Автосцепное устройство. Устройство и процесс

Автосцепное устройство расположено на продольной оси подвижного состава в концевых частях хребтовой балки или на буферном брусе рамы локомотива или вагона. Оно предназначено для обеспечения автоматического сцепления единиц подвижного состава, передает продольные усилия и смягчает ударные нагрузки во время движения и при формирования состава.

На подвижном составе применяется автосцепка СА-3. на большегрузных вагонах используется автосцепка СА-Зм, которая отличается большими установочными размерами и некоторым конструктивным исполнением узлов и деталей.

Автосцепка состоит из корпуса и деталей механизма сцепления. У корпуса можно выделить его головную часть имеющую большой и малый зуб и хвостовик со сквозным вертикальным отверстием для соединения его с хомутом поглощающего аппарата.

Механизм сцепления состоит: из замка, западающего при сцеплении за замок соседней автосцепки и тем самым запирающего сомкнутые автосцепки; замкодержателя, который вместе с подъемником удерживает замок в расцепленном положении до разведения автосцепок, кроме того, в сцепленном состоянии противовес замкодержателя служит упором для верхнего плеча предохранителя от саморасцепа, препятствуя провалу замка внутрь головы во время движения; собачки которая надевается на шипы замка и взаимодействуя с замкодержателем, предохраняет сцепление автосцепки от саморасцепа; подъемника замка служащего для выведения собачки из положения упора и перемещения замка внутрь головы и удержание его в этом положении до разведения автосцепок; валика подъемника предназначенного для поворота подъемника с помощью расцепного рычага с цепочкой.

Валик подъемника закреплен в отверстии головной части стопорным болтом и тем самым удерживает в собранном состоянии все детали механизма сцепления.

Упряжное устройство автосцепки состоит из упорной плиты, поглощающего аппарата, тягового хомута, клина хомута. Клин тягового хомута при установке автосцепки заводится снизу и закрепляется двумя специальными болтами со стопорными планками.

Расцепной привод служит для расцепления автосцепок и постановки механизма автосцепки в положении на "буфер" (для соединения автосцепок без сцепления) и состоит из расцепного рычага, цепи расцепного привода и двух удерживающих кронштейнов на буферном брусе.

Центрирующий прибор обеспечивает перемещение автосцепок в горизонтальной плоскости и самопроизвольную установку в их центральное положение. Он состоит из центрирующей балочки, на которую опирается автосцепка своей средней частью, и двух маятниковых подвесок.

Опорные части предназначены для передачи сил от упряжного устройства на раму подвижного состава и состоит из переднего и заднего упоров и поддерживающей планки, закрепленной к раме болтами.

Корпус автосцепки представляет собой стальную полую отливку, в головной части которой предусмотрен карман для размещения деталей автосцепного механизма. Наружное очертание головной части в плане образовано большим зубом и малым зубом, пространство между ними называется зевом. Головная часть снаружи сверху имеет упор, которым она упирается в розетку, укрепленную на буферном брусе в случае перегрузки поглощающего аппарата.

Автосцепной механизм состоит из пяти отделенных деталей: замок, замкодержатель, предохранитель замка, подъемник и валик подъемника. Замок служит доя запирания двух сомкнутых автосцепок, вместе с собранным механизмом установлен в вертикальном положении в полости головки и на нижней радиальной опоре может поворачиваться вдоль полости вокруг призматического выступа. Под действием собственного веса замок своей замыкающей частью стремиться выйти наружу из полости.

На цилиндрическом шипе замка повешен двуплечий предохранитель (собачка). Замкодержатель удерживающий замок в сцепленном и расцепленном положениях, навешивается своим овальным отверстием на шип в полости автосцепки. Рядом с замком расположен подъемник, надетый на квадратный хвостовик валика подъемника. Валик располагается в отверстии головки и проходит через овальное отверстие замка. Эксцентриковый груз (балансир) валика остается снаружи корпуса автосцепки. В балансире сделано отверстие для соединения с цепью расцепного привода. От выпадания из корпуса автосцепки валик удерживается выемкой, в которую заходит стержень болта, установленного в приливе корпуса.

Поглощающий аппарат Ш-1-Т применяется на грузовых вагонах и локомотивах - пружинно-фрикционного типа. Он предназначен для рассеивания энергии ударов передаваемых автосцепкой. Рассеивание энергии обеспечивает за счет работы сил трения, возникающих между фрикционными клиньями и корпуса аппарата. При сжатии аппарата нажимной конус подвигаясь внутрь корпуса перемещает клинья и через нажимную шайбу передает усилие на пружины. Все внутренние части аппарата стянуты центральным болтом.

Сила прижатия клиньев к корпусу увеличивает по мере сжатия аппарата, соответственно растут и силы трения и общее сопротивление сжатию. После прекращения сжимающей силы пружины возвращают нажимную шайбу, клинья и корпус в первоначальное положение. Центральный стяжной болт создает предварительную затяжку пружин около 20кН. Максимальное сжатие поглощающего аппарата 70+5мм. Смазка трущихся частей аппарата недопустима. Аппарат в собранном состоянии весит 134 кг., а автосцепка 156 кг.

Поглощающий аппарат целиком охватывается тяговым хомутом который соединяется клином с хвостовиком автосцепки. Торец хвостовика имеет закругленную форму, и он этим закруглением заходит в такое же гнездо упорной плиты. Другой стороной упорная плита взаимодействует с нажимным конусом поглощающего аппарата. Боковые выступающие стороны плиты взаимодействуют с передними упорными поверхностями рамы вагона или локомотива, при растягивающих усилиях. При ударных усилиях хомут в работе не участвует. В этом случаи хвостовик автосцепки давит на ударную плиту, а она на нажимной конус. Корпус поглощающего аппарата своим задним концом упирается в задние упорные поверхности рамы вагона.

Во время сцепления малые зубья смежных автосцепок соприкасаются с наклонной поверхностью большого зуба и скользят по ним, затем заходят в зев, нажимая на выступающие части замка и замкодержателя, устанавливают их внутрь кармана. Затем малый зуб заходит за выступ большого зуба и между малыми зубами обоих автосцепок образуется полость, куда выпадают запирающие части замков обоих автосцепок. Происходит замыкание соединенных автосцепок, причем замкодержатели остаются в утопленном состоянии т.к. на них давят поверхности малых зубов. Такое положение замкодержателей исключает самопроизвольный возврат замков внутри кармана. Завести теперь замки в карман можно только с помощью подъемника замка, повернув его за валик с эксцентриком.

Для расцепления достаточно рукой повернуть рычаг расцепа на 90°, при этом другим концом рычаг потянет за цепочку, а она повернет эксцетрик с валиком и происходит втягивание замка внутрь кармана головки. Достаточно втянуть один замок, чтобы малый зуб вышел из зева при разведении головок. При отходе малый зуб освобождает выступ замкодержателя и он выходит в зев, что позволит подъемнику повернуться, а замку опять выпасть из кармана. После этого автосцепка опять готова к сцеплению.