Skip to main content

Ударно-тяговые приборы для вагонов нового поколения. Автоматическая сцепка

Posted in

Вагонный парк был полностью переведен на автосцепку СА-3 (в ней был использован  контур зацепления, впервые запатентованный в США Виллисоном) в 1956 г. За это время усилились требования к прочности и надежности и проявились недостатки, которые необходимо устранить первоочередно:

І Отсутствие конструктивных ограничений на взаимные вертикальные перемещения пары соединенных автосцепок. Если разница высот превысит критическую величину (125÷136 мм в зависимости от допусков и износов корпусов), — происходит саморасцеп вагонов. Нормативная разница высот установлена не более 100 мм Нередко после формирования состава в нескольких межвагонных соединениях эта разница оказывается превышенной, возникает потребность в дополнительных маневровых операциях. Кроме того, даже при соблюдении нормативной разницы случаются саморасцеп из-за  динамических перемещений головок автосцепок, особенно у вагонов с длинной базой.

ІІ   Механизму СА-3 свойственный недостаток — «опережение», когда при сцеплении замкодержатель принимает удар раньше, чем замок. Тогда сцепление происходит с повреждениями  деталей, которые предотвращают саморасцеп  при продольных рывках во время движения поезда. Невзирая на сложную систему шаблонного контроля, полностью устранить опережение не удается. Это способствует эксплуатационным отказам и увеличивает ремонтные расходы.

Недостаток І устраняется переходом на полужёсткую автосцепку, которая ранее показала удовлетворительные качества на 8-осних вагонах. Размещение на вагоне ударно-тяговых приборов с полужёсткой автосцепкой  {CЛАЙД 4.38} имеет отличия.  Корпус автосцепки оборудован в нижней части малого зуба кронштейном Кр, который не позволяет  большому зубу соседней автосцепки переместиться вниз более чем на 100 мм. При взаимодействии с кронштейном один из корпусов наклонится вверх, а другой — вниз. Это требует замены жесткой центрирующей балочки на подпружиненную для чего  между корпусом балочки и седлом установлены две стальные пружины. Перед сборкой выполняется начальная затяжка пружин и их фиксация с помощью стержней с прямоугольными головками на концах. Детали литые, что позволило использовать способ закрепления стержней путем поворота на 900, при этом головки  утапливаются в прямоугольные гнезда и надежно фиксируются. Кроме этого, в вагонах нового поколения блоки Р (передние угольники с розеткой) и (задние угольники с пятниковым усилением) соединяются с хребтовой балкой путем электросварки. Это исключает ослабление существующего соединения заклепками. Кроме цепочки расцепного привода, применяется дополнительная короткая цепочка (А), которая защищает автосцепку от падения на путь в случае обрыва хвостовика.

Недостаток ІІ механизма СА-3 предлагается устранить  конструктивным изменением  части деталей механизма. Вариант нового механизма СА-4 имеет принципиальное отличие — отсутствует предохранитель, функцию которого в механизме выполняет пружина 6, одетая внутренним краем на выступ в корпусе. Это вызвало необходимость изменить характер движения замка. При сцеплении замок передвигается линейно, скользя нижней плоскостью по площадке корпуса. В состав  механизма включено коромысло, имеющее  квадратное отверстие для соединения с валиком подъемника. Без существенных изменений в механизме оставлены замкодержатель и подъемник.

Процесс сцепления начинается с утопления замка и лапы замкодержателя внутрь корпуса после удара малым зубом соседней автосцепки. Последовательность движения этих деталей не влияет на ход сцепления. Пружина сжимается, а затем выталкивает замок в контур зацепления. Сцепления проходит гораздо быстрее (чем в СА-3), поэтому возможность отталкивания несцепленой соседней автосцепки исключается. Надежность сцепки во время движения поезда обусловлена тем, что при действии на замок максимального продольного динамического ускорения сила сопротивления пружины превышает инерционную силу, которая пытается утопить замок внутрь корпуса. Очевидно, что надежность теперь не зависит от износов тяговых поверхностей корпусов.

Процесс расцепления проходит при повороте валика подъемника. Коромысло (поз. 3) передним рычагом поднимает край пружины, контактирующий с замком. Тем самым облегчается утопление замка в корпус верхним зубом подъемника 7. Одновременно нижний зуб подъемника взаимодействует с замкодержателем 4 и удерживает замок в корпусе до разведения вагонов. Задний рычаг коромысла выходит наружу через отверстие в корпусе и сигнализирует, что автосцепка находится в расцепленном состоянии.

При разведении вагонов детали возвращаются в положение готовности к очередному сцеплению.

Сплошной переход на автосцепку полужёсткого типа не приведет к упрощению автосоеденителя тормозных рукавов вагонов (для чего более пригодны жесткие сцепные приборы Повышенная сложность механизма соединения рукавов связана с необходимостью четкой фиксации положения соединителей независимо от взаимных перемещений   головок  автосцепок во время движения поезда.