Автор: Коломийченко В.В. Костина Н.А. Прохоренков В.Д. Беляев В.И.
Теги: тяга поездов на железных дорогах подвижной состав железнодорожный транспорт железные дороги железнодорожное движение локомотивы
ISBN: 5-277-00666-4
Год: 1991
АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА МОСКВА ’’ТРАНСПОРТ” 1991
ББК 39.22-04 А 22 УДК 629.4.028.31 Книгу написали, введение, гл. I, II, V, VIII, приложения — В. В. Коломий- ченко; гл. VI — Н. А. Костина; гл. Ill - В Д. Прохоренков; гл. IV — В. И. Беляев; гл. VII — В. В. Коломийченко и Н. А. Костина Рецензент ГБ. Крайзгур Заведующий редакцией В. К. Т ихонычева Редактор С. А. Каткова Автосцепное устройство железнодорожного подвижного А22 состава/В. В. Коломийченко, Н. А. Костина, В. Д. Прохоренков, В. И. Беляев. — М.: Транспорт, 1991 — 232 с.: ил., табл. ISBN 5-277-00666-4 Описаны конструкция, действие, основные неисправности, обслу- живание и ремонт автосцепного устройства подвижного состава желез- ных дорог широкой колеи. Рассмотрены автосцепные устройства некото- рых зарубежных дорог. Предназначена для работников, связанных с эксплуатацией и ремон- том подвижного состава железных дорог. 3202030000-287 ББК 39.22 -04 А------------------62-91 049(011-91 ISBN 5-277-00666-4 © Коллектив авторов, 1991
ВВЕДЕНИЕ Применение автосцепки взамен винтовой упряжи явилось важней- шим реконструктивным мероприятием на железнодорожном транспорте, обеспечившим увеличение пропускной способности железных дорог. Ручная сцепка не могла быть достаточно прочной для ведения тяже- ловесных поездов, так как прочность стяжки определяется ее массой, которая ограничивается силой сцепщика. Кроме того, применение винто- вой упряжи усложняло маневровую работу, поскольку для формирова- ния поездов требовалось сцепление вагонов вручную и скручивание винтовых стяжек, что увеличивало время формирования и расходы на содержание сцепщиков. Помимо указанных недостатков, ручное сцепле- ние вагонов вызывало многочисленные случаи травматизма обслужива- ющего персонала. Вышеприведенные особенности винтовой стяжки заставили желез- ные дороги индустриально развитых стран, в первую очередь занимаю- щих большие территории, интенсивно работать над созданием авто- сцепки. Впервые на подвижном составе железных дорог автосцеп- ка в массовом порядке была применена в США. Перевод американского подвижного состава с винтовой упряжи на автосцепку (системы Дженни) продолжался около 10 лет и был закончен к 1900 г. Вопрос о введении автосцепки на подвижном составе железных дорог России рассматривал- ся в конце прошлого века. В 1906 г. на Московско-Казанской железной дороге американской автосцепкой (в виде опыта) было оборудовано 250 вагонов и несколько паровозов. Однако проблема введения авто- сцепки была подробно изучена лишь в 1930 г. при разработке плана реконструкции железнодорожного транспорта. Позднее на железных до- рогах испытывались автосцепки как зарубежных, так и отечественных конструкций. В результате проведенных испытаний была принята для внедрения автосцепка ИРТ-3, позднее переименованная в СА-3 (советская авто- сцепка — третий вариант), разработанная в Институте реконструкции тяги И. Н. Новиковым, В. Г. Головановым, А. Ф. Пуховым и В. А. Шаш- ковым под руководством проф. В. Ф. Егорченко. Перевод подвижного состава железных дорог СССР с винтовой упряжи на автосцепку был начат в 1935 г. и осуществлялся постепенно путем оборудования существующего подвижного состава автосцепным 3
устройством на ремонтных предприятиях. Весь новый подвижной состав был оборудован автосцепкой, но с боковыми буферами. Наличие двух видов сцепки потребовало применения переходного приспособления для сцепления автосцепки с винтовой упряжью. Такое приспособление (двухзвенная цепь) использовалось в грузовых поездах. В пассажирских поездах вагоны с винтовой упряжью помещали в хвосте поезда, а голов- ную часть (на автосцепке) с хвостовой соединяли с помощью специаль- ного переходного крюка со стяжкой, который ставился взамен авто- сцепки. Последний способ сцепления вагонов с разнотипной упряжью применяется и в настоящее время при передаче советских вагонов на европейские железные дороги колеи 1435 мм, имеющие подвижной со- став с винтовой упряжью. В 1957 г. перевод на автосцепку подвижного состава советских железных дорог был полностью завершен, что позволило в результате увеличения веса поездов в несколько раз повысить пропускную способ- ность грузонапряженных линий, увеличить переработку вагонов на сор- тировочных станциях, ускорить оборот вагонов. Была ликвидирована опасная профессия сцепщика вагонов, повысилась безопасность движе- ния поездов вследствие сокращения количества их обрывов (в 50— 60 раз). Конструкция автосцепки постоянно совершенствуется, широко используются более прочные материалы. Рабочая нагрузка современ- ной автосцепки увеличена в 3 раза по сравнению с первым вариантом и составляет на менее 2,5 МН при растяжении и 3 МН при сжатии, также увеличена энергоемкость поглощающего аппарата и прочность деталей автосцепного устройства, передающих нагрузку на раму вагона. Советская автосцепка СА-3 по сравнению с американской, рас- пространенной не только на американском континенте, но и в других странах (Японии, КНР и др.) является более совершенной и обладает следующими преимуществами: полностью автоматична; продольные растягивающие нагрузки передаются непосредственно на корпус автосцепки, у американской — на замыкающую деталь (ко- готь) , шарнирно закрепленную на корпусе; обеспечивает значительно большую зону улавливания как в гори- зонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Все автосцепки по способу взаимодействия между собой подразде- ляются на три типа: нежесткие, жесткие и полужесткие. Нежесткими принято называть автосцепки, которые в сцепленном состоянии допуска- ют неограниченные перемещения по вертикали друг относительно друга до выхода из зацепления. Жесткие автосцепки допускают такое переме- щение в пределах производственных допусков и износов. Полужесткие автосцепки обеспечивают ограничения взаимных перемещении по верти- 4
кали на определенный размер и при этом, перемещаясь по вертикали, не могут выйти из зацепления. Наиболее простыми, а следовательно, имеющими меньшую стои- мость при изготовлении и обслуживании, являются нежесткие автосцеп- ки, получившие распространение на подвижном составе советских железных дорог. Полужесткие автосцепки применяются на вагонах, у которых по условиям эксплуатации возможны случаи потери верти- кального зацепления и, как следствие этого, саморасцепы. Жесткие автосцепки используются на специальном подвижном со- ставе, главным образом, моторном. В то же время при совершенствова- нии автосцепок, несмотря на сложность, предпочтение отдается жесткой автосцепке, обеспечивающей более высокие эксплуатационные характе- ристики, и упрощающей автоматическое соединение воздухо- и электро- проводов. 5
Г лава I НАЗНАЧЕНИЕ АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ, ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ И СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ 1. НАЗНАЧЕНИЕ АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ Автосцепки могут быть разделены на две большие группы: механи- ческие автосцепки, т, е. обеспечивающие автоматическое сцепление еди- ниц подвижного состава, и унифицированные автосцепки, которые, помимо сцепления, предусматривают соединение межвагонных комму- никаций, включающих в себя один или два воздухопровода, а при необ- ходимости и контакты электро- и радиоцепей, а также паропроводы отопления. Механические автосцепки применяются для сцепления грузовых и пассажирских вагонов общего назначения; при этом межвагонные ком- муникации соединяются вручную. Унифицированные автосцепки уста- навливают на сцепиальном подвижном составе: вагонах метрополитенов, некоторых типах зарубежных электро- и дизель-поездов и др. Автосцепное устройство подвижного состава советских железных дорог общего назначения бывает двух типов: вагонного и паровозного. Автосцепное устройство вагонного типа устанавливается на грузо- вых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах дизель- и электропоездов и тендерах паровозов, а паровозного — на паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых специальных вагонах. Узлы и детали автосцепного устройства вагонного типа имеют сле- дующее назначение. Автосцепка 13 (рис. 1) служит для сцепления единиц подвижного состава, а также передачи тяговых и ударных нагрузок. Поглощающий аппарат 5 смягчает удары и рывки, предохраняя подвижной состав, грузы и пассажиров от вредных динамических воздействий. Тяговый хомут 6 через клин 8 передает поглощающему аппарату тяговое усилие от автосцепки. Передний 9 и задний 1 упоры (объединенные упорные угольники), расположенные между стенками хребтовой балки, передают нагрузку на раму. На современном подвижном составе передний упор отлит вме- сте с ударной розеткой. Тяговые усилия от поглощающего аппарата пере- 6
даются на передний упор через упорную плиту 7 Задний упор восприни- мает ударные нагрузки непосредственно от корпуса поглощающего аппарата. Ударная розетка упора 9 предназначена для усиления концевой'бал- ки рамы вагона или локомотива и восприятия в некоторых случаях час- ти удара непосредственно от автосцепки наряду с поглощающим аппа- ратом. Центрирующий прибор, состоящий из двух маятниковых подвесок 11 и центрирующей балочки 12, возвращает автосцепку после бокового отклонения в центральное положение. Расцепной привод служит для расцепления автосцепок. Он состоит из расцепного рычага 3, цепи 14 и поддерживающих деталей — кронштейнов фиксирующего 2 и поддержи- вающего 10, укрепленных на концевой балке. Поддерживающая планка 4 удерживает автосцепку в горизонтальном положении и на определен ной высоте, предусмотренной установочным чертежом. В автосцепном устройстве восьмиосных вагонов (рис. 2, а) соеди- нение автосцепки с тяговым хомутом выполнено посредством цилиндри ческого валика 3. Между валиком и автосцепкой находится вкладыш 12 (рис. 2, б) . Валик удерживается от выпадания с помощью планки 5, проходящей через отверстия в переднем упоре 6. Автосцепка 10 (см. рис. 2, а) восьмиосного вагона является полужесткой, так как имеет ограничитель 11, препятствующий разъединению автосцепок при их больших относительных перемещениях. В центрирующем приборе нахо- дится подвижная плита 8 с направляющими, опирающаяся на пружины 9. Для обеспечения сцепляемости восьмиосных вагонов в кривых участ Ках пути небольшого радиуса эти вагоны оборудуются направляющим механизмом, состоящим из торсиона 2 (П-образного рычага из пружин- 7
Рис 2 Автосцепное устройство вагонного типа для восьмиосных вагонов узел соединения с тяговым хомутом (б) (а) и ной стали), укрепленного во втулках 4 Один конец торсиона связан с приливом 7 центрирующей балочки, а другой — с соединительной балкой 7 тележки При движении по кривой соединительная балка перемещается относительно ва гона, нажимая на вертикальную часть торсиона, и отклоняет ав тосцепку в сторону к центру кривой, обеспечивая необходи мый горизонтальный захват ав тосцепки. У автосцепного устройства паровозного типа (рис. 3) нет поглощающего аппарата и свя- занных с ним деталей. Паро- возная розетка 2, предназначен ная для передачи усилий от автосцепки 7 на раму подвиж Рис 3 Автосцепное устройство па- ровозного типа и его детали 8
ного состава, закреплена на концевой балке болтами 5 с гайками 6 и шплинтами. Автосцепка соединена с розеткой цилиндрическим валиком 3, ко- торый проходит через отверстия в розетке и автосцепке. От выжимания вверх валик удерживается запорным болтом 4. Центрирующий прибор, состоящий из пружин 7 и стаканов 8, возвращает автосцепку в централь- ное положение после боковых отклонений. 2. РАСПОЛОЖЕНИЕ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА НА ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ Для обеспечения надежной работы узлов и деталей автосцепного устройства, а также их взаимозаменяемости основные установочные размеры должны отвечать ГОСТ 3475—81. Этот стандарт распространяет- ся на подвижной состав железных доро( колеи 1520 мм как вновь строящийся, так и существующий, за исключением специального, напри- мер автомотрис, а также вагонов электропоездов и подвижного состава, имеющего автосцепку паровозного типа, которая устанавливается по чертежам, согласованным с Министерством путей сообщения (МПС). Основные размеры при прилегании автосцепки 2 к упорной плите 3 приведены на рис. 4. Расстояние L от нижней перемычки переднего упора до тягового хомута и расстояние / между опорными поверхно- стями розетки и упора зависят от размера хода (сжатия) поглощающего аппарата и соответственно при ходе 70 мм равны не менее 80 и не более 575 мм, а при ходе более 70 мм устанавливаются в соответствии с вы- бранным ходом. Для пассажирских вновь изготавливаемых вагонов рас- стояние / должно быть не более 580 мм. Такое соотношение размеров позволяет уменьшить длину ударной розетки 8 при установке погло- щающего аппарата с увеличенным ходом до 120 мм. При ходе поглощаю- щего аппарата более 70 мм расстояние L и длину / устанавливают в со- ответствии со значением выбранного хода Для вагонов, имеющих центрирующую балочку с упругой опорой для хвостовика автосцепки, значение L устанавливают по согласованию с заказчиком Расстояние h от головок рельсов до оси автосцепки для нового и эксплуатируемого порожнего подвижного состава (вагоны и локомо- тивы) должно быть не более 1080 мм, для эксплуатируемых грузовых груженых вагонов — не менее 950 мм, пассажирских вагонов и локомо- тивов (груженых и с экипировкой) — не менее 980 мм, для вновь из- готавливаемых грузовых, пассажирских вагонов и локомотивов (не загруженных и без экипировки) — не менее 1040 мм. Ширина окна в переднем упоре В должна обеспечивать отклонение автосцепки при прохождении подвижного состава по кривым участкам пути наименьшего радиуса, предусмотренного нормативными докумен- тами. Зазор между тяговым хомутом и потолком хребтовой балки или ограничительными планками 4 должен быть не более 24 мм. 9
01*0££
Расстояние от упора головы автосцепки до оси зацепления, равное 350 мм, может быть изменено по согласованию с МПС. Отклонение продольной оси автосцепки от горизонтального положе- ния вверх не должно превышать 3 мм, а вниз (провисание) — 10 мм. Оно определяется как разность высот над уровнем головок рельсов то- чек а (по оси зацепления) и & (у опоры автосцепки на центрирующую балочку 5). Такой диапазон отклонений продольной оси автосцепки от горизонтали выбран для облегчения условий работы маятниковых подвесок 9. При натяжении или сжатии сцепленные автосцепки стремят- ся занять горизонтальное положение. Поэтому автосцепки, отклоненные вверх, растягивают маятниковые подвески, которые при значительных продольных силах могут оборваться. Ограничение отклонения автосцепки вверх облегчает также прохож- дение сцепа вагонов через горб сортировочной горки и переходные мос- ты паромных переправ. Провисание автосцепки улучшает условия ра- боты маятниковых подвесок, но провисание более 10 мм приводит к не- равномерному износу поверхностей касания сцепленных автосцепок. Стандарт не предопределяет конструкции отдельных узлов, что дает возможность совершенствовать детали автосцепного устройства. Однако размеры, необходимые для взаимозаменяемости деталей, должны быть обязательно обеспечены. Так, расстояние от автосцепки до потолка удар- ной розетки, равное 20+16 мм, необходимо для прохода поезда по кри- вым участкам пути. В этом случае автосцепка отклоняется вбок, а так как маятниковые подвески имеют постоянную длину, то центрирующая балочка вместе с автосцепкой поднимается вверх. При расстоянии ме- нее 20 мм хвостовик может быть зажат между баночкой и розеткой. Пространство для установки поглощающего аппарата 7, ограничен- ное размерами 625 и 327+ 4,5 мм, выдерживается по условиям взаи- — 3 —1,5 мозаменяемости аппаратов различных типов. Для пассажирских ваго- нов (327 ± 3) мм. По этой же причине глубина проема заднего упора 6 определена минимальным размером 300 мм, что необходимо для пере- мещения тягового хомута при наличии поглощающего аппарата с увели- ченным ходом (до 120 мм). Для вновь выпускаемых и эксплуатируе- мых четырехосных грузовых крытых вагонов допускается применять задние упоры, имеющие расстояние между опорными поверхностями и перемычкой 270 мм. Стандартом также установлены размеры (330± 10) мм — расстояние от оси автосцепки до упругой площадки пассажирского вагона (ли- ния 7) и 55+20 мм — между упорной поверхностью 11 упругой площадки пассажирского вагона и осью 10 зацепления автосцепки. Контур зацеп- ления 12 выполняется по ГОСТ 21447—75. У вагонов с расстоянием между хребтовыми балками 327 мм экс- плуатация автосцепного устройства показала, что в результате перемеще- ния упорной плиты и поглощающего аппарата изнашиваются стенки хребтовой балки, снижается ее прочность. Поэтому при постройке ваго- 11
нон в юне, । де расположены упорная плита и поглощающий аппарат, на стенки хребтовой балки стали устанавливать предохранительные планки толщиной 10 мм. В связи с этим расстояние между этими стенками было увеличено до 350 мм. В эксплуатируемых шести- и четырехосных полувагонах, платфор- мах, цистернах расстояние от оси зацепления автосцепок до концевой балки рамы вагона составляет 610 мм. Рама современного четырехосно- го крытого вагона имеет концевую балку 3 (рис. 5), изогнутую в средней части. Это позволило сократить указанное расстояние (выход автосцепки 7) до 430 мм и тем самым увеличить длину кузова, т. е. полезный объем его, без изменения длины вагона по осям зацепления автосцепок. Ударная розетка 2 утоплена в углублении концевой балки. В остальном расположение автосцепного устройства на крытом вагоне не отличается от описанного выше и также соответствует стандарту, так как расстояние от оси автосцепки до концевой балки стандартом не опреде- лено. Крытые вагоны выпускаются также и без заглубления автосцепки, как и другие типы вагонов общего назначения (см. рис. 4). У цельнометаллических пассажирских вагонов (рис. 6) расстояние от оси зацепления автосцепки 7 до концевой балки 2 сокращено до 540 мм благодаря укорочению выступающей части ударной розетки 4 и удлинению на соответствующий размер угольника переднего упора 3, который, как и у грузовых вагонов, отливается заодно с розеткой. Таким же способом уменьшен выход автосцепки и у изотермических вагонов. У всех строящихся пассажирских вагонов с хребтовой балкой из швеллеров упоры закрепляются на хребтовой балке приваркой с по- Рис. 5. Расположение автосцепного устройства на крытом четырехосном вагоне 12
Рис. 6 Расположение автосцепного устройства на пассажирских вагонах мощью электросварки. Такой способ крепления считается более техно- логичным и надежным в эксплуатации по сравнению с клепкой. Расстояние от концевой балки до плоскости 5 тарелки удлиненного буфера или упругой площадки установлено равным 605 мм. На специа- лизированные грузовые вагоны с увеличенной длиной рамы и консоль- ной части (рис. 7) устанавливается передний упор 4, имеющий окно в розетке с большим размером по горизонтали, позволяющим свободно отклоняться автосцепке до 25° при проходе кривых участков пути ма- лого радиуса. В этом случае хребтовая балка 3 не доходит до концевой балки 1 и соединяется с ней косынкой 2. Сверху концевая и хребтовая балки соединяются листом 6. Для обеспечения поворота автосцепки на 13
необходимый угол отверстие для клина в тяговом хомуте 5 увеличено. Передний и задний упоры, как и у пассажирских вагонов, приварные. По- скольку расстояние от опорной поверхности переднего упора до прива- лочной плоскости розетки равно 390 мм, расстояние от оси зацепления автосцепки до концевой балки рамы вагона составляет 610 мм, как и у всех общесетевых грузовых вагонов. На старотипных грузовых вагонах, имеющих расстояние между стенками хребтовой балки 327 мм, установлены два передних и два задних раздельных упорных угольника, каждый из которых приклепан к стенке хребтовой балки. Ударная розетка изготовлена отдельно от пе- редних угольников и закреплена на концевой балке заклепками и свар- кой по периметру привалочной плоскости. При установке на хребтовую балку раздельных упорных угольни- ков возможно смещение опорной площадки правого угольника относи- тельно левого, что приводит к перекосам поглощающего аппарата и, сле- довательно, к неравномерной нагрузке на стенки хребтовой балки. При объединенных угольниках, т. е. упорах (см. рис. 4), это исключено, так как упоры жестко связывают между собой стенки хребтовой балки и воспринимают распирающие усилия, которые могут возникнуть под дей- ствием значительных продольных сил в поезде. Раздельные упорные угольники установлены также и на небольшом количестве вагонов с расстоянием между стенками хребтовой балки 350 мм. В этом случае предохранительную планку удлиняют. Она служит одновременно прокладкой между угольниками и стенкой хребтовой балки, обеспечивая необходимое положение опорных поверхностей пе- редних и задних угольников. На восьмиосных вагонах устанавливается модернизированное авто- сцепное устройство (СА-ЗМ) (рис. 8), в котором расстояние от упора головы автосцепки 1 до розетки составляет 120 мм. Это вызвано приме- нением поглощающего аппарата 6, который может сжиматься на этот размер. Расстояние от оси зацепления до концевой балки составляет 565 мм. Центрирующий прибор имеет подпружиненную опору 8 для хво- стовика автосцепки, который соединяется с тяговым хомутом 3 валиь ком 2. Для обеспечения вертикальных отклонений автосцепки устанав- ливается вкладыш 4. Кроме того, поверхность упорной плиты 5, сопри- касающаяся с автосцепкой, выполнена в виде сферы. Плита 7 предохра- няет валик от выпадания. В настоящее время новые восьмиосные вагоны выпускаются с се- рийной автосцепкой СА-3, при этом на вагоны устанавливают погло- щающие аппараты повышенной эффективности. Автосцепка СА-3 может быть также установлена и на ранее выпу- щенные восьмиосные вагоны взамен автосцепки СА-ЗМ, однако в этом случае заменяется и тяговый хомут СА-ЗМ на специальный с отвер- стиями для- клина, обеспечивающими необходимое боковое отклонение автосцепки. Для обеспечения горизонтального положения автосцепки 14
Рис 8 Расположение автосцепного устройства на восьмиосном вагоне на опору центрирующей балочки приваривают подкладку соответствую- щей толщины. Для оборудования автосцепкой подвижного состава европейских до- рог разработаны предварительные требования по расположению авто сцепного устройства на грузовых и пассажирских вагонах колеи 1435 мм. Эти требования распространяются на вновь строящиеся и су- ществующие вагоны, подлежащие оборудованию автосцепкой, и опреде- ляют основные габаритные размеры, необходимые для размещения авто- сцепного устройства. Согласно этим требованиям расстояние между стенками хребтовой балки принято равным 350 мм, как и для подвиж- ного состава советских железных дорог. Расстояние h (рис 9) от про дольной оси автосцепки 7 до головок рельсов установлено не менее 950 мм для груженых грузовых вагонов и не более 1045 мм для порож- них. Расстояние А от оси зацепления автосцепки до плоскости концевой балки для,грузовых вагонов установлено равным 645 мм при длине ав тосцепки 1120 мм. Расстояние Б между передним 2 и задним 3 упорами может быть 600 — 975 мм в зависимости от типа вагона и конструктив- ных особенностей консольной части рамы. Это позволит применять по глощающие аппараты увеличенной длины для вагонов большой грузо- подъемности. Расстояние В от продольной оси горизонтально расположенной авто- 15
Рис 10 Расположение автосцепного устройства на тележке локомотива сцепки до самой нижней точки опорного кронштейна 5 центрирующего устройства, выходящего за принятые габаритные размеры автосцепки, составляет 710 мм. Увеличение высоты автосцепки до 492 мм объясняет- ся наличием у нее автоматического соединителя межвагонных коммуни- каций. В некоторых конструкциях вагонов предусматривается монтаж по глощающего аппарата со стороны концевой балки, в связи с этим перед- ние упоры делаются съемными и закрепляются болтами. Чтобы можно было отклонить вручную автосцепку, имеющую хвостовик с плоским торцом, между торцом и упорной плитой 4 предусмотрен небольшой зазор. 16
Рис 11 Расположение автосцепного устройства на раме локомотива Автосцепное устройство на тепловозах и электровозах устанавли- вается так же, как и на вагонах, в соответствии с ГОСТ 3475-81. На электровозах серий ВЛ19, ВЛ22, ВЛ23, ВЛ8 оно располагается на раме тележки (рис. 10), так как разместить автосцепку, чтобы продольная ось ее находилась на нужной высоте от уровня головок рельсов на глав- ной раме электровозов этих типов, не представляется возможным. Автосцепка — серийная, типа СА-3 Стальная литая рама 1 тележки электровоза в передней части имеет специальный карман 2, в котором размещается поглощающий аппарат Передние опорные поверхности в кармане для поглощающего аппарата и упорной плиты расположены от передней плоскости концевой балки рамы тележки на расстоянии 390 мм. Между передними и задними упорами кармана расстояние сохра- нено равным 625 мм Ударная розетка 3 с маятниковым центрирую щим устройством укрепляется на концевой балке рамы тележки свар- кой или шестью болтами с гайками На рис. 11 показана схема расположения автосцепного устройства на тепловозе ТЭЗ и на других тепловозах, где поглощающий аппарат 1 находится в специальном кармане на главной раме 2 локомотива Таким же образом автрсцепное устройство расположено на электрово зах ВЛ 10, ВЛ60 и др На паровозах, дрезинах, мотовозах устанавливается автосцепка 2 (рис 12) без поглощающего аппарата и соединяется с розеткой 1, закрепленной на концевой балке. Паровозная розетка представляет со бой стальную чашеобразную отливку с привалочной плитой. Автосцепка может отклоняться от центрального положения в горизонтальной пло скости Валик 3, которым автосцепка соединяется с корпусом розетки, 17
ставится сверху. Чтобы валик не мог вращаться в розетке, его буртик срезан с двух сторон. При постановке в розетку валик срезанными час- тями устанавливается между боковыми ребрами верхней части розетки и запирается болтом 4. 18
Глава II АВТОСЦЕПКИ. ПЕРЕХОДНЫЕ СЦЕПКИ 3. АВТОСЦЕПКА СА-3 Конструкция. Автосцепка СА-3 (рис. 13) является тягово-ударной нежесткого типа. Она состоит из корпуса 4 и деталей механизма сцепле- ния: замка 5, замкодержателя 2, предохранителя 3, подъемника 6, вали- ка Подъемника 7. Головная часть автосцепки (голова) переходит в удлиненный пусто- телый хвостовик, в котором имеется отверстие 7 для размещения клина. 19
Рис. 14. Стандартный контур зацепления автосцепки соединяющего автосцепку стяговым 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 замко- держатель 2, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой. Большой зуб имеет три усиливающих ребра: верхнее, среднее и ниж- нее, плавно переходящие в хвостовик и соединенные между собой пере- мычкой. Голова автосцепки заканчивается сзади упооом 8. поедназна- 20
ченным для передачи при неблагоприятном сочетании допусков жесткого удара на хребтовую балку через концевую балку рамы вагона и ударную розетку. Очертание в плане малого 1 (рис. 14) и большого 2 зубьев, а также выступающей в зев части замка 3 называется контуром зацепления авто- сцепки. Для обеспечения взаимосцепляемости всех автосцепок СА-3 кон- тур зацепления должен соответствовать ГОСТ 21447—75. Линия /—/ является продольной осью автосцепки. Внутренние стенки кармана кор- пуса, в котором находится механизм автосцепки, смещены относительно этой оси на 10°, а замыкающая поверхность замка расположена под углом 15°. Вследствие такого размещения механизма сцепления равно- мерно распределяется продольное усилие между замком, малым и боль- шим зубьями. Ось //—// (ось зацепления) перпендикулярна оси 1—1 и проходит через точку О, называемую центром зацепления. По оси II—II обычно устанавливают расстояние автосцепки от концевой балки. Корпус (рис. 15), являющийся основной частью автосцепки, пред- назначен 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 пере- мещение автосцепки в горизонтальной плоскости. Часть хвостовика, рас- положенная между отвеостием 2 для клина тягового хомута и торцом, называется перемычкой. Поверхности контура зацепления корпуса в сцепленном состоянии взаимодействуют со смежной автосцепкой: при сжатии усилие воспри- нимается ударной 6 и боковой 7 поверхностями малого зуба, ударной стенкой 5 зева и боковой поверхностью 4 большого зуба, а при растяже- нии — тяговыми поверхностями 8 малого и 3 большого зубьев. Тяговая, ударная и боковая поверхности малого зуба, а также тяговая поверх- ность большого зуба в средней части по высоте имеют вертикальную пло- щадку длиной lou мм (ви мм вверх и 80 мм вниз от продольной оси корпуса). Эти поверхности выше и ниже вертикальной площадки ско- шены для улучшения условий ра- боты сцепленных автосцепок, когда между их продольными осями в вертикальной плоскости возникает угол (при прохождении горба сор- тировочной горки). Корпуса автосцепок ранних выпусков имеют сбоку со сто- роны малого зуба прилив 10 (ухо), на который в период перехода с винтовой упряжки на автосцепку навешивали скобу винтовой упря- 21
жи 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 верти- кальных 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 име- ются два окна: большое 7 7 для выхода в зев замка и малое 72 для вы- хода лапы замкодержателя. Приливы и отверстия в кармане корпуса служат для размещения де- талей механизма и правильного их взаимодействия. Серповидный прилив 2 (рис. 16) вверху на внутренней стенке малого зуба ограничивает пере- мещение замка внутрь кармана. Нижняя часть прилива переходит в по- лочку 3, на которую опирается верхнее плечо предохранителя. В стенке корпуса со стороны малого зуба имеется отверстие 72 с приливом сна- ружи для размещения толстой цилиндрической части стержня валика подъемника, а со стороны большого зуба — отверстие 8 для тонкой ци- линдрической части стержня. Рядом с этим отверстием находятся прили- вы 6 и 7, которые служат опорами для подъемника, а выше — шип 4 для навешивания замкодержателя. На дне кармана корпуса имеются отверстия: 77 — для сигнального отростка замка, 13 — для направляющего зуба замка и 14 — для выпада- ния мусора, случайно попавшего в карман. Ребро 5 стенки 9 служит ограничителем ухода лапы замкодержателя внутрь корпуса. Внизу по- лости 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 умень- шения массы корпуса и улучшения технологии литья. Вдоль хвостовика на его горизонтальных станках с выходом в переходную зону располо- жены ребра 10 жесткости. Выпускаемые корпуса автосцепки имеют уси- ление переходной зоны, повышающее их предел выносливости. Замок (рис. 17) своей замыкающей частью 8 запирает сцепленные автосцепки. Утолщение замыкающей части к наружной кромке препят- ствует 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 предохра- нитель. Через овальное отверстие 2 проходит валик подъемника. Замок опирается поверхностью 4 на наклонное дно кармана корпуса и перека- тывается по нему во время сцепления или расцепления автосцепок, при этом направляющий зуб 3 препятствует перемещению опоры замка 22
по дну кармана Для передвижения замка внутрь кармана корпуса при расцеплении автосцепок служит прилив 5, имеющий прорезь 6 под ниж нее плечо предохранителя По сигнальному отростку 1 суррт о положе нии замка в автосцепке при ее наружном осмотре сбоку вагона Для луч шей видимости отросток окрашивают красной краской Замки прежних выпусков имеют сигнальный отросток, по форме соответствующий показанной штрихпунктирной линией, практика по казала, что такие сигнальные отростки в месте перехода к корпусу замка отламывались вследствие вибрационных нагрузок Замкодержатель (рис 18) вместе с предохранителем удерживает за мок в нижнем положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъ емником — в верхнем при расцепленных автосцепках до разведения вагонов Лапа 4 зам ко держателя взаимодействует со смежной автосцеп кой 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? предназначе но для навешивания на шип корпуса Замкодержатель может не только поворачиваться на шипе, но и перемещаться в вертикальной плоскости Снизу под овальным отверстием расположен расцепнои угол 5, взаимо действующий с подъемником замка Верхнее плечо 7 (рис 19) предохранителя в сцепленном состоянии перекрывается противовесом замкодержателя, что препятствует уходу замка внутрь кармана корпуса, а нижнее плечо 4, взаимодействуя с подъ емником при расцеплении автосцепок, выводит верхнее плечо из зацеп ления с противовесом замкодержателя Отверстие 2 служит для навеши вания на шип замка Фаска 5 на нижнем плече предохранителя облегча 23
расцеплении автосцепок, а фас- ка 7 у основания верхнего плеча и вокруг втулки 3 предназначена для то- го, чтобы предохранитель не задевал за шип для замкодержателя в кор- пусе и не препятствовал перемещению замка при боковых отклонениях предохранителя. Чтобы предупредить излом нижнего плеча от действия инерционной нагрузки, в нем предусматривают углубления 6, умень- шающие его массу. Предохранитель делают штампованным и литым. Литой вариант предохранителя изготавливается из стали, имеющей высокий предел выносливости. Подъемник (рис. 20) удерживает вместе с замкодержателем замок в расцепленном положении до разведения вагонов и служит для подьема предохранителя и перемещения замка из зева внутрь кармана корпуса. Широкий палец 7 поднимает предохранитель и уводит замок, а узкий палец 2 взаимодействует с расцепным углом замкодержателя. Отверстие 5 предназначено для квадратной части стержня валика подъемника. Бур- тик 4 препятствует западанию подъемника в овальное отверстие замка. Углубление 3 предусмотрено для опоры подъемника на прилив в карма- не корпуса. Валик подъемника (рис. 21) предназначен для поворота подъемника замка при расцеплении автосцепок и ограничения выхода замка из кар- мана 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 квад- ратной 3 частей. В собранной автосцепке цилиндрические части распола- гаются в соответствующих отверстиях корпуса, а квадратная часть на- 24
ходится в отверстии подъемника Толстая цилиндрическая часть удержи- вает замок от выпадания, имеющаяся на ней выемка 5 предназначена для запорного болта. Конические углубления 7 на балансире и 6 на тор- це стержня служат для центровки валика подъемника на станке при об- работке поверхностей стержня во время ремонта. Автосцепка СА-3 паровозного типа устанавливается на концевой балке паровоза. В связи с тем что на паровозе нет места для разме- щения поглощающего аппарата, ав- тосцепку крепят непосредственно на концевой балке рамы. На более коротком хвостовике 5 (рис. 22) паровозной автосцепки имеются приливы 6, которые, упираясь в стаканы центрирующих пружин, удерживают ее в центральном по- ложении. В верхней части кармана корпуса нет упора. Прилив на нижней части хвостовика служит для опоры автосцепки на розетку. Рис 22 Автосцепка СА-3 паровозного типа 25
Рис 23 ки (а), корпуса са (г) Положения подъемника и замкодержателя в кармане корпуса автосцеп- предохранитель на шипе замка (6); замок с предохранителем в кармане (в) и положение валика подъемника при постановке в карман корпу Все детали механизма сцепления паровозной автосцепки, за исклю чением замка, такие же, как у серийной вагонной. Замок паровозной автосцепки не имеет сигнального отростка, так как он препятство- вал бы перекатыванию замка при сцеплении автосцепок, упираясь в ниж- нюю часть розетки. Из-за отсутствия поглощающего аппарата создаются более тяжелые условия работы автосцепки и вероятность ее обрыва воз- растает. Чтобы предупредить падение автосцепки на путь при обрыве хвосто- вика, болтов, крепящих розетку, или утере соединительного валика, в полость малого зуба 2 устанавливается специальный предохранительный крюк 7. Он закрепляется снизу при помощи клинового вкладыша 3 и двух гаек 4, навинчиваемых на конец крюка. В эксплуатации часто мож- но встретить крепление предохранительного крюка сваркой. Верхняя изогнутая часть крюка расположена так, что в случае обрыва автосцепка 26
повисает на большом зубе сцепленной с ней автосцепки. Предохранитель- ный крюк не мешает сцеплению автосцепок, если разность уровней по вертикали между их продольными осями в пределах допускаемой При установке паровозной автосцепки на мотовозы, дрезины и другой под- вижной состав предохранительный крюк не требуется. Сборка и разборка автосцепки. Перед сборкой автосцепки необхо- димо осмотреть карман корпуса и убедиться, что в нем нет посторонних предметов и приливы для деталей находятся в исправном состоянии. Сборка автосцепки выполняется в следующем порядке. Подъемник 1 замка (рис. 23, а) укладывают на полукруглую опору, расположенную в кармане на стенке со стороны большого зуба 4, так, чтобы широкий палец был повернут кверху, а прилив корпуса вошел в углубление подъ- емника со стороны узкого пальца. Затем в карман корпуса вводят зам- кодержатель 2 и навешивают на шип 3. Подъемник и замкодержатель следует прижать к стенке кармана, чтобы они не препятствовали уста- новке замка. Перед установкой замка нужно на его шип надеть предохранитель (рис. 23, б) и повернуть по направлению стрелки так, чтобы нижнее плечо предохранителя, пройдя через прорезь прилива, уперлось в верти- кальную стенку замка. Затем замок вводят в корпус и бородком, крюч- ком Г-образной формы или каким-либо другим предметом поднимают нижнее плечо предохранителя так, чтобы его верхнее плечо стало выше полочки, находящейся в кармане (рис. 23, в), а направляющий зуб во- шел в предназначенное для него отверстие на дне кармана. Далее, установив валик подъемника в положение, показанное на рис. 23, г, вводят его в отверстие корпуса со стороны малого зуба. При этом следует слегка нажать на замок и протолкнуть валик подъемника, чтобы его балансир дошел до прилива корпуса и отверстие для крепящего бол- та расположилось против паза на толстой цилиндрической части стержня; затем замок надо отпустить. Задняя кромка его овального отверстия должна находиться против толстой цилиндрической части стержня ва- лика подъемника. Чтобы убедиться, правильно ли выполнена сборка, рукой нажимают на замок и перемещают его внутрь кармана корпуса заподлицо с ударной стенкой зева, а затем отпускают. Замок должен быстро и беспрепятст- венно возвратиться в свое начальное положение. Так же проверяют под- вижность замкодержателя, нажимая до отказа и отпуская его лапу. После этого определяют, нет ли заеданий в деталях механизма при рас- цеплении. Для этого валик подъемника поворачивают против часовой стрелки до отказа, затем отпускают. Валик подъемника и другие детали должны свободно возвратиться в исходное положение. Подвижность деталей проверяют несколько раз подряд. После сборки механизма автосцепки контролируют надежность перекрытия полочки верхним плечом предохранителя. Для этого замок вытягивают из кармана корпуса, насколько позволяют зазоры между 27
удерживающими его деталями, а затем вталкивают внутрь кармана. Замок должен свободно уходить внутрь кармана корпуса. Для обеспечения правильного взаимодействия деталей автосцепки установлены соответствующие допуски на размеры, которые прове- ряются с помощью специальных шаблонов (предельных калибров) и универсального измерительного инструмента. Механизм автосцепки, у которого эти размеры находятся в пределах установленных норм, за- крепляется в корпусе запорным болтом 1 (рис. 24) длиной 90 мм и диаметром 10 мм. Под головку болта ставят фасонную шайбу 2 и про- пускают его через отверстие в приливе на стенке корпуса так, чтобы болт прошел выемку в утолщенной цилиндрической части валика подъемни- ка. Болт закрепляют гайкой 3, под которую предварительно устанавли- вают фасонную шайбу. Полукруглую часть шайбы загибают на грань за- винченной гайки для предохранения от самопроизвольного отвертыва- ния. Таким же образом загибают шайбу на грань головки болта. На этом сборка заканчивается. После сборки автосцепки, чтобы снова проверить подвижность деталей, поворачивают до отказа валик подъемника, как было описано выше. Разбирают автосцепку в порядке, обратном сборке. Действие автосцепки. Автосцепка СА-3 обеспечивает: автоматиче- ское сцепление при соударении единиц подвижного состава с различны- ми маневровыми скоростями; автоматическое запирание замка в ниж- нем положении у сцепленных автосцепок, что устраняет самопроизволь- ное расцепление на ходу поезда (саморасцеп); расцепление подвижного состава без захода человека между концевыми балками и удержание механизма в расцепленном положении до разведения автосцепок; авто- матическое возвращение Механизма в положение готовности к сцепле- нию после разведения автосцепок; восстановление сцепления у ошибоч- но расцепленных автосцепок без их разведения; маневровую работу толчками (работа "на буфер"), когда при соударении автосцепки не сцепляются. При сцеплении автосцепки могут занимать различные взаимные по- ложения: продольные оси их могут находиться на одной прямой или сместиться в горизонтальном или вертикальном направлении. Смеще- ние автосцепок по горизонтали возникает, если сцепляемые вагоны (ло- комотивы) или один из них находится на кривом участке пути, при этом чем меньше радиус кривой, тем больше отклонение между продоль- ными осями автосцепок. Такое отклонение зависит также от длин базы и консольной части вагона (локомотива). Горизонтальное отклонение автосцепок может возникнуть и на прямом участке пути вследствие неисправности центрирующего прибора. Наибольшее отклонение про- дольных осей сцепляемых автосцепок в горизонтальной плоскости (рис. 25) в сторону большого зуба (положение /) и в сторону малого (положение //), при котором автосцепки автоматически улавливают друг друга, составляет 175 мм. 28
Вертикальное смещение продольных осей автосцепок зависит от типа подвижного состава, его состояния, степени загрузки и др. Для но- вых автосцепок, имеющих номинальные размеры, предельное расстояние по вертикали между их продольными осями, позволяющее осуществить сцепление, составляет 240 мм, а для изношенных, но еще отвечающих эксплуатационным нормам, — около 150 мм. Однако сцепление при та- кой разнице уровней будет ненадежным из-за недостаточного размера площадки зацепления замков, что приводит к смятию их кромок. По этой причине в случае прохода сцепленных автосцепок по неровным участкам пути (пучины, просадки) может произойти разъединение ав- тосцепок. Поэтому Правилами технической эксплуатации железных дорог Союза ССР допускается расстояние по высоте между продольны- ми осями сцепленных автосцепок вагонов в грузовом поезде не более 100 мм. Сцепление происходит следующим образом. При соударении авто- сцепок их замки нажимают друг на друга и каждый из них перемещается внутрь кармана корпуса, перекатываясь своей дуговой опорой по на- клонному дну кармана. Верхнее плечо предохранителя, навешенного на шип замка, скользит по полочке и проходит над противовесом замкодер- жателя, который находится ниже полочки и не препятствует перемеще- нию замка с предохранителем (рис. 26, а). У смежной автосцепки, кото- рая показана тонкой линией, происходит аналогичный процесс переме- щения деталей. 29
Автосцепки продолжают сближаться, а замки - перемещаться внутрь корпуса; одновременно с этим малый зуб каждой из них нажима ет на лапу замкодержателя и утапливает ее заподлицо с ударной стен кой зева. Замкодержатель поворачивается на шипе, его противовес под- нимает предохранитель, который вместе с замком перемещается внутрь кармана, опираясь верхним плечом на противовес (рис. 26, 6}. Малый зуб, упираясь в наклонную ударную стенку зева, скользит в направлении к боковой стенке большого зуба. Замки, освободившись от нажатия друг на друга, опускаются и располагаются в пространстве между малы- ми зубьями. При движении замка в нижнее положение верхнее плечо пре- дохранителя соскакивает на полочку с противовеса замкодержателя и становится против него (рис. 26, в). Такое расположение деталей механизма сцепленной автосцепки ис- ключает возможность перемещения замка внутрь кармана корпуса под действием внешних сил, так как торец верхнего плеча предохранителя располагается против противовеса замкодержателя и при перемещении замка будет упираться в него. Таким образом, у сцепленных автосцепок оказывается включенным предохранитель от саморасцепа. Сигнальные отростки замков у сцеплен- ных автосцепок находятся внутри карманов и не выступают за наружные кромки отверстий. При боковых отклонениях автосцепок в сторону больших зубьев (см. рис. 25, положение /) в процессе сцепления замки обеих автосцепок перемещаются от нажатия малыми зубьями. При этом сцепление проис- ходит в описанном выше порядке, с той лишь разницей, что оба замка Рис 26 Положения деталей при сцеплении автосцепок 30
Рис. 27. Положения деталей при расцеплении автосцепок уходят в карманы корпусов на весь свой ход заподлицо с ударной стен- кой зева. Чтобы расцепить автосцепку, достаточно увести внутрь кармана кор- пуса хотя бы один из замков. Тогда малые зубья смогут выйти из зевов. У натянутых автосцепок замки зажаты между малыми зубьями и расце- пить их трудно, поэтому перед расцеплением необходимо сжать автосцеп- ки. Для расцепления автосцепок расцепным приводом поворачивают ва- лик подъемника и вместе с ним подъемник, который своим широким пальцем нажимает на нижнее плечо предохранителя. Верхнее его плечо приподнимается выше противовеса замкодержателя, т. е. предохранитель от саморасцепа выключается (рис. 27, а). При дальнейшем вращении валика подъемника (по стрелке) широкий палец подъемника уводит замок внутрь корпуса. В это время узкий палец подъемника подходит к расцепному углу замкодержателя и нажимает на него снизу. Замкодер- жатель благодаря овальному отверстию поднимается по шипу корпуса вверх (рис. 27, б), пропускает узкий палец подъемника мимо расцеп- ного угла, а затем под действием собственного веса падает на шип кор- пуса. Одновременно с этим узкий палец подъемника заходит за расцеп- ной угол замкодержателя (рис. 27, в) — автосцепки расцеплены. Замок остается внутри корпуса до разведения вагонов, так как он опирается на широкий палец подъемника, узкий палец которого нажи- мает на замкодержатель, а тот в свою очередь упирается в малый зуб смежной автосцепки. О расцепленном состоянии автосцепки судят по сигнальному отростку замка, выступающему снизу корпуса. При разведении вагонов лапа замкодержателя под действием веса удерживаемых деталей, прижимаясь к выходящему из зева малому зубу смежной автосцепки, перемещается вслед за ним. Когда она выйдет в зев настолько, что расцепной угол перестанет удерживать узкий палец подъемника, последний под действием собственного веса и балансира валика подъемника возвращается в свое первоначальное положение. За- мок принимает нижнее положение, предохранитель поворачивается на 31
его шипе, его верхнее плечо опускается на полочку, а противовес замко- держателя — ниже полочки. У смежной автосцепки замкодержатель поворачивается на шипе, и его противовес опускается ниже полочки. Таким образом, механизмы обеих разведенных автосцепок готовы к новому сцеплению. Если автосцепки расцеплены ошибочно, то сцепленное состояние может быть восстановлено и без разведения автосцепок — поднятием замкодержателя. В корпусе автосцепки имеется отверстие, расположен- ное в нижнем ребре большого зуба. Через это отверстие рукояткой мо- лотка, металлическим или деревянным стержнем нажимают на хвосто- вик папы замкодержателя по направлению стрелки (см. рис. 27, в). Замкодержатель поднимается и освобождает узкий палец подъемника, опирающийся на расцепной угол замкодержателя. В результате подъем- ник, замок и предохранитель опускаются в нижнее положение — авто- сцепки вновь сцеплены. Во время маневровой работы иногда возникает необходимость тол- кать вагоны без сцепления автосцепок. Для этого механизм автосцепки устанавливают в положение "на буфер", повернув валик подъемника при помощи расцепного привода и установив рукоятку расцепного ры- чага на попочку кронштейна. При этом подъемник, предохранитель и за- мок, переместившись так же, как и при расцеплении автосцепок, удер- живаются в таком положении натянутой цепью расцепного привода, а не взаимодействием замкодержателя с подъемником и малым зубом смежной автосцепки. Для восстановления готовности механизма автосцепки к сцеплению нужно снять рукоятку расцепного рычага с полочки кронштейна, опу- стить ее в вертикальное положение и установить плоскую часть рычага в вырез кронштейна расцепного привода. 4. Автосцепка СА-ЗМ Для восьмиосных и некоторых специальных вагонов на базе авто- сцепки СА-3 был разработан модернизированный вариант автосцепки СА-ЗМ (рис. 28), отличающийся от серийного повышенной прочностью, полученной благодаря изменению конструкции. У автосцепки СА-ЗМ увеличены размеры хвостовика по ширине и высоте, кроме того, изме- нена конструкция хвостовика в зоне 1 шарнирного соединения с тяго- вым хомутом и др. Автосцепка СА-ЗМ невзаимозаменяема с серийной автосцепкой СА-3. Однако автосцепное устройство СА-3 (включая поглощающий ап- парат, тяговый хомут и другие детали) в необходимых случаях может быть установлено на вагоны взамен устройства СА-ЗМ с незначительны- ми переделками на вагоне. В связи с применением восьмиосных, а также некоторых специаль- ных вагонов, имеющих увеличенную консольную часть рамы, возникла 32
необходимость для этих вагонов в обеспечении прохождения горба сор тировочной горки без саморасцепа автосцепок, вызванного чрезмерным вертикальным смещением С этой целью в замок была введена вставка 3 (рис. 29), укрепленная на замке 7 валиком 2 Фигурный хвостовик а вставки служит ее направляющей, а предохранительный выступ 4, располагаясь против нижней перемычки малого зуба корпуса, удержива ет вставку в выдвинутом положении при сцепленных автосцепках При менение вставки привело к увеличению вертикального зацепления. Благодаря шарнирному соединению с замком вставка не препятствует его перемещению во время расцеп- ления. При перекатывании замка по дну кармана корпуса вставка под- нимается вместе с замком и, по- вернувшись под действием собст- венного веса, вместе с замком становится заподлицо с ударной стенкой зева. Такое же движение вставка совершает и при сцеплении автосцепок. При эксплуатации автосцепок с Рис 29 Замок с поворотной встав кой 2 Зак 804 33
Рис- 30. Автосцепка СА-3 с ограничителем вертикальных перемещений t^_-^--------L варенным на малом зубе. Когда замками со вставками были случаи утери этих вставок, повреждения замков, заедания их внутри кар- мана корпуса. Для предупрежде- ния саморасцепов на горке авто- сцепки восьмиосных вагонов обору- дуются предохранительным крон- штейном 2 (см. рис. 28), при- расстояние по вертикали между про- дольными осями сцепленных автосцепок достигает 145 мм, большой зуб смежной автосцепки опирается на кронштейн. Предохранительный крон- штейн превращает нежесткую автосцепку СА-3 в полужесткую. Подобные ограничители вертикальных перемещений устанавливают- ся на вновь выпускаемых рефрижераторных и некоторых других ваго- нах. При этом вагоны оборудуются упругим подвешиванием (центри- рующим прибором и подпружиненной опорой для хвостовика автосцеп- ки) , обеспечивающим возможность вертикальных отклонений авто- сцепки. Для предупреждения саморасцепов пассажирских поездов, вызван- ных потерей вертикального зацепления из-за неровностей пути и неис- правностей рессорного подвешивания, автосцепки 7 этих вагонов также оборудуются ограничителем 2 вертикальных перемещений (рис. 30). Он приваривается к малому зубу и препятствует потере вертикального зацепления автосцепок при разнице между их продольными осями бо- лее 145 мм. 5. АВТОСЦЕПКА ПОЛУЖЕСТКОГО ТИПА ДЛЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ На основании практики эксплуатации автосцепки СА-3 разработаны и утверждены МПС технические требования к новой автосцепке. В соот- ветствии с этими требованиями новая автосцепка должна иметь контур зацепления такой же, как у автосцепки СА-3 и обеспечивать сцепляе- мость с СА-3, автосцепками, разработанными для европейских железных дорог колеи 1435 мм в рамках Организации сотрудничества железных дорог (ОСЖД) и Международного союза железных дорог (МСЖД). Автосцепка должна обеспечивать сцепление единиц подвижного со- става в момент соударения на прямых участках пути и в кривых малого радиуса в соответствии с ниже приведенными требованиями Норм для 34
расчета и проектирования новых и модернизируемых вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных), 1983 г. (сокращенно — Норм МПС). Сцепление должно быть надежным при скорости соударения ваго- нов 0,2—4 м/с, при этом разность между продольными осями автосцепок по вертикали перед сцеплением может находиться в пределах 0—140 мм. При движении поезда автосцепка не должна самопроизвольно расцеп- ляться На кривых участках пути, в местах перехода с прямых участков на кривые, где предусматривается проход вагонов в сцепленном состоя- нии, автосцепку отклоняют вручную для обеспечения сцепления вагонов, при этом максимальная скорость сцепления установлена 1 м/с Автосцепка должна быть жесткого или полужесткого типа, т. е. иметь ограничитель вертикального перемещения Рабочая опорная пло- щадка ограничителя должна включаться при смещении продольных осей сцепленных автосцепок в контуре зацепления по вертикали не более 100 мм. Горизонтальная область захвата автосцепки должна составлять не менее 220 мм в каждую сторону. Длина автосцепки, т. е. расстояние от торца хвостовика до оси зацепления, должна составлять 1100— 1200 мм. Торец хвостовика автосцепки должен иметь симметрично располо- женную стабилизирующую площадку размером 140 мм по горизонта- ли и 130 мм по вертикали. Эта площадка не должна препятствовать сцеплению при условиях, указанных выше. Данное требование уточняет- ся после проведения необходимых экспериментов. Допускается наруше- ние взаимозаменяемости с автосцепкой СА-3 как по элементам шарнир- ного соединения с тяговым хомутом, так и из-за увеличения сечений кор- пуса автосцепки и деталей, передающих нагрузки Корпус автосцепки должен иметь со стороны малого зуба тяговый крюк (прилив) для зачаливания троса при подтаскивании вагона, рассчи- танный на тяговую нагрузку 500 кН. Наружное очертание прилива не должно выходить за плоскость, перпендикулярную к тяговой поверхно сти малого зуба, проходящую через условную линию пересечения боко- вой стенки кармана корпуса и тяговой поверхности малого зуба. Прилив должен обеспечивать взаимодействие с винтовой стяжкой европейских железных дорог колеи 1435 мм и сцепление с ней при поездной и манев- ровой работе. Поверхности контура зацепления автосцепки должны иметь износо- стойкое покрытие, обеспечивающее работу без наплавки в период не ме- нее 5 лет. Автосцепка должна обеспечивать сцепление и проход в сцеп- ленном состоянии нормативных кривых малого радиуса и горок в соот- ветствии с Правилами и нормативами проектирования сортировочных устройств при совместной работе с автосцепкой СА-3, а также с автосцеп- ками ОСЖД и МСЖД. При этом максимальная скорость сцепления с рас- сматриваемой автосцепки с автосцепкой СА-3 установлена 3 м/с. Автосцепка должна допускать возможность замены на переходные 2* 35
сцепки, обеспечивающие сцепляемость и взаимодействие со сцепками железных дорог КНР и КНДР, и не препятствовать постановке на нее пе- реходных устройств для сцепления с указанными сцепками. Автосцепка должна иметь сигнализатор, обеспечивающий возможность визуального контроля положения механизма сцепления без захода человека между вагонами. Для пассажирских вагонов, курсирующих со скоростями 200 км/ч и более, автосцепка должна быть жесткого типа, с контуром зацепления по ГОСТ 21447—75, без стабилизирующей площадки и иметь приспособление для выборки зазора в контуре зацепления и в шарнир- ных соединениях, передающих продольные нагрузки. Механизм сцепления должен обеспечивать выполнение следующие рабочих процессов: автоматическое сцепление (переход из положения "готовность к сцеплению" в положение "сцеплено”) при совмещении контуров зацеп- ления; в сцепленном положении запирающие детали должны автомати- чески блокироваться для предотвращения самопроизвольного расцепле- ния автосцепок; расцепление автосцепок (переход из положения "сцеплено" в поло- жение "расцеплено") воздействием извне в сжатом и свободном состоя- ниях, как при стоянке подвижного состава, так и при движении со ско- ростью до 4 м/с; автоматическое восстановление готовности к сцеплению после раз- ведения расцепленных автосцепок (переход из положения "расцеплено" в положение "готовности к сцеплению"); восстановление воздействием извне сцепления ошибочно расцеплен- ных автосцепок без их разведения при сжатии локомотивом (переход из положения "расцеплено" в положение "сцеппено"); установку механизма воздействием извне через расцепной привод из положения "сцеплено", "расцеплено" и "готовности к сцеплению" в положение "на буфер", препятствующее последующему сцеплению при стоящей и движущейся единице подвижного состава. Выполнение указанных процессов механизм сцепления должен обес- печивать как при наличии износов не менее 1 мм на каждую исполни- тельную поверхность, так и при плюсовых допусках на изготовление и номинальных размерах. Перечисленные рабочие процессы должны выполняться при работе разрабатываемых автосцепок между собой, с автосцепками типов СА-3, ОСЖД и МСЖД, в условиях, указанных выше, без поломок и поврежде- ний деталей. Конструкция механизма должна обеспечивать определен- ность положения деталей при любом положении автосцепки в простран- стве и возвращение их в положение готовности к сцеплению при после- дующей установке автосцепки в рабочее положение. При движении поезда детали механизма автосцепки в сцепленном и расцепленном состояниях не должны иметь свободного перемещения свыше значений, определяемых производственными и эксплуатационны- ми допусками или конструктивными размерами, под действием верти- 36
кальных до 8 д и горизонтальных (поперечных и продольных) ускоре- ний до 4 д' Для предупреждения перемещений деталей под действием ука- занных ускорений допускается наложение на детали упругих связей, не препятствующих выполнению рабочих процессов механизма. Механизм сцепления должен иметь возможно меньшее количество деталей, а сами детали должны допускать их изготовление посредством отливки или штамповки или другими способами без последующей станочной обработ- ки, кроме черновой обдирки шлифовальным кругом. Применение дета- лей, требующих механической обработки, в каждом отдельном случае должно быть согласовано с МПС. Механизм сцепления в свободном состоянии должен иметь возмож- но меньше, но не более пяти степеней свободы. Механизм должен обес- печивать работу в эксплуатации без специальной проверки надежности действия его замыкающих органов между плановыми видами ремонта вагонов. В сцепленном состоянии конструкция механизма сцепления должна допускать проверку надежности действия его замыкающих орга- нов с помощью несложных приемов. Механизм должен удерживаться в корпусе автосцепки с помощью детали, устанавливаемой при сборке автосцепки в последнюю очередь. Эта деталь должна запираться в корпу- се автосцепки с помощью простого приспособления. Передние упорные угольники и ударная розетка должны быть объединены в одну отливку (передний упор), задние упорные угольники также должны быть выполнены в виде одной отливки (заднего упора). Допускается единая отливка заднего упора с надпятниковой коробкой вагона или с передним упором. Ударные розетки по размеру должны быть двух типов в зависимости от предельного угла отклонения автосцепки в горизонтальной плоско- сти. Размеры окна розетки первого типа при центральном положении шарнира и не сжатом поглощающем аппарате должны допускать откло- нение автосцепки на угол 16° 3(У, второго типа — на 23°. Угол отклоне- ния для каждого конкретного типа вагона должен ограничиваться необ- ходимым расчетным значением посредством приварки на боковых по- верхностях в окне розетки планок по согласованию с МПС. Вертикальные размеры окна розеток обоих типов должны допускать расчетные отклонения автосцепки вверх и вниз. Между поверхностями автосцепки и розетки при полном сжатии поглощающего аппарата кон- структивный зазор должен быть не менее 5 мм. Боковые и вертикальные грани передних и задних упорных уголь- ников должны служить направляющими для тягового хомута. Тяговый хомут должен допускать возможность отклонения автосцепки в горизон- тальной и вертикальной плоскостях на максимальные расчетные углы. Крепление соединительного валика (клина тягового хомута) должно иметь предохранительное устройство, предотвращающее выпадание ва- лика при утере гаек крепления болтов. Взаимное расположение упорной плиты и поглощающего аппарата 37
должно обеспечивать ограничение перекоса плиты в горизонтальной пло- скости при действии сжимающих нагрузок с эксцентриситетом до 70 мм. Конструктивно возможный перекос плиты в горизонтальной пло- скости в случае упора хвостовика в плиту не должен превышать 7 мм; измеряется перекос в месте контакта плиты с опорной площадкой переднего упора. Допускается размещение поглощающего аппарата гор- ловиной назад. Радиус цилиндрической поверхности контакта клина (валика) с пе- ремычкой хвостовика или вкладышем должен быть не менее 30 мм. Поддерживающая планка должна обеспечивать надежное удержание де- талей автосцепного устройства на заданном чертежом уровне. Макси- мальное возможное поперечное смещение хвостовика автосцепки в пло- скости шарнира от оси вагона за счет зазоров при неблагоприятном со- четании допусков на изготовление не должно превышать 11 мм. При за- зоре между верхней тяговой полосой тягового хомута и горизонтальным перекрытием хребтовой балки более 24 мм над головной и хвостовой частями хомута ставятся ограничительные планки. Вертикальные стенки хребтовой балки должны быть защищены От износа в местах расположения поглощающего аппарата и упорной плиты предохранительными планками. Шарнирное соединение автосцепки у пассажирских вагонов должно иметь устройства, позволяющие регулировать вертикальный и горизон- тальный зазоры. Размеры вертикального и горизонтального зазоров в шарнирном соединении (между хвостовиком автосцепки, тяговым хо- мутом и упорной плитой) должны составлять в эксплуатации 2—5 мм. Для сокращения зазоров допускается применение приварных пластин при условии сохранения полной взаимозаменяемости элементов шарнир- ного соединения. Центрирующие приборы должны быть двух типов: I тип — для гру- зовых вагонов, оборудованных розетками, обеспечивающими угол по- ворота автосцепки по горизонтали до 16° 30' в каждую сторону, и II тип — для грузовых и пассажирских вагонов с розетками, обеспечиваю- щими угол поворота до 23°. Усилие предварительной затяжки пружин эластичной опоры должны компенсировать вес автосцепки, превышая его на 1 кН, и не должно препятствовать сцеплению автосцепок при условиях, указанных выше. Вагоны, имеющие линейные размеры, при которых размер горизон- тального захвата автосцепки не обеспечивает возможности сцепления на расчетных кривых участках пути, должны оборудоваться устройством для принудительного отклонения центрирующего прибора (автосцепки) в направлении к центру кривой. Это устройство должно включаться в работу на криволинейном участке пути, имеющем радиус, на котором размер горизонтального захвата автосцепки (с учетом запаса 25 мм) еще обеспечивает автоматическое сцепление. После разведения вагонов на прямых участках пути, а при отсут- 38
ствии устройства для принудительного отклонения автосцепки и на кри- вых участках, центрирующий прибор должен устанавливать автосцепку вдоль продольной оси вагона. Отклонение при центрировании автосцеп- ки в плоскости зацепления должно составлять ±20 мм по горизонтали и ±5 мм по вертикали. Точность центрирования должна контролировать- ся посредством принудительного отклонения автосцепки в горизонталь- ной и вертикальной плоскостях и проверкой возвращения ее в первона- чальное положение. Расположение опоры для автосцепки должно создавать уравнове- шивание автосцепного устройства, обеспечивающее горизонтальное поло- жение автосцепки. Отклонение от горизонтали допускается не более 5 мм вверх и вниз. Центрирующий прибор не должен препятствовать вы- катке тележки после подъемки вагона. Центрирующий прибор пассажир- ских вагонов должен быть снабжен шумопоглощающими резиновыми элементами. Рукоятка для расцепления автосцепки должна располагаться с ле- вой стороны вагона, если смотреть на торец вагона. Расцепной привод должен обеспечивать расцепление автосцепок усилием на конце рукоят- ки не более 100 Н при ненатянутых автосцепках. Расцепной привод не должен оказывать самопроизвольного воздействия на механизм авто- сцепки и его рабочие процессы при всех режимах поездной и маневро- вой работы, указанных выше. В центральном положении автосцепок и при их отклонениях на угол до 23° по горизонтали, до 6° по вертикали, а также при одновременном отклонении автосцепки на указанные углы расцепной привод должен обеспечивать их расцепление или постановку рукоятки в положение "на буфер". Расцепной привод должен обеспечи- вать надежную работу между периодическими ремонтами вагонов и не требовать какой-либо регулировки в эксплуатации. Детали расцепного привода должны располагаться возможно ближе к продольной оси авто- сцепки (по вертикали). В расцепном приводе должна быть предусмотре- на возможность автоматического его расцепления с помощью устрой- ства, расположенного на сортировочной горке, при скорости движения вагонов до 4 м/с. Кроме того, в расцепном приводе должна быть пре- дусмотрена возможность его блокировки с помощью установки шплин- та или другим простейшим способом для предотвращения ошибочного расцепления автосцепок вагонов, находящихся под общим грузом. Расцепной привод пассажирских вагонов должен иметь блокирую- щее устройство против расцепления посторонними лицами. При изломе автосцепки, утере соединительного клина (валика) или в других случа- ях, когда одна из автосцепок будет удерживаться на другой (исправной) благодаря ограничителю вертикальных перемещений, расцепной привод удерживаемой автосцепки не должен при разъединении поезда само- произвольно вызывать расцепление автосцепок во избежание падения автосцепки на путь. В перспективе предусматривается оборудовать автосцепку авто- 39
матическим соединителем межвагонных коммуникаций (автосоедини- телем) . Автосоединитель межвагонных коммуникаций должен обеспе- чивать автоматическое соединение одной воздушной (тормозной) маги- страли и одной электрической двухпроводной цепи. Соединение воз- душных магистралей должно обеспечивать предусмотренные нормами требования к уплотнениям воздухопровода на стоянках и при всех ре- жимах движения поезда. Автосоединитель не должен вызывать увели- чение времени зарядки или ухудшение других эксплуатационных пока- зателей тормозной системы поездов по сравнению с действующими нор- мами. Электросоединитель должен обеспечивать соединение электриче- ской цепи, рассчитанной на рабочий ток 20 А. Изоляция цепи должна проверяться напряжением '1000 В относительно корпуса соединителя в течение 1 мин. Для подключения провода соединителя к электрической цепи вагона должен быть предусмотрен штекерный разъем, обеспечи- вающий правильное соединение проводов, удобное подключение их и надежное крепление. Коробка штекерного разъема должна быть надежно уплотнена от попадания внутрь пыли, влаги, снега и др. Штекерный полу- разъем, закрепленный на проводах, должен обеспечивать также возмож- ность соединения напрямую (минуя в случае неисправности электро- двигатель) проводов соседних вагонов. Конструкция пневматической части автосоединителя, краны воздуш- ной магистрали и их приводные устройства не должны вызывать допол- нительного сопротивления прохождению воздуха по сравнению с имею- щимися типовыми концевыми кранами. При разъединении поезда вслед- ствие саморасцепа автосцепки соединители должны обеспечивать раз- рядку тормозной магистрали до давления не более 80 кПа через раз- рядное отверстие сечением не менее 8 см2. Дальнейшая разрядка маги- страли и снижение давления до нуля могут происходить замедленным темпом. В конструкции автосоединителя необходимо предусмотреть возмож- ность его использования и безотказную работу на автосцепках типа СА-3 при их модернизации, заключающейся в установке под головой автосцепки кронштейна для подвешивания соединителя. Конструкция соединителя должна обеспечивать с помощью простого устройства руч- ное соединение воздухопровода соединителя с тормозным рукавом смежного вагона, не имеющего соединителя. Конструкция соединителя должна быть такой, чтобы можно было сменить уплотнительные кольца, осмотреть электро контакты и проверить электроцепи обоих соедините- лей сцепленных автосцепок с любой стороны состава. Конструкция соединителя должна быть по возможности простой и обеспечивать мини- мальное усилие, распирающее автосцепки. Наиболее предпочтительным по этим соображениям является соединитель с боковым соединением воздухопроводов, постоянно выдвинутый за ось зацепления. На первом этапе создания разрабатываемой автосцепки проводятся 40
поисковые разработки и выбор оптимальной конструкции автосоеди- нителя, в том числе взаимосцепляемого с автосоединителями ОСЖД и МСЖД. Концевые краны должны открываться автоматически; после- дующее их перекрытие для смены уплотнительного кольца и т. п. мо- жет быть осуществлено только при условии, что до открытия кранов вновь поезд не сможет тронуться с места (блокировка через расцепной привод и т. д.). Необходимо предусмотреть ручной привод для управ- ления концевыми кранами с любой стороны вагона. Соединитель элек- трических магистралей должен предусматривать автоматическую кон- цевую заделку для замыкания электрических цепей на хвосте поезда при перекрытом концевом кране. Электрические цепи следует снабдить специальным устройством для снятия напряжения с контактов электро- соединителя при расцепленном состоянии автосцепки. Автосоединитель должен иметь предохранительное устройство от падения на путь в случае излома механизма его подвешивания на автосцепка Автосцепка полужесткого типа, в значительной степени соответ- ствующая указанным выше требованиям, показана на рис. 31. В данной автосцепке корпус значительно усилен по сравнению с серийным ее ва- риантом. В нижней части малого зуба расположено направляющее крыло 1, увеличивающее зону улавливания в сторону малого зуба по горизон- тали до 240 мм. Крыпо также предназначено для ограничения вертикаль- ного перемещения сцепленных автосцепок. На корпусе имеется прилив 2 для зачаливания троса при подтаскивании вагонов в случае необходи- мости в процессе погрузки или выгрузки. Центрирующий прибор 4 ма- ятникового типа с упругой опорой для хвостовика. Расцепной привод 3 жесткого типа с пространственным шарниром, не требующий регули- ровки в эксплуатации. Торец хвостовика корпуса автосцепки имеет плоскую форму, а упорная плита 6 выполнена с направляющими, служа- щими для предупреждения ее перекоса при эксцентричном нагружении. Под действием сжимающих нагрузок торцовая часть хвостовика препят- ствует опасному в отношении выжимания продольными силами распо- ложению вагона, создавая выравнивающий вдоль оси вагона момент, равный произведению половины ширины плоской (стабилизирующей) площадки торца хвостовика на значение продольной силы. Клин 5 тягового хомута устройства по сравнению с клином серий- ной конструкции имеет достаточно большую поверхность контакта с хвостовиком автосцепки, что исключает сгйятие металла хвостовика, имеющее место у автосцепки СА-3. Рассматриваемая автосцепка предусматривает применение погло- щающего аппарата 7,так называемой объединенной конструкции, при ко- торой корпус аппарата и тяговый хомут представляют из себя одну от- ливку. Это дает возможность установить в поглощающий аппарат си- ловые пружины увеличенной длины, выпустив их за пределы корпуса самого аппарата в пространство между угольниками заднего упора, не увеличивая размеры проема для размещения аппарата, предусмотренно- 41
го ГОСТ 3475—81. За счет увеличения длины пружин, а следовательно, и хода фрикционных элементов обеспечивается повышение энергоемкости поглощающего аппарата. Крепление клина тягового хомута осущест- вляется с помощью болтов 8, для предупреждения износа которых пре- дусматривается специальная защитная планка 9 (вид по стрелке Б) . Конструкция автосцепки полужесткого типа рассчитана на период работы без ремонта, равный периоду между капитальными ремонтами. При деповском ремонте предусматриваются лишь работы контрольно- проверочного характера без демонтажа поглощающего аппарата. Перспективная полужесткая автосцепка может быть оборудована автосоединителем воздухо-электропроводов с боