде не более 100 мм.

Сцепление происходит следующим образом. При соударении автосцепок их замки нажимают друг на друга и каждый из них перемещается внутрь кармана корпуса, перекатываясь своей дуговой опорой по наклонному дну кармана. Верхнее плечо предохранителя, навешенного на шип замка, скользит по полочке и проходит над противовесом замкодержателя, который находится ниже полочки и не препятствует перемещению замка с предохранителем. У смежной автосцепки, которая показана синим цветом, происходит аналогичный процесс перемещения деталей.

Автосцепки продолжают сближаться, а замки - перемещаться внутрь корпуса; одновременно с этим малый зуб каждой из них нажимает на лапу замкодержателя и утапливает ее заподлицо с ударной стенкой зева. Замкодержатель поворачивается на шипе, его противовес поднимает предохранитель, который вместе с замком перемещается внутрь кармана, опираясь верхним плечом на противовес.

Малый зуб, упираясь в наклонную ударную стенку зева, скользит в направлении к боковой стенке большого зуба. Замки, освободившись от нажатия друг на друга, опускаются и располагаются в пространстве между малыми зубьями. При движении замка в нижнее положение верхнее плечо предохранителя соскакивает на полочку с противовеса замкодержателя и становится против него.

Такое расположение деталей механизма сцепленной автосцепки исключает возможность перемещения замка внутрь кармана корпуса под действием внешних сил, так как торец верхнего плеча предохранителя располагается против противовеса замкодержателя и при перемещении замка будет упираться в него.

Таким образом, у сцепленных автосцепок оказывается включенным предохранитель от саморасцепа. Сигнальные отростки замков у сцепленных автосцепок находятся внутри карманов и не выступают за наружные кромки отверстий.

При боковых отклонениях автосцепок в сторону больших зубьев (см.первый рисунок, положениеI) в процессе сцепления замки обеих автосцепок перемещаются от нажатия малыми зубьями. При этом сцепление происходит в описанном выше порядке, с той лишь разницей, что оба замка уходят в карманы корпусов на весь свой ход заподлицо с ударной стенкой зева.

Чтобы расцепить автосцепку, достаточно увести внутрь кармана корпуса хотя бы один из замков. Тогда малые зубья смогут выйти из зевов. У натянутых автосцепок замки зажаты между малыми зубьями и расцепить их трудно, поэтому перед расцеплением необходимо сжать автосцепки. Для расцепления автосцепок расцепным приводом поворачивают валик подъемника и вместе с ним подъемник, который своим широким пальцем нажимает на нижнее плечо предохранителя. Верхнее его плечо приподнимается выше противовеса замкодержателя, т. е. предохранитель от саморасцепа выключается.

При дальнейшем вращении валика подъемника (по стрелке) широкий палец подъемника уводит замок внутрь корпуса. В это время узкий палец подъемника подходит к расцепному углу замкодержателя и нажимает на него снизу. Замкодержатель благодаря овальному отверстию поднимается по шипу корпуса вверх, пропускает узкий палец подъемника мимо расцепного угла, а затем под действием собственного веса падает на шип корпуса.

Одновременно с этим узкий палец подъемника заходит за расцепной угол замкодержателя — автосцепки расцеплены.

Замок остается внутри корпуса до разведения вагонов, так как он опирается на широкий палец подъемника, узкий палец которого нажимает на замкодержатель, а тот в свою очередь упирается в малый зуб смежной автосцепки. О расцепленном состоянии автосцепки судят по сигнальному отростку замка, выступающему снизу корпуса.

При разведении вагоновлапа замкодержателя под действием веса удерживаемых деталей, прижимаясь к выходящему из зева малому зубу смежной автосцепки, перемещается вслед за ним. Когда она выйдет в зев настолько, что расцепной угол перестанет удерживать узкий палец подъемника, последний под действием собственного веса и балансира валика подъемника возвращается в свое первоначальное положение. Замок принимает нижнее положение, предохранитель поворачивается на его шипе, его верхнее плечо опускается на полочку, а противовес замкодержателя — ниже полочки.

У смежной автосцепки замкодержатель поворачивается на шипе, и его противовес опускается ниже полочки. Таким образом, механизмы обеих разведенных автосцепок готовы к новому сцеплению.

Если автосцепки расцеплены ошибочно, то сцепленное состояние может быть восстановлено и без разведения автосцепок — поднятием замкодержателя. В корпусе автосцепки имеется отверстие, расположенное в нижнем ребре большого зуба. Через это отверстие рукояткой молотка, металлическим или деревянным стержнем нажимают на хвостовик лапы замкодержателя по направлению стрелки. Замкодержатель поднимается и освобождает узкий палец подъемника, опирающийся на расцепной угол замкодержателя. В результате подъемник, замок и предохранитель опускаются в нижнее положение — автосцепки вновь сцеплены.

Во время маневровой работы иногда возникает необходимость толкать вагоны без сцепления автосцепок. Для этого механизм автосцепки устанавливают в положение"на буфер", повернув валик подъемника при помощи расцепного привода и установив рукоятку расцепного рычага на попочку кронштейна. При этом подъемник, предохранитель и замок, переместившись так же, как и при расцеплении автосцепок, удерживаются в таком положении натянутой цепью расцепного привода, а не взаимодействием замкодержатепя с подъемником и малым зубом смежной автосцепки.

Для восстановления готовности механизма автосцепки к сцеплению нужно снять рукоятку расцепного рычага с полочки кронштейна, опустить ее в вертикальное положение и установить плоскую часть рычага в вырез кронштейна расцепного привода.

ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Обеспечение сохранности конструкций подвижного состава, его оборудования и перевозимых грузов от воздействия продольных сил, которые имеют место как при маневровых соударениях подвижного состава, так и при различных режимах его движения в составе поезда, является основной задачей различных средств продольной амортизации вагонов.

Одним из основных показателей работы амортизирующих устройств, применяемых в качестве средств продольной амортизации вагонов и грузов, характеризующих эффективность той или иной конструкции, является энергоемкость.Она определяется как доля кинетической энергии удара, воспринимаемая амортизирующим устройством при нормируемом значении силы и при ходе его сжатия, близком к максимальному.

Для отдельных конструкций вагонов, специализированных на перевозках грузов, чувствительных к ударным нагрузкам, нормируются также и максимально допустимые ускорения.