Что такое сцепление вагонов поезда

Хотите узнать, как соединяются вагоны поезда между собой? Прочитайте, чем сцеплялись вагоны раньше и какие соединения используются сегодня в метро и на поездах.

Что такое сцепление вагонов поезда

Как сцепляются вагоны поезда: чем соединяются вагонеты между собой

Чтобы поезда двигались быстро, но плавно, без рывков, вагоны должны быть надежно соединены друг с другом. Как соединяются вагоны поезда между собой? Чем вагоны сцеплялись раньше? Какие существуют способы сцепки вагонетов? С этими и другими вопросами разберемся далее.

Если посмотреть на то, как сцепляются вагоны поезда, то можно увидеть специальное техническое приспособление, имеющее достаточно сложную конструкцию, напоминающую клешню. Это автоматическая сцепка. Использование автосцепки позволяет получить прочное и надежное соединение, и возможность того, что вагоны самостоятельно отсоединятся в дороге, исключена.

Автосцепка имеет еще одно преимущество — то, как быстро соединяются вагоны между собой. Этот процесс занимает считанные минуты. Так же легко при необходимости вагонеты разъединить — достаточно потянуть за отжимной рычаг, и механизм автоматической сцепки раскроется.

Как соединяются вагоны: видео

Чем соединялись вагоны поезда раньше?

То, как сцепляются вагоны сегодня, не представляет особой сложности, поскольку процесс автоматизирован. Раньше же для присоединения вагонов использовалась простая система, состоящая из крюков и цепей. При стыковке вагонов в месте их сближения располагались с одной стороны крюки, а с другой — петли с цепью. Звено цепи просто накидывали на крючок, выбирая оптимальный по длине вариант.

Чем соединялись вагоны раньше

Поскольку цепное соединение не было жестким, вагоны при движении ударялись друг о друга. Чтобы толчки были не такими сильными и не доставляли неудобств пассажирам, использовались буферы. Они представляли собой полусферическую «шапочку» на ножке.

Технология того, как сцепляются вагонеты, накладывала на эксплуатацию поездов отпечаток. Цепное соединение было слабым местом поезда. Во-первых, сцепка требовала значительных физических усилий и занимала много времени. Во-вторых, значительную роль играл человеческий фактор, и при невнимательности сцепщика вагоны могли разъединиться в дороге. В-третьих, такое соединение не подходило для длинных поездов или грузовых составов с большой массой.

В США первый поезд с автоматической сцепкой был представлен еще в 1900 году, но до СССР технология шла очень долго. Пересматривать технологию того, чем соединяются вагоны, начали только в 30-х годах прошлого столетия. Закончено переоборудование вагонов было лишь в 1957 году.

Установка автосцепок дала следующие преимущества:

  • увеличилась длина поездов;
  • возросла масса грузовых составов;
  • увеличилась пропускная способность железных дорог;
  • ускорился оборот вагонов;
  • повысилась безопасность передвижения железной дорогой;
  • в 50 раз сократились обрывы составов;
  • сократилось время движения поездов на средних и длинных дистанциях.

Как сцепляются вагоны: принцип работы автосцепки

Автосцепка — это парная конструкция. С одной стороны деталь вытянута — это «зев» автосцепки. С другой стороны расположен «хвостовик». В хвостовике есть отверстие, через которое он соединяется с «поглощающим» аппаратом. Поглощающий аппарат играет роль демпфирующего устройства. В нем установлены пружины и другие элементы для поглощения ударных и вибрационных нагрузок при движении состава.

Чтобы соединить вагоны, необходимо привести два симметричных автосцепных устройства в контакт. При соединении автосцепок изнутри выдвигаются металлические пластины. Они прижимаются к поверхности зева так туго, что разорвать соединение невозможно.

Чтобы расцепить автосцепку, имеется специальный рычаг с цепью. При этом пластины задвигаются обратно в замковое устройство, и сцепка разъединяется.

Как еще соединяются вагоны

Использование автосцепок — не единственный вариант, как соединяются вагоны. На самом деле используется несколько видов автоматический соединений.

  • Автосцепка Шарфенберга.

Как сцепляются вагоны поезда метро между собой

Если вам интересно, чем соединяются вагоны поезда метро, то это приспособление носит сокращенное название «шарф», а полностью называется автосцепка Шарфенберга. Главным достоинством конструкции является то, что одновременно выполняется не только механическая сцепка, но и соединяется проводка. Поэтому распространение система получила в электропоездах — метро, «Сапсане», некоторых моделях трамваев.

Как сцепляются вагоны поезда методом Шарфенберга, показано на фото.

Как соединяются вагоны метро

  • Автосцепка с поворотом.

Шарнирная автосцепка вагонов с поворотом

Еще один частный случай того, чем соединяются вагоны, — автосцепка с поворотом. Это устройство используется на грузовых составах и дает возможность опрокидывать вагон, не отсоединяя его. Такое устройство значительно ускоряет выгрузку сыпучих и кусковых материалов, транспортируемых по железной дороге.

Существуют и другие способы того, как сцепляются вагоны поезда между собой, но они являются либо устаревшими, либо не получили широкого распространения из-за наличия конструктивных недостатков.

Автосцепка

Автосцепка — разновидность ударно-тяговых приборов, устройство для автоматического сцепления железнодорожного подвижного состава, передачи и смягчения действия продольных усилий, развиваемых при движении и остановке поезда, а также при маневровой работе. Обеспечивает автоматическое сцепление подвижного состава при соударении, автоматическое возвращение деталей механизма в положение готовности к сцеплению после разведения подвижного состава и возможность работы «на буфер», когда при соударении автосцепок их сцепления не требуется. Расцепление производится вручную (при этом человек не заходит между вагонами).

Содержание

  • 1 Классификация автосцепок
  • 2 Автосцепка СА-3
    • 2.1 Описание
    • 2.2 История
    • 2.3 Модификации
  • 3 Автосцепка Джаннея
  • 4 Автосцепка Шарфенберга
  • 5 Автосцепка Томлинсона
  • 6 Автосцепка Шибаты
  • 7 Автосцепка Wedgelock
  • 8 Другие системы
  • 9 Ссылки

Классификация автосцепок

Все существующие автосцепки могут быть разделены по их типу на две группы: нежёсткие и жёсткие и по принципу восприятия усилий также на две группы: тягово-ударные и тяговые.

  • Нежёсткой называется автосцепка, которая допускает перемещение в вертикальном направлении её корпуса относительно корпуса смежной автосцепки в сцепленном состоянии.
  • Жёсткой называется автосцепка, у которой продольная ось корпуса в сцепленном состоянии находиться на одной прямой с осью корпуса смежной автосцепки, при этом исключается возможность взаимного перемещения корпусов автосцепок.
  • Тягово-ударной называется автосцепка, служащая для передачи растягивающих и сжимающих усилий между единицами подвижного состава.
  • Тяговой называется автосцепка, которая воспринимает только растягивающие усилия между единицами подвижного состава, а сжимающая воспринимается отдельными приборами (буферами).

На железных дорогах СНГ применяются тягово-ударные сцепки нежёсткого типа. В вагонах метрополитена применяется тягово-ударная сцепка жёсткого типа.

Автосцепка СА-3

Описание

Применяется сейчас на всех магистральных железных дорогах СНГ, в Финляндии и Монголии, а также на нескольких отдельных линиях в других государствах. По краям вагона или локомотива имеется два буфера, а посередине располагается автосцепка. Автосцепка вагона состоит из следующих частей: корпуса автосцепки и расположенного в нём механизма, тягового устройства с поглощающим аппаратом (пружинами), расцепного привода и ударно-центрирующего прибора. Корпус автосцепки представляет собой пустотелую стальную отливку, в головной части которой размещаются детали механизма. Если смотреть на автосцепку спереди, то у неё справа расположен большой зуб, слева — малый. Пустота между зубьями называется зевом автосцепки. Слева из зева выступает замок, в середине выходит лапа замкодержателя.

На рисунке показана автосцепка и её расположение на вагоне. В корпусе автосцепки 13 размещаются детали механизма сцепления. Тяговый хомут 6 с помощью клина 8, закрепленного болтами, упорной плиты 7, переднего 9 и заднего 1 упоров передаёт через поглощающий аппарат 5 продольные растягивающие и сжимающие усилия от корпуса автосцепки на раму вагона. Маятниковые подвески 11 и центрирующая балка 12 возвращают в центральное положение отклоненный корпус автосцепки. Расцепной рычаг 3, удерживаемый кронштейном 2 и державкой 10, и цепь 14 предназначены для расцепления автосцепки и установки механизма в выключенное положение при необходимости работы «на буфер»; поддерживающая планка 4 служит для удержания тягового хомута с поглощающим аппаратом и упорной плитой. Корпус сцепки имеет два зуба — большой и малый, между которыми образован зев. При сцеплении малый зуб одной сцепки входит в зев другой, а расположенные в корпусе автосцепки замки нажимают один на другой и входят в карманы корпусов 13, обеспечивая сцепление. В сцепленном состоянии замкодержатель препятствует саморасцеплению автосцепки в пути под влиянием ударов и толчков. Для расцепления автосцепки необходимо поворотом валика подъёмника любой из сцепок сначала отпереть соответствующий замкодержатель, а затем отвести замок назад. В положение готовности к новому сцеплению замки приводятся при выводе малого зуба из зева или без разведения автосцепки (при ошибочном расцеплении) — поднятием замкодержателя. Действует автосцепка следующим образом. При нажатии или соударении вагонов головы автосцепок скользят одна по другой в горизонтальной плоскости до тех пор, пока малый зуб одной не войдёт в зев другой. При нажатии друг на друга замки сначала уходят каждый в свой карман, а затем выпадают в образовавшееся пространство и запирают автосцепки. Чтобы расцепить автосцепки, достаточно убрать один из замков внутрь головы автосцепки. Для этого при помощи расцепного привода поворачивается валик подъёмника, а вместе с ним и подъёмник замка, который сначала поднимает верхнее плечо собачки, чем выключает действие предохранителя замка, затем уводит замок внутрь головы автосцепки и одновременно заходит за расцепной угол замкодержателя. Проследним движением подъёмник замка запирает свой обратный ход, так как, упираясь в расцепной угол замкодержателя, он не может вернуться в своё прежнее положение до тех пор, пока не освободиться лапа замкодержателя, что произойдёт только при разъединении автосцепок. При этом она под действием веса своего противовеса и нажатия подъёмника войдёт в зев автосцепки. В пассажирских вагонах устраиваются, помимо поглощающих аппаратов автосцепки, центральные упругие площадки (переходы). Упругая площадка, размещаемая на торцовой стенке вагона, имеет рамку, выступающую вперёд за плоскость зацепления автосцепок. Нижняя часть рамки соединяется штырями с буферами, а верхняя с хомутом листовой рессоры, концы которой при помощи шарниров опираются на торцовую стенку вагона. При соединении вагонов сначала сжимаются упругие площадки, после чего уже сцепляются автосцепки, в результате этого автосцепки находятся в натянутом положении, что смягчает толчки, вызываемые зазорами между сцепляемыми поверхностями автосцепок. Сбоку и сверху переходы закрываются резиновым суфле.

