Автосцепка Выполнила студентка Группы УК-21 Еремчук Наталья

Автосцепка Выполнила студентка Группы УК-21 Еремчук Наталья

Автосцепка — автоматическое сцепное устройство, которое осуществляет сцепление единиц подвижного состава без участия (либо при минимальном участии) человека. Чаще всего применяется для железнодорожного подвижного состава (вагоны, локомотивы)друг с другом. Автосцепка предназначена для надежного соединения вагонов, локомотива и вагона. Служит для передачи тяговых, тормозных усилий. Допускает вертикальное и горизонтальное перемещение вагонов в пути следования. Допускается использование автосцепок при разнице по высоте 100 мм.

Винтовая стяжка — неавтоматическое сцепное устройство, применяемое на железнодорожном транспорте. В СССР использовалась широко для сцепки подвижного состава до середины ХХ века. В Великобритании это называется винтовой муфтой. В СССР переход на автосцепку начался в 1935 году и полностью произошёл после 1959 года. На 1959 год автосцепкой было оборудовано 96, 4 % инвентарного парка вагонов. Грузовых вагонов с винтовой упряжью было 30, 3 тысячи, из них 20, 7 тыс. ед отечественного типа и 9, 6 тыс. западноевропейского типа. Все эти вагоны не имели хребтовой балки и имели 2 оси. Пассажирских вагонов с автосцепкой на 1959 год было 69% от инвентарного парка. Винтовая упряжь применяется на всех железных дорогах стран Европы, кроме бывшего СССР. Исключения - некоторые скоростные и городские поезда, на них применяется автосцепка Шарфенберга.

Первая автосцепка была представлена в США 29 апреля 1873 года майором Eli H. Janney. Она постоянно совершенствовалась и тем не менее не избавилась от недостатков – износ валика и непрочность корпуса.

В 1916 году была изобретена автосцепка Виллисона. Представляет собой автосцепку с двузубым контуром зацепления. Использовалась для сцепки подвижного состава шахт и рудников в Европе.

В 1932 году в СССР инженерами А. Ф. Пуховым, И. Н. Новиковым, В. А. Шашковым, В. Г. Головановым под руководством В. Ф. Егорченко, на ее основе была изобретена автосцепка СА – 3. Авторы применили новый контур зацепления. Конструкция автосцепки СА-3 оказалась настолько удачной, что в Европе часто используется либо непосредственно этот тип, либо какой-нибудь клон. Конечно, за исключением стран, где применяется автосцепка Шарфенберга. Кстати, данный тип автосцепки применяется на наших поездах метрополитена.

Автосцепка также делится на жесткую и нежесткую. Автосцепка жесткого типа позволяет вертикальное перемещение вагонов посредством шарниров в корпусах сцепного устройства. Если же при вертикальном смещении вагонов они смещаются относительно друга, то такие автосцепки называют нежесткими.

Жёсткие автосцепки: • Автосцепка Шарфенберга — в основном используется на метрополитеновских и высокоскоростных поездах (в том числе и на советском/российском ЭР 200). Преимущества жёсткой: допускает автоматизированное соединение рукавов и кабелей, позволяет высокие скорости, ниже износ. Преимущества нежёсткой: проще в изготовлении, возможны большие допуски, выше прочность на разрыв. Нежёсткие автосцепки: • • • Автосцепка Джаннея — автосцепка с однозубым контуром зацепления. Была изобретена в США бывшим майором армии Конфедерации Эли Джаннеем (англ. Eli H. Janney), который запатентовал её 29 апреля 1873 года. Используется и по сей день на железных дорогах разных стран, в том числе и в самих США. Автосцепка Виллисона — автосцепка с двузубым контуром зацепления, изобретена в США в 1916 году. Автосцепка СА-3 — автосцепка с двузубым контуром зацепления, конструктивно является улучшенной автосцепкой Виллисона. Применяется в России, странах СНГ и Монголии. Выполняется в тягово-ударном варианте на грузовых вагонах, на пассажирских и почтово-багажных вагонах фактически работает в режиме тяговой, сжимающие нагрузки воспринимаются буферами и переходами.

АВТОСЦЕПКА СА-3 В РАЗРЕЗЕ Корпус Автосцепки: 1 -малый зуб, 2 -прилив и полочки для верхнего плеча предохранителя, 3 -шип для замкодержателя, 4 отверстие для валика подъёмника и запорного болта, 5 -приливы для подъёмника, 6 -большой зуб, 7 -зева, 8 хвостик корпуса автосцепки. Корпус автосцепки представляет собой стальную полую отливку, которая состоит из головной части, переходящей в удлиненный пустотелый хвостовик (8), в котором имеется отверстие для размещения клина, соединяющего автосцепку с тяговым хомутом. Головная часть имеет большой (1) и малый (6) зубья. В пространство между малым и большим зубьями, в так называемый зев автосцепки, выступают замок и замкодержатель, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой. На дне кармана корпуса имеются: o отверстие для сигнального отростка; o отверстие для направляющего зуба замка; o для выпадения мусора, случайно попавшего в карман; o отверстие для соединения ошибочно расцепленных автосцепок.

1. Шип; 2. Прилив; 3. Сигнальный отросток; 4. Направляющий зуб; 5. Радиальная поверхность; 6. Овальное отверстие; 7. Запирающая (рабочая) поверхность; 8. Ударная поверхность. Замок состоит: ударная поверхность, сигнальный отросток (окрашен в красный цвет), прилив, шип (для навешивания предохранителя), запирающая (рабочая) поверхность, овальное отверстие (для пропуска валика подъемника, направляющий зуб, радиальная поверхность.

1. Верхнее плечо; 2. Отверстие; 3. Нижнее плечо; 4. Втулка. Предохранитель от саморасцепа состоит: верхнее плечо (в сцепленном состоянии упирается в противовес замкодержателя, что препятствует уходу замка внутрь кармана корпуса), втулка, отверстие (для навешивания на шип замка), нижнее плечо (взаимодействуя с широким пальцем подъемника при расцеплении автосцепок, выводит верхнее плечо из зацепления с противовесом замкодержателя).

1. Лапа; 2. Хвостик; 3. Овальное отверстие; 4. Стенка; 5. Противовес. Замкодержатель состоит: противовес, стенка, овальное отверстие (для навешивания замкодержетеля на шип корпуса), лапа (взаимодействует со смежной автосцепкой), хвостик. Замкодержатель служит для предотвращения саморасцепа также удерживает автосцепки в расцепленном положении до их разведения.

1. Узкий палец; 2. Буртик; 3. Широкий палец. Подъемник замка состоит: широкий палец (поднимает предохранитель и уводит замок внутрь кармана), узкий палец (взаимодействует с расцепным углом замкодержателя и удерживает замок в отведенном состоянии до разведения вагонов), отверстие под квадратную часть стержня валика подъемника), буртик (препятствует западанию подъемника в овальное отверстие замка).

1. Тонкая цилиндрическая часть стержня; 2. Квадратная часть стержня; 3. Балансир; 4. Отверстие; 5. Выимка для запорного болта; 6. Толстая цилиндрическая часть стержня. Валик подъемника состоит: балансир (облегчает возвращение валика подъемника в исходное положение после разведения автосцепок и в других случаях), отверстие (для соединения балансира с цепью расцепного привода), толстая цилиндрическая часть стержня с выемкой для запорного болта (располагается в корпусе головы автосцепки и удерживает замок от выпадения), квадратная часть стержня (находится в отверстии подъемника), тонкая цилиндрическая часть стержня (располагается в голове корпуса автосцепки в специальном отверстии).

Работа автосцепки при сцеплении • При надвигании двух автосцепок друг на друга, их малый зуб корпуса нажимает на замок соседней автосцепки и начинает утапливать его внутрь корпуса. При этом верхнее плечо предохранителя скользит по полочке корпуса и проходит сверху над выступом противовеса замкодержателя.

• Затем, малый зуб каждой автосцепки продолжает нажимать на замок и начинает нажимать на лапу замкодержателя соседней автосцепки. Тогда, замкодержатель поворачивается на шипе корпуса, его противовес с выступом, поднимается вверх и приподнимает верхнее плечо предохранителя над полочкой корпуса.

• • • Когда замки и лапы займодержателей будут полностью утоплены, тогда малые зубья автосцепок скользят по наклонной поверхности зева соседней автосцепки до упора в большой зуб корпуса. Тогда между малыми зубьями двух автосцепок образуется свободное пространство больше чем толщина двух замков. И под действием собственного веса, замки двух автосцепок выпадают наружу между малыми зубьями двух автосцепок, и за счёт этого оба замка запирают обе автосцепки в сцепленном положении друг с другом. При выпадении замка, верхние плечо предохранителя падает с выступа противовеса замкодержателя на полочку корпуса и становится против торца выступа на противовесе замкодержателя. За счёт этого предотвращается самопроизвольное утапливание замка внутри корпуса при движении за счет инерции, то есть предотвращается саморасцеп.

Работа автосцепки при расцеплении • С помощью расцепного рычага с цепочкой, поворачивается валик с подъёмником. При этом, широкий верхний палец подъёмника нажимает на нижнее фигурное плечо предохранителя и поворачивает предохранитель на шипе замка. При этом прямое верхнее плечо предохранителя поднимается над полочкой корпуса и становится выше выступа противовеса замкодержателя. То есть убрано препятствие для утапливание замка внутрь.

• При дальнейшем повороте валика с подъёмником, этот же широкий верхний палец подъёмника нажимает на боковой прилив замка и замок утапливается внутрь корпуса вместе с предохранителем.

• В конце утапливания замка, узкий нижний палец подъёмника нажимает снизу на средний выступ замкодержателя и приподнимает замкодержатель вверх за счет овального отверстия для шипа корпуса, и проходит внутрь корпуса за этот выступ на замкодержателе. Тогда замкодержатель за счет собственного веса опускается вниз и своим средним выступом запирает узкий палец подъёмника и замок остаётся в утопленном положении до тех пор, пока малый зуб соседней автосцепки нажимает на лапу замкодержателя.

Вид новейшие автосцепки Вагон метро. Производитель Крюковский вагоностроительный завод (КВСЗ) Автосцепка между вагонами исчезла, осталась просто сцепка. Исчезла и привычная электроконтактная коробка, через которую происходило подключение электрических цепей разных вагонов. Все кабеля теперь будут подключаться через специальные разъемы на торцах вагонов (на фото не видно). Свисающие на фотографии "сопли" пневматики уберут под сцепку. На головных вагонах имеется обрезанная версия автосцепки Шарфенберга: по депо состав потаскать или при необходимости на линии зацепить поездом другого типа.

Спасибо за внимание!