Ударно-тяговое автосцепное оборудование

Ударно-тяговые приборы предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, восприятия, передачи и смягчения действия растягивающих (тяговых) и сжимающих (ударных) усилий, возникающих во время движения в поезде и при маневрах. Современным ударно-тяговым прибором является автосцепное устройство, выполняющее основные функции ударных (буфера) и тяговых (сцепка) приборов.

От конструкции и исправного состояния ударно-тяговых приборов во многом

зависит надежность вагонов в эксплуатации и безопасность движения поездов. Поэтому к этим приборам предъявляется целый ряд требований, основными из которых являются: автоматическое сцепление и расцепление подвижного состава, свободный проход сцепов по кривым участкам пути минимального радиуса и горбам сортировочных горок, плавное движение при трогании поезда с места и торможениях в пути следования и др.

Ударно-тяговые приборы подразделяются по следующим признакам:

— в зависимости от способа восприятия усилий различают объединенные ударно-тяговые приборы и раздельные тягово-сцепные (упряжь);

—в зависимости от способа передачи тягового усилия раме вагона различают сквозную и несквозную упряжь;

—в зависимости от способа соединения — неавтоматические и автоматические.

В современных условиях эксплуатации магистральных железных дорог России применяют автоматические ударно-тяговые приборы вследствие их преимуществ по сравнению с неавтоматическими сцепками (винтовая сцепка). Они позволяют увеличивать вес поезда и провозную способность железных дорог, так как обладают необходимой прочностью при возрастающих продольных нагрузках, обеспечивают рациональное использование мощности современных локомотивов. Кроме того, автоматические сцепки устраняют тяжелый и опасный труд сцепщика, ускоряют процесс формирования поездов, следовательно способствуют сокращению оборота вагона. Применение автосцепок позволяет уменьшить тару вагона вследствие объединения элементов конструкции и облегчения боковых и концевых балок рамы кузова при центральном расположении приборов.

На железных дорогах России применяется автосцепка СА-3 (советская автосцепка, третий вариант), оснащение подвижного состава которой начат в 1935 г. и к 1957 г. был полностью завершен.

Полный перевод подвижного состава на автосцепку позволил поднять вес поездов, за счет чего существенно повысить пропускную способность грузонапряженных линий железных дорог, увеличить переработку вагонов на сортировочных станциях, ускорить оборот вагонов. Кроме того, отпала необходимость в опасной профессии сцепщика вагонов, сократилось количество обрывов поездов в 50—60 раз, значительно снизились эксплуатационные затраты. С тех пор конструкция автосцепного устройства постоянно совершенствовалась, повышалась ее прочность и надежность в эксплуатации, увеличивалась энергоемкость поглощающих аппаратов и т.д.

Все автосцепки по способу взаимодействия между собой подразделяются на три типа: нежесткие, жесткие и полужесткие. Нежесткими принято называть автосцепки, которые в сцепленном состоянии допускают неограниченные перемещения по вертикали друг относительно друга до выхода из зацепления. Жесткие автосцепки допускают такое перемещение в пределах производственных допусков и износов. Полужесткие автосцепки обеспечивают ограничения взаимных перемещений по вертикали на определенный размер и при этом, перемещаясь по вертикали, не могут выйти из зацепления.
Наиболее простыми и, соответственно, имеющими меньшую стоимость при изготовлении и обслуживании, являются нежесткие автосцепки получившие распространение у нас. Полужесткие автосцепки применяются на вагонах, у которых по условиям эксплуатации возможны случаи потери вертикального зацепления и, как следствие этого, саморасцепы.
Жесткие автосцепки используются на специальном подвижном составе, главным образом, моторном. В то же время при совершенствовании автосцепок, несмотря на сложность, предпочтение отдается жесткой автосцепке, обеспечивающей более высокие эксплуатационные характеристики, и упрощающей автоматическое соединение воздухо- и электропроводов.

Автосцепное устройство подвижного состава российских железных дорог общего назначения бывает двух типов: вагонного и паровозного. Автосцепное устройство вагонного типа установлено на грузовых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах дизель-поездов и электропоездов и тендерах паровозов, а паровозного — на паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых специальных вагонах. Четырехосные грузовые и пассажирские вагоны оснащены типовой нежесткой автосцепкой СА-3. Шестиосные и восьмиосные вагоны оборудованы нежесткой или полужесткой модернизированной автосцепкой СА-ЗМ.

Данный вагон оснащён нежёсткой автосцепкой СА-3 (советская автосцепка, третий вариант). По сравнению с американской она является более совершенной и обладает следующими преимуществами:

· полностью автоматична;

· продольные растягивающие нагрузки передаются непосредственно на корпус автосцепки, у американской - на замыкающую деталь (коготь), шарнирно закрепленную на корпусе;

· обеспечивает значительно большую зону улавливания как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.

На данном типе вагона установлена автосцепка типа СА-3 (советская автосцепка, третий вариант).

Рисунок 8. Типовая 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

Автосцепное оборудование (рисунок 8), 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.

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.