Читайте также  Цилиндр сцепления рабочий bmw e39

История

У нас впервые вопрос о внедрении автосцепки на отечественных железных дорогах всерьёз обсуждался в 1898 году, на ХХ совещательном съезде представителей железных дорог. Как один из вариантов рассматривалась и американская автосцепка системы Джанея. В начале XX века на нескольких вагонах были испытаны сцепки американского типа. Однако, из-за её недостатков и отсутствия подходящей отечественной конструкции введение автосцепки было решено отложить на неопределённый срок.

Применяемая на отечественных железных дорогах автосцепка СА-3 сконструирована в 1932 году коллективом авторов в составе А. Ф. Пухова, И. Н. Новикова, В. А. Шашкова, В. Г. Голованова под руководством В. Ф. Егорченко. За основу была взята автосцепка Виллисона, изобретенная в 1916 году и предназначенная для подвижного состава шахт и рудников. Авторы полностью переработали автосцепку, а главное, применили новый контур зацепления. Получилась очень удачная конструкция. На западе ее называют «русская автосцепка» или «автосцепка Виллисона с русским контуром». Перевод железных дорог СССР на автосцепку начался в 1935 году, и был полностью завершён в 1957 году. Во время перехода с винтовой стяжки на автосцепку на отечественных железных дорогах применялись специальные переходные приспособления.

Модификации

Конструкция большинства элементов сцепки неоднократно подвергалась изменениям для улучшения эксплуатационных характеристик.

Для паровозов и путевой техники выпускаются модификации автосцепки, не имеющие поглощающего аппарата. Сцепки локомотивов и части вагонов имеют возможность установки предохранительного крюка, удерживающего головку автосцепки в случае обрыва на исправной сцепке. Для восьмиосных вагонов разработана усиленная сцепка СА-3М, допускающая бОльшие отклонения головки.

С 1950-х гг. для внедрения на дорогах Европы предлагаются различные модификации СА-3, обеспечивающие соединение электрических цепей и пневматических магистралей.

По тому же принципу зацепления Виллисона, но с другими геометрическими размерами, существуют сцепки для узкоколейных дорог и горной техники.

Например, сейчас производится автосцепка А-7 для шахтных вагонеток, позволяющая:

  1. Автоматическое сцепление, быстрое и безопасное расцепление вагонеток при формировании составов.
  2. Разгрузку вагонеток в круговом опрокидывателе без расцепления состава.
  3. Надежное сцепление и расцепление вагонеток на закруглениях рельсовых путей радиусом не менее 10 мм.
  4. Прохождение вагонеток на закруглениях рельсовых путей радиусом не менее 6 м.
  5. Прохождение вагонеток на превышениях рельсовых путей до 50 мм.
  6. Прохождение сцепленных вагонеток на переломах рельсовых путей в вертикальной плоскости без радиуса сопряжения путей 200 а при радиусе сопряжения путей 20 м более 200
  7. Автосцепка одновременно выполняет роль буфера.
  8. Тяговое рабочее усилие автосцепкой 7000 кг.
  9. Автосцепка не может сцепляться с вагонетками оборудованными не автоматическими сцепками.
  10. Для сцепления вагонеток оборудованных автосцепками модели А-7 с электровозами, последние должны оборудоваться переходными автосцепками.

Для узкой колеи выпускалась автосцепка АУК, предложенная Медведевым.

Автосцепка Джаннея

Из ныне существующих первая автосцепка была изобретена в США Эли Джаннеем и запатентована 29 апреля 1873 года. В 1892 году Конгресс принял законопроект, которым все ЖД США должны были ввести автосцепку Джаннея в обязательном порядке. Но в таком виде автосцепка просуществовала недолго. В 1887 году Master Car Builders Association существенно изменила контур зацепления. В дальнейшем контур зацепления изменялся, с сохранением совместимости, в 1904, 1916 (принят тип «D»), 1918, 1930 (принят тип «E). Сейчас на ЖД США применяется автосцепка Дженнея стандарта Association of American Railroads типов «F» и «H», принятые в 1946 и 1954 годах. Чтобы она нормально работала, необходимо предварительно разблокировать когти, поэтому эту сцепку и прозвали полуавтоматической. Основные недостатки сцепки Джаннея — это износ валика, недостаточное использование поверхности корпуса для передачи усилий, невозможность работы с вагонами с винтовой упряжью, а в ранних образцах — ненадежность работы.

Разновидностью является сцепка Tightlock, обеспечивающая вертикальную взаимную неподвижность сцепок и соединение пневматических магистралей.

Как вагоны и локомотивы сцеплены между собой

Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021

Мы постоянно видим беспрерывно двигающиеся по нашим железным дорогам грузовые и пассажирские поезда. Все вагоны и локомотивы скреплены единым целым и получается состав. Но вот вопрос, а как вагоны и локомотивы сцеплены между собой, что за устройства, которые это делают? Эти устройства называются – автосцепки, мы их видим с обоих сторон на каждом вагоне и локомотиве, они находятся прямо посредине и выглядят своеобразно, как-бы такие большие «клешни» с замками. Немного истории.

Автоматическое сцепное устройство

Раньше, вплоть до середины 30-х годов прошлого века автосцепок на вагонах и локомотивах не было. Вместо на них на вагонах и паровозах устанавливались крюки, которые соединялись специальными винтовыми стяжками, причем вручную. Была такая должность – сцепщик.

Чтобы в пути вагоны не так сильно ударялись друг об друга, устанавливались на специальном брусе, с обоих концов вагонов и паровозов, большие такие, железные круглые «тарелки» — буфера. Конечно, мягкость движения поездов отсутствовала, о грузовых поездах большой массы и длинны нечего было и думать, винтовые стяжки не выдерживали больших продольно-динамических нагрузок, ну и была высока ситуация с травматизмом, среди сцепщиков вагонов.

Вплотную вопросом разработки и внедрения автосцепок на железных дорогах занялись американцы, на все про все у них ушло десять лет. Но уже в 1900 году весь подвижной состав в Америке был оборудован автосцепками системы «Джаннея».

Автосцеака Джаннея

Вопрос о введении автосцепки в России рассматривался также в конце 19 века. И только в 1906 году на Московско-Казанской железной дороге американской автосцепкой (в виде опыта) было оборудовано 250 вагонов и несколько паровозов. Вот и все! Вплотную к решению проблемы автосцепок подошли в 1930 году, при разработке плана реконструкции железных дорог. И взялись за это решительно и серьезно!

Автосцепка СА-3

В результате была разработана своя отечественная автосцепка СА-3 (Советская автосцепка-третий вариант), которая практически без больших конструктивных изменений эксплуатируется на наших железных дорогах и в наши дни. Устройство очень простое и очень надежное, гораздо лучше Американской!

Перевод подвижного состава железных дорог СССР на автосцепки начался в 1935 году и полностью был завершен в 1957 году. Внедрение автосцепок коренным образом повлияло на работу железных дорог, это позволило в разы увеличить веса поездов и соответственно очень сильно повысить пропускную способность железных дорог, увеличить переработку вагонов на сортировочных станциях, ускорить оборот вагонов, существенно повысилась безопасность движения поездов, вследствие сокращения количества их обрывов (в 50-60 раз)! Вот такое это устройство-автосцепка!

Устройство и работа автосцепки достаточно просты: сама автосцепка представляет собой стальную, литую, немножко вытянутую конструкцию, с одной стороны которой располагается ее ударная часть, так называемый «зев», с набором необходимых для сцепления деталей внутри-замки, замкодержатели, валики, предохранители и т.д. Пусть специалисты разбираются. Второй конец, меньшей ширины, называемый «хвостовиком» имеет отверстие, через которое стальным клином соединяется с так называемым «поглощающим аппаратом», который находится уже в переднем брусе локомотива или вагона, он имеет пружину и все необходимые устройства, для преодоления и смягчения продольно-динамических нагрузок, непременно возникающих при движении поезда, особенно грузового и очень хорошо их смягчает! Все это устройство запрятано в специальном ящике, называемом «стяжным».

Автосцепка на грузовом вагоне

Работает это механизм несложно: при соединении ударной поверхности (зева) одной автосцепки с такой-же поверхностью другой, они входят в зацепление и своими краями выдвигают изнутри, так называемые, «замки»-стальные мощные толстые пластины, которые и прижимаются к краям ударных поверхностей автосцепок, да так плотно, что не разорвешь, ни за что!

Заодно, во избежание саморасцепа, замки фиксируются замкодержателями. Что-бы расцепить автосцепки достаточно приподнять и потянуть в сторону небольшой рычаг с цепью, подходящей к специальному валику на боку автосцепки, хорошо видно на вагонах и локомотивах, валик повернет небольшой такой предохранитель и замок «упадет» обратно в корпус автосцепки – все расцепили! Сцепление локомотива с вагонами должно происходить на небольшой (около трех км/час), скорости. Правильность сцепления проверяется по сигнальным отросткам в корпусе автосцепки. Очень просто, и гениально, по сей день!

Читайте также  Что то стучит когда отжато сцепление

ВИНТОВАЯ СТЯЖКА

История автосцепки

В конце девятнадцатого века все вагоны железных дорог России были оснащены винтовой стяжкой. Её конструкция представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Винтовая стяжка

Стяжка состоит из двух гаек 3 и 5, навинченных на винт 6. Винт вращают с помощью рукоятки 4. Поскольку резьба на одной гайке правая, а на другой левая, то при вращении рукоятки гайки либо сходятся, либо расходятся. На цапфах правой гайки закреплена скоба 7, которая накидывается на крюк правого вагона. На цапфы левой гайки надеты две серьги 2, через противоположные концы которых пропущен кривой валик 1. Кривой валик продет сквозь крюк левого вагона. Кривым он сделан для самоцентрирования стяжки.

На фото (рис.2) показано соединение вагонов с помощью винтовой стяжки, размещенной на крюке правого вагона. На крюке левого вагона также размещена винтовая стяжка, но она не используется. Она закреплена под вагоном с помощью специального крепления. Хотя стяжка точно такая же, как и правая; можно использовать для сцепления вагонов любую из них. Для усиления сцепки (при ведении тяжеловесных поездов) возможно соединение сразу двумя стяжками, как правой, так и левой. Такой способ соединения вагонов показан на рисунке 3.

В 1892 году вес винтовой стяжки составлял 21 кг. Для того, чтобы поднять её и накинуть на крюк, сцепщик должен был обладать изрядной физической силой. По мере роста мощности паровозов, рос вес поездов. А с ростом веса – росло число случаев обрыва сцепки. Есть статистика за 1931 год — почти 39 тысяч разрыва поездов на сети дорог СССР, более сотни обрывов ежедневно. Чтобы предотвратить разрыв поездов, сцепку приходилось делать всё более мощной.

Рисунок 2 – Фото винтовой стяжки

Рисунок 3 – Соединение вагонов двумя стяжками

В 1916 году вес сцепки был уже 27 кг, в 1927 году – 32 кг, в 1935 году 34 кг. Такой вес приблизился к пределу физических возможностей человека.
К тому же работа сцепщика была опасной – сцепление и расцепление выполнялось с обязательным заходом между вагонами. Советской статистики по травмам сцепщиков не сохранилось, но есть статистика по 1916 году на дорогах Германии – более 600 сцепщиков травмированы и 220 погибших.

Рисунок 4 – Сцепщик

В начале 30-х годов прошлого века было принято решение о переводе подвижного состава СССР на автоматическую сцепку. Автоматические сцепки в то время уже применялись на железных дорогах Америки, на их анализ и направили своё внимание советские инженеры под руководством профессора В.Ф. Егорченко.
В США применялись два типа автосцепок: автосцепка Джаннея с поворотным когтем и автосцепка Виллисона с выпадающим замком.

Рисунок 5 – Сцепленные автосцепки Джаннея

Рисунок 6 – Схема работы автосцепки Джаннея

Автосцепка Джаннея работает следующим образом. В первом положении коготь 1 левой сцепки закрыт и заперт замком 2, размещенным между хвостовиком когтя и стенкой корпуса 3. В правой сцепке замок поднят вверх и опирается на хвостовик открытого когтя. При набегании автосцепок открытый коготь правой автосцепки ударит своим хвостовиком 4 в переднюю поверхность закрытого когтя левой автосцепки, из-за чего он поворачивается вокруг валика 5, как показано во втором положении. Когда коготь правой автосцепки войдёт в зев левой автосцепки, он повернётся так, что замок потеряет опору на его хвостовик и опустится вниз. Таким образом, правый коготь автоматически запирается в сцепленном положении (положение 3). Для расцепления достаточно поднять замок любой из сцепок; тогда коготь освободится и свободно повернется при разведении вагонов. На фото (рисунок 7) хорошо видна петля, за которую поднимают замок. Причем тянуть следует не за саму эту петлю, а за расцепной привод. Это вполне устраивало советских инженеров, для которых одним из важных требований была возможность расцепа без захода между вагонами.

Рисунок 7 – Автосцепка Джаннея в расцепленном состоянии

Однако, если оба когтя в сцепляемых вагонах закрыты – процесс сцепления невозможен; если оба когтя открыты – сцепление может «не получиться», надёжное сцепление гарантируется только при одном открытом и одном закрытом когте. Такое неудобство заставило группу Егорченко отказаться от использования автосцепки Джаннея в качестве прототипа для новой советской автосцепки.

Автосцепка Виллисона применялась в США с 1916 года на шахтных вагонетках.

Рисунок 8 – Автосцепка Виллисона в сцепленном виде

Рисунок 9 – Автосцепка Виллисона с цепью расцепного привода

Рисунок 10 – Схема работы автосцепки Виллисона

Как видим, она очень похожа на СА-3: большой и малый зуб, зев, выпадающие замки. В 1932 году специалисты группы Егорченко изготовили пять вариантов автосцепки, ими оборудованы несколько опытных составов, которые в течение года курсировали по кольцу на Донецкой железной дороге. По итогам испытаний был принят вариант ИРТ-3 (Институт Развития Тяги, вариант третий), который в 1934 был утверждён, как окончательный и получил наименование СА-3 (советская автосцепка).
Полный перевод всего подвижного состава на автосцепку СА-3 продолжался в течение 20 лет и завершился в конце 50-х годов. Переходные автосцепки с так называемым «ухом» могли соединяться с винтовой стяжкой.

Рисунок 11 – Соединение автосцепки с винтовой стяжкой

Прежняя винтовая стяжка выполняла лишь одну функцию – соединение вагонов между собой и с локомотивом. Другую функцию – смягчение ударов и рывков, возникающих при разгоне и торможении, при следование поезда по переломам профиля, при маневровой работе – выполняли буферы, расположенные по краям концевых балок вагонов. Буферы хорошо видны на рисунке 2. При внедрении автосцепки СА-3 от буферов отказались, точнее говоря, вместо четырех буферов оставили только два и спрятали их внутри хребтовых балок, назвав «поглощающими аппаратами».
При такой конструкции возникли некоторые сложности со сжатием и растягиванием поездов. Винтовые стяжки между вагонами провисали под собственным весом, сдвигая вагоны состава поближе друг к другу. При трогании с места стяжки натягивались последовательно, одна за другой. Сначала приходил в движение первый вагон, через какое-то мгновение – второй, третий и так далее. Это облегчало взятие с места тяжелых поездов. При переходе на автосцепку для этой цели предусмотрен зазор 20 – 40 мм (в зависимости от износов) между тяговыми поверхностями зубьев.

Рисунок 12 – Сжатые (слева) и растянутые (справа) автосцепки

Однако такая конструкция не годилась для пассажирских вагонов – набегания и оттяжки вагонов при движении создавали некомфортные условия для пассажиров. Поэтому на пассажирских вагонах оставили буферные устройства, благодаря которым автосцепки остаются всегда в растянутом положении.

⟦Назначение автосцепки СА-3⟧
Размеры, устройство и неисправности

Автосцепка СА-3 — это автоматическое ударно-тяговое сцепное устройство не жесткого типа, служащее для сцепления элементов подвижного состава между собой. К деталям автосцепки СА-3 относят: корпус автосцепки, замок, замкодержатель, предохранитель замка, подъемник замка, валик подъемника. Автосцепка СА-3 и унифицированные с ней детали могут иметь дополнительные устройства и конструктивные исполнения, исходя из требований к конкретной единице железнодорожного подвижного состава.

Конструкцией автосцепки модели СА-3, массово применяемой на железных дорогах более 70 лет без существенных изменений, обеспечиваются сцепление и исключение разъединения вагонов при движении поезда в случае, если перед сцеплением разница по высоте между автосцепками не превышает 100 мм. Причиной такого ограничения является необходимость обеспечить достаточную величину площадки перекрытия замков. При превышении установленной разницы сцепление будет ненадежным, и при проходе по криволинейным участкам пути может произойти саморасцеп.

⟦Устройство и назначение⟧

Автосцепное устройство представляет собой комплект сборочных единиц и деталей для автоматического сцепления единиц подвижного состава, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, а также передачи и амортизации продольных сил. Для автосцепных устройств существует ограничение, вызванное особенностью их конструкции. Данное ограничение заключается в обеспечении автоматического сцепления вагонов только в случае не превышения определенной величины разности высот уровней осей сцепляемых автосцепок. Это ограничение позволяет учесть возможные понижения конструкции вагона после его изготовления за счет износов, прогиба рессорного подвешивания и допусков установки.

Корпус автосцепки отливается из углеродистой стали мартеновского производства, которая, согласно ГОСТ 88-55, имеет углерода 0,17-0,27%, марганца 0,5-0,9%, кремния 0,17-0,37%, серы и фосфора не более 0,045% каждого. Минимальные значения механических характеристик составляют: временное сопротивление 412 МПа, предел текучести 245 МПа и относительное удлинение 20-22%. Валик подъемника, подъемник замка, замкодержатель, предохранитель замка изготавливаются методом точного литья.

Читайте также  Что нужно для установки корзины сцепления

⟦Размеры автосцепки СА-3⟧

Все точные размеры по ГОСТ вы можете посмотреть в PDF документе.

ГОСТ 32885—2014
АВТОСЦЕПКА МОДЕЛИ СА-3
Конструкция и размеры

Чертеж с размерами:

⟦Основные неисправности⟧

В случае выявления неисправности действия механизма автосцепки, а также при единой технической ревизии пассажирских вагонов механизм автосцепки разбирают, карманы корпуса осматривают, при необходимости очищают, неисправные детали заменяют исправными и после сборки проверяют действие механизма в установленном порядке.

Не разрешается выпускать подвижной состав в эксплуатацию при наличии хотя бы одной из следующих неисправностей:

  • детали автосцепного устройства с трещинами;
  • разница между высотами автосцепок по обоим концам вагона более 25 мм*, провисание автосцепки подвижного состава более 10 мм; высота оси автосцепки пассажирских вагонов от головок рельсов более 1080 мм и менее 1010 мм;
  • цепь или цепи расцепного привода длиной более или менее допустимой; цепь с незаваренными звеньями или надрывами в них;
  • зазор между хвостовиком автосцепки и потолком ударной розетки менее 25 мм; зазор между хвостовиком и верхней кромкой окна в концевой балке менее 20 мм (при жесткой опоре хвостовика);
  • замок автосцепки, отстоящий от наружной вертикальной кромки малого зуба более чем на 8 мм или менее чем на 1 мм; лапа замкодержателя, отстоящая от кромки замка менее чем на 16 мм;
  • валик подъемника заедает при вращении или закреплен нетиповым способом;
  • толщина перемычки хвостовика автосцепки, устанавливаемой вместо неисправной на вагон, выпускаемый из текущего отцепочного ремонта, менее 48 мм;
  • поглощающий аппарат не прилегает плотно через упорную плиту к передним упорам, а также к задним упорам допускается наличие суммарного зазора между передним упором и упорной плитой или корпусом аппарата и задним упором до 5 мм;
  • упорные угольники, передние и задние упоры с ослабленными заклепками;
  • планка, поддерживающая тяговый хомут, толщиной менее 14 мм, либо укрепленная болтами диаметром менее 22 мм, либо без контргаек и шплинтов на болтах (допускается крепление поддерживающей планки болтами диаметром 20 мм, но в количестве 10 шт.);
  • неправильно поставленные маятниковые подвески центрирующего прибора (широкими головками вниз);
  • кронштейн (ограничитель вертикальных перемещений) автосцепки с трещиной в любом месте, износом горизонтальной полки или изгибом более 5 мм;
  • кронштейн (ограничитель вертикальных перемещений) автосцепки с трещиной в любом месте, износом горизонтальной полки или изгибом более 5 мм;
  • отсутствие предохранительного крюка у паровозной автосцепки; валик розетки, закрепленный нетиповым способом; ослабшие болты розетки; болты без шплинтов или со шплинтами, не проходящими через прорези корончатых гаек.

⟦Ремонт автосцеки СА-3⟧

Ремонт и проверка автосцепного устройства подвижного состава производятся в контрольных пунктах автосцепки (КПА) депо и отделениях по ремонту автосцепки вагоно и локомотиворемонтных заводов, а также в специализированных подразделениях предприятий по ремонту подвижного состава любой формы собственности, имеющих аттестат установленной формы, выданный железнодорожной администрацией.

Для поддержания автосцепного устройства в исправном состоянии установлены следующие виды осмотра: полный осмотр, наружный осмотр

Полный осмотр автосцепного устройства производится при капитальном и деповском ремонтах вагонов, капитальном ремонте локомотивов и вагонов дизель и электропоездов, текущих ремонтах ТР-2, ТР-3 тепловозов, электровозов и вагонов дизель- и электропоездов, подъемочном ремонте паровозов и специального подвижного состава.

Наружный осмотр осуществляется при текущем отцепочном ремонте вагонов, единой технической ревизии пассажирских вагонов, промывочном ремонте паровозов, текущем ремонте ТР-1 тепловозов, электровозов и вагонов дизель и электропоездов.

Где купить автосцепки?

Если вы хотите получить прайс сразу от 10-ти российских поставщиков запчастей для ЖД вагонов. То просто напишите свой Email адрес и мы пришлем вам свежие прайс листы.

Подписка на прайсы
«Запчасти для вагонов»

Варианты и развитие автосцепки СА-3

С 2000-х годов на железных дорогах России применяется усовершенствованная автосцепка СА-3. При обрыве обычной автосцепки её корпус может, выскальзывая из зева сцепленной автосцепки, упасть на рельсошпальную решетку; при её падении может повредиться стрелочный перевод или, что опаснее, оказавшись на головке рельса, массивный стальной обломок может привести к крушению поезда. Усовершенствование заключается в том, что к корпусу (сверху и снизу) привариваются два кронштейна, препятствующие выскальзыванию и падению на шпалы оборванной автосцепки. В первую очередь усовершенствованные автосцепки устанавливаются на железнодорожные цистерны, предназначенные для перевозки нефтепродуктов.

В данный момент ведутся разработки стандарта автосцепки для железных дорог Европейского Союза. Конструкция одной из разработок, C-AKv (нем. Compact — Automatische Kupplung vereinfacht, компактная упрощённая автосцепка), основана на сцепке СА-3 и совместима с ней. В отличие от СА-3, в C-AKv имеется дополнительный выступ на большом зубе, который попадает в специальный паз. За счёт этого выступа сцепка работает как жёсткая, благодаря чему становится возможным автоматическое соединение электрических разъёмов и тормозных магистралей.

Автосцепное устройство

Назначение и типы автосцепного устройства. Автосцепное устройство относится к ударно-тяговому оборудованию вагона и предназначено для сцепления вагонов между собой и локомотивом, удержания их на определенном расстоянии друг от друга, восприятия, передачи и смягчения воздействия растягивающих и сжимающих усилий, возникающих во время движения.

От исправного состояния этого оборудования во многом зависит безопасность движения поездов.

Это оборудование относится к объединенным устройствам, где совмещаются все функции ударных и тягово-сцепных приборов. До перевода подвижного состава железных дорог бывшего СССР на автосцепку он оборудовался раздельными приборами, когда в качестве ударных приборов устанавливали буферные комплекты, а сцепных — винтовую упряжь.

На каждом вагоне современной конструкции установлено два комплекта автосцепного устройства, размещенных по концам вагонной рамы.

Перевод подвижного состава на автосцепку позволил:

— рационально использовать силу тяги локомотивов,

— увеличить массу поезда и тем самым повысить провозную и пропускную способность железных дорог, устранить тяжелый и опасный труд сцепщика,

— ускорить процесс формирования поездов и оборот вагона,

— уменьшить тару вагонов за счет снятия буферных комплектов, облегчения боковых и концевых балок.

Автоматические сцепки делятся на три типа:

— нежесткие,

— полужесткие.

Нежесткие автосцепки допускают относительное перемещение сцепленных корпусов в вертикальном направлении.

В случае разницы по высоте продольных осей нежесткие автосцепки располагаются ступенчато, сохраняя горизонтальное положение. Перемещение в горизонтальной плоскости в них обеспечивается сравнительно простыми по конструкции шарнирами на концах корпуса автосцепок.

Жесткие автосцепки исключают относительное перемещение сцепленных корпусов в вертикальной плоскости. Если до сцепления вагонов имелась разность высот продольных осей, то после сцепления они совместятся и займут наклонное положение, располагаясь по одной прямой.

На концах корпуса таких автосцепок имеются сложные шарниры, обеспечивающие относительные вертикальные и горизонтальные угловые перемещения.

Полужесткие автосцепки взаимодействуют друг с другом в процессе работы как нежесткие, однако вертикальные перемещения их относительно друг друга ограничены предохранительными кронштейнами, расположенными на малых зубьях корпусов.

Полужесткие автосцепки применяются в вагонах, имеющих удлиненную консольную часть рамы (восьмиосные и некоторые специализированные вагоны).

Каждая из этих видов автосцепок обладает своими достоинствами и недостатками и поэтому применяется на таких типах вагонов, где это наиболее целесообразное.

К преимуществам жестких автосцепок относятся: простота автоматического соединения воздушной магистрали и электрических линий; более плавный ход вагона вследствие малых зазоров и меньших ударов между сцепляющимися поверхностями; облегчение работы механизма автосцепок в результате меньших перемещений деталей; уменьшение шума при движении вагонов, что важно для создания комфорта пассажирам.

Достоинствам нежестких автосцепок относятся: обеспечение гарантированного сцепления вагонов со значительной разницей продольных осей по высоте, особенно при сцеплении груженого с порожним вагоном; отсутствие сложных концевых шарниров; меньшая масса автосцепки, простота конструкции.

Нежесткие автосцепки применяются в вагонах наземных железных дорог, а жесткие — в вагонах метрополитена.

В зависимости от типа вагонов автосцепные устройства подразделяются на конструкции, предназначенные для четырех-, шести- и восьмиосных грузовых вагонов, а также пассажирских в а гоно выключая электро- и дизель-поезда.

Четырехосные грузовые и пассажирские вагоны оснащены типовой нежесткой автосцепкой СА-3 (советская автосцепка, третий вариант), которая отличается только шириной окна ударной розетки и конструкцией поглощающих аппаратов.

Шести- и восьмиосные вагоны оборудуются нежесткой или полужесткой автосцепкой типа СА-ЗМ (модернизированной).

Торговое, складское, кухонное оборудование от компании ООО «ПРАЙД ГРУПП» смотрите здесь. Заказывай по доступной цене!

Яков Кузнецов/ автор статьи

Приветствую! Я являюсь руководителем данного проекта и занимаюсь его наполнением. Здесь я стараюсь собирать и публиковать максимально полный и интересный контент на темы связанные ремонтом автомобилей и подбором для них запасных частей. Уверен вы найдете для себя немало полезной информации. С уважением, Яков Кузнецов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
NEVINKA-INFO.RU
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: