Пружинно-фрикционные поглощающие аппараты шестигранного типа
Большая часть подвижного состава оборудована пружинно-фрикционными поглощающими аппаратами шестигранного типа. К их числу относятся аппараты Ш-1-ТМ, которыми оснащались четырехосные грузовые вагоны постройки до 1979 г. Начиная с 1979 г. указанные вагоны оборудовались аппаратами Ш-2-В. Для восьмиосных вагонов применяются аналогичной конструкции аппараты типа Ш-2-Т, которые имеют отличные от аппаратов Ш-1-ТМ и Ш-2-В габаритные размеры. Следует отметить, что детали рассмотренных выше аппаратов невзаимозаменяемы.
Пружинно-фрикционные поглощающие аппараты шестигранного типа имеют корпус 3 с шестигранной горловиной, в которой размещены нажимной конус 1 и три клина 2. Между клиньями и днищем корпуса размещены пружины 5 и 6 подпорного комплекта. В аппарате Ш-1-ТМ имеется шайба 8, которая у аппаратов Ш-2-В и Ш-2-Т отсутствует с целью увеличения высоты пружины.
Большая часть (75—90 %) воспринимаемой аппаратами данного типа кинетической энергии соударяющих масс вагонов преобразуется в основном в тепловую энергию фрикционного взаимодействия деталей фрикционного узла и частично в потенциальную энергию сжатия пружин 5 и 6.
Поглощающий аппарат Ш-1-ТМ имеет максимальный рабочий ход 70 мм и установочные размеры 230 x 318 x 568 мм. Энергоемкость аппарата в состоянии поставки (неприработанного) составляет около 25 кДж. Энергоемкость приработанного аппарата, которую он приобретает после 1—2 лет эксплуатации, составляет 50 кДж при продольной силе 2,5—3 МН, что позволяет производить соударения грузовых вагонов с массой брутто 84 т со скоростями до 2,22 м/с.
Из зависимости усилия сжатия аппарата от скорости соударения видно, что соударение вагонов со скоростями свыше 2,5 м/с сопровождается закрытием приработанных поглощающих аппаратов. Закрытие аппаратов после выбора его рабочего хода приводит к передаче значительных продольных динамических воздействий на конструкцию вагона и груз, что может привести к их повреждению.
Зависимость усилия сжатия аппаратов от скорости соударения вагонов
Поглощающий аппарат Ш-2-В имеет установочные размеры 230 x 318 x 568 мм и максимальный рабочий ход 90 мм. Энергоемкость аппарата в состоянии поставки составляет около 25 кДж, а в приработанном состоянии — 60 кДж при продольной силе 2 МН. Соударения грузовых вагонов с массой брутто 85 т, оборудованных данными аппаратами, показали, что продольной силе 2 МН соответствует скорость соударения 2,78 м/с. Закрытие аппаратов Ш-2-В происходит при скоростях соударения вагонов свыше 3,06 м/с.
Аппаратами Ш-2-Т оборудованы восьмиосные вагоны, а также восьмиосные тепловозы. Неприработанные аппараты данного типа имеют энергоемкость около 30 кДж. После приработки аппараты Ш-2-Т имеют энергоемкость 65 кДж, что позволяет производить соударения восьмиосных вагонов с массой брутто 172 т со скоростями до 1,83 м/с при продольной силе Р = = 2,5 МН
.
Устройство поглощающего аппарта Ш-2-В
Внешний вид поглощающего аппарата Ш-2-В
ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