Хвостовик автосцепки с чем соединяется
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Хвостовик автосцепки пустотелый, на конце его имеется отверстие 6, куда вставляют клин при соединении с тяговым хомутом. Расстояние от торца хвостовика до отверстия называется перемычкой. В голове автосцепки размещен механизм, состоящий из замка а, замкодержателя б, предохранителя замка в, подъемника з и валика д подъемника. Замок запирает сцепленные автосцепки. Он имеет цилиндрический шип 7, на который навешивают предохранитель замка. Утолщенная ( рабочая) часть замка 8 предохраняет его от выжимания из зева внутрь кармана и увеличивает срок службы замка. Отверстие 9 служит для прохода стержня валика подъемника. Сигнальный отросток 10 окрашен в красный цвет, так как по нему можно определить положение замка в сцепленной автосцепке. [1]
Соединение поглощающего аппарата с хвостовиком автосцепки осуществляется при помощи хомута и вертикального клина, которые воспринимают растягивающие усилия. [2]
Не допускается: окно для хвостовика автосцепки шириной менее 240 мм; для буферного бруса тендера паровоза ФД первого выпуска шириной менее 210 мм и с неснятыми фасками по-боковым граням окна; верхняя кромка окна, опускающаяся за кромку проема в ударной розетке; отсутствие вставки между стенками хребтовой балки при составном буферном брусе для обеспечения упора розетки; буферный брус без упорных подкосов под розетку при расстоянии между стенками хребтовых балок 500 мм; нижний армировоч-ный лист буферного бруса с неправильным вырезом, когда расстояние от плоскости буферного бруса до кромки выреза в листе более 100 мм, буферный брус без усиливающего нижнюю полку угольника или специального крепления и с расстоянием от плоскости буферного бруса до максимально удаленной кромки этого крепления более 100 мм; нижний армировочный лист буферного бруса с вырезом менее 220 мм по ширине в направлении между стенками хребтовой балки. [4]
Тяговый хомут приводится в движение хвостовиком автосцепки через клин. [7]
В эксплуатации встречаются изломы клина, соединяющего хвостовик автосцепки с тяговым хомутом. Клин вырабатывается в местах соприкосновения его с тяговым хомутом и хвостовиком автосцепки. Образуются заусенцы, ведущие к возникновению трещин. Все это уменьшает сечение клина и вызывает его излом. [8]
Упорная плита предназначена для передачи сжимающих усилий от торца хвостовика автосцепки на поглощающий аппарат и тяговых усилий на передние упоры. [10]
Во время наружного осмотра проверяют также зазоры между верхней плоскостью хвостовика автосцепки и розеткой по ее передней кромке, а также между хвостовиком и концевой балкой. Эти зазоры должны быть соответственно не менее 25 и 20 мм. Толщина перемычки хвостовика автосцепки, которая устанавливается на вагон, выпускаемый из текущего отцепочного ремонта, должна быть не менее 46 мм. Цепь расцепного привода проверяется, как описано в гл. IV, и при необходимости регулируется до нормальной длины. Ввиду интенсивной работы автосцепного устройства пассажирских вагонов введена обязательная его проверка по нормам наружного осмотра через каждые шесть месяцев после предыдущего периодического ремонта, причем к тяговым и ударным поверхностям контура зацепления корпуса автосцепки предъявляются требования, соответствующие нормам деповского ремонта. [13]
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
Архитектоника грузовых вагонов
Описание особенностей конструкций грузовых вагонов бывшего СССР, России и Украины
воскресенье, 20 января 2008 г.
Упряжное устройство автосцепки СА-3
Упряжное устройство состоит из: тягового хомута 3; тягового клина (клина); упорной плиты 5; передних и задних упорных угольников (упоров) 1 и 4; поддерживающей планки 2 с креплением к раме вагона.
Тяговый хомут предназначен для передачи растягивающего усилия поглощающему аппарату. Он представляет собой стальную отливку, в головной части которой имеется окно для хвостовика корпуса автосцепки, вертикальные отверстия для клина и приливы с отверстиями для прохода болтов, поддерживающих клин. Головная часть тягового хомута соединена с его хвостовой частью верхней и нижней тяговыми полосами.
Рис. 3.16. Составные части упряжного устройства автосцепки СА-3:
а) схема автосцепного устройства; б) составные части упряжного устройства; 1 — задние упорные угольники; 2 — планка; 3 — тяговый хомут; 4 — передние упорные угольники; 5 — упорная плита; 6 — поглощающий аппарат
Тяговый клин соединяет хвостовик автосцепки с тяговым хомутом и передает последнему растягивающее усилие. Он имеет внизу заплечик, предотвращающий выжимание клина вверх.
Упорная плита передает сжимающее усилие от корпуса автосцепки поглощающему аппарату и растягивающее усилие от поглощающего аппарата на передние упорные угольники и на раму вагона.
Упорная плита имеет прямоугольную форму и цилиндрическое гнездо в середине, облегчающее повороты корпуса автосцепки в горизонтальной плоскости и обеспечивает центральную передачу усилия.
Передние и задние упорные угольники являются опорными частями, передающими нагрузки от упряжного устройства на раму вагона. Через передние упорные угольники на раму вагона передаются растягивающие усилия, а через задние упорные угольники — сжимающие продольные нагрузки.
Работает упряжное устройство автосцепки СА-3 следующим образом (рис. 3.17).
При действии сжимающей силы на головку автосцепки 1 (позиция «б»), она смещается вправо и своим хвостовиком нажимает на упорную плату 3, через которую нагрузка передается на поглощающий аппарат 5, сжимая его, и далее на задние упорные угольники 6 и раму вагона.
Таким образом, при сжимающих силах они прямо передаются от головки автосцепки через упорную плиту на поглощающий аппарат, а тяговый хомут и клин фактически не работают.
При действии растягивающей силы на головку автосцепки 1 (позиция «в»), она смещается влево и через тяговый клин, соединяющий хвостовик автосцепки с тяговым хомутом, нагрузка передается на тяговый хомут 4, который своей хвостовой частью
Рис. 3.17. Схемы работы автосцепного устройства вагона при сжатии и растяжении поезда:
1 — головка автосцепки; 2 — передние упорные угольники; 3 — упорная плита; 4 — тяговый хомут; 5 — поглощающий аппарат; 6 — задние упорные угольники
воздействует на поглощающий аппарат 5, сжимая его, и далее нагрузка передается на упорную плиту 3 и передние упорные угольники 2 и на раму вагона.
Таким образом, при действии растягивающих (тяговых) сил, они передаются от головки автосцепки через тяговый клин на тяговый хомут и далее на поглощающий аппарат, упорную плиту и передние упорные угольники на раму вагона.
В обоих случаях поглощающий аппарат работает в режиме сжатия, что упрощает его конструкцию и повышает безопасность движения.
Автосцепное устройство
Автосцепные устройства предназначены для соединения локомотива с составом поезда, передачи продольных растягивающих и сжимающих сил, для смягчения действия продольных сил. Сцепление подвижного состава происходит автоматически.
Автосцепные устройства разделяют на жесткие, полужесткие, нежесткие. Каждое устройство состоит из автосцепки, поглощающего аппарата и расцепного привода. В жестком автосцепном устройствеобе автосцепки имеют одну продольную ось, т.е. их взаимные вертикальные перемещения исключаются. Жесткие автосцепные устройства применяют в тех случаях, когда расцепка и сцепка производятся редко.
В нежестких автосцепных устройствах допускаются относительные перемещения двух смежных автосцепок. Такие устройства проще по конструкции, обеспечивают сцепление единиц подвижного состава при значительной разнице расположения автосцепных устройств по высоте, но для них характерен больший износ рабочих поверхностей. Полужестким автосцепным устройством оборудуют пассажирские, рефрижераторные, грузовые восьмиосные и некоторые другие вагоны.
На подвижном составе применяют нежесткие автосцепные устройства (рисунок 30), допускаемая разность уровней осей автосцепок перед сцеплением 100 мм. Для предотвращения саморасцепа в пассажирских поездах с 1978 г. автосцепки оборудуют ограничителями, препятствующими относительным перемещениям смежных автосцепок на расстояние более 140 мм. Нежесткое автосцепное устройство состоит из автосцепки СА-3 (советская автосцепка, третий вариант) и поглощающего аппарата.
Сила сжатия от корпуса 1 автосцепки через тяговый хомут 5 передается на поглощающий аппарат 11, в котором вследствие трения между рядом перемещающихся друг относительно друга деталей и упругих деформаций пружин 12 поглощается 75 % энергии этих усилий. Поглощающий аппарат смягчает удары и рывки, уменьшает динамические воздействия их на подвижной состав. От аппарата усилия через упорную плиту 6передаются на передние упорные угольники 14,прикрепленные к хребтовой балке рамы кузова. Дно корпуса поглощающего аппарата взаимодействует с задними упорными угольниками 13 таким образом, что при передаче силы тяги и сжимающих усилий поглощающий аппарат работает на сжатие.
Центрирующий прибор имеет эластичную (подпружиненную) опору для хвостовика автосцепки и обеспечивает необходимые вертикальные и горизонтальные отклонения автосцепки при сцеплении. Этот прибор возвращает ее в исходное положение после разведения вагонов на прямых и кривых участках пути.
Автосцепка (рисунок 33) состоит из корпуса в котором установлены замок с предохранителем, замкодержатель, подъёмник и его валик. Корпус состоит из пустотелых головки и хвостовика. Хвостовик овальным отверстием и клином соединяется с тяговым хомутом. На головке различают большой и малый зуб, пространство между ними называется зевом. В корпусе отлиты приливы для подъёмника и предохранителя, шип для установки замкодержателя. Отверстия корпуса служат для установки шипа замка, прохода сигнального отростка, сцепления ложно расцепленных автосцепок, а также для удаления влаги и грязи.
Замок служит для запирания автосцепок в сцепленном положении. На его шип установлен предохранитель. Предохранитель (собачка) служит для удержания замков автосцепок в сцепленном положении. Замкодержатель вместе с предохранителем удерживает замок в нижнем (сцепленном) положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъёмником – в верхнем при расцепленных автосцепках. Подъёмник при расцеплении воздействует на фигурное плечо предохранителя, замок и замкодержатель. Подъёмник установлен на валик. Валик от выпадения фиксирован болтом.
Рисунок 33. Автосцепка: 1 – корпус; 2 – замок; 3 – предохранитель (собачка); 4 – замкодержатель; 5 – подъёмник; 6 – валик подъёмника; 7 – фиксирующий болт
Во время сцепки локомотива с вагонами или другим локомотивом малый зуб одной автосцепки скользит по скошенной поверхности большого или малого зуба другой. Под действием нажатия или удара малые зубья входят в зевы автосцепок, замки при этом сначала вжимаются внутрь корпуса головок, а затем, как только малые зубья становятся на свои места, под действием собственного веса опускаются в нижнее положение, запирая автосцепки.
Если автосцепки несколько смещены в стороны, они направляются взаимно скошенными поверхностями зубьев. Чтобы после отклонения автосцепки ее можно было легко возвратить в центральное положение, хвостовик корпуса располагают на центрирующей балке, подвешенной на маятниковых подвесках у верхней части розетки.
Чтобы расцепить автосцепки, нужно повернуть до отказа рукоятку подъемника расцепного рычага. Для обеспечения нормального процесса расцепления необходимо, чтобы детали свободно, без заеданий, перемещались под действием собственного веса.
Для исключения смещения элементов и соприкосновения их с кромками корпуса при сжатии на днище, нажимной и промежуточных плитах и на листах элементов имеются фиксирующие выступы и соответствующие им углубления. Толщина элемента 41,5 мм, а полный ход аппарата 70мм.
Если при ремонте автосцепного устройства необходимо расцепить вагоны, они должны быть раздвинуты на расстояние не менее 5 м, и со стороны промежутка под колеса расцепленных вагонов подкладывают башмаки. Нельзя расцеплять вагоны при движении. Детали автосцепного устройства, которые могут упасть на путь и нарушить безопасное передвижение вагона по путям к месту ремонта, должны быть заменены или надежно временно закреплены. Если это сделать невозможно, передвижение вагона может быть допущено только под непосредственным наблюдением мастера, причем присутствие людей на опасном от вагона расстоянии не допускается.
Переносить и устанавливать автосцепки на вагон должны не менее чем четыре слесаря. При этом, чтобы избежать соскальзывания автосцепки, необходимо пользоваться досками. Запрещается переносить тяжелые детали автосцепного устройства под вагонами. Прежде чем приступить к ремонту автосцепного устройства, у платформ и полувагонов необходимо осмотреть и, если потребуется, привести в полную исправность запоры бортов и люков. Люки полувагонов должны быть закрыты, а борта платформ подняты и закреплены. Обстукивать корпус аппарата с заклинившими деталями можно только без выемки аппарата и передней упорной плиты из тягового хомута. Нельзя отвинчивать гайку стяжного болта у заклинившегося поглощающего аппарата.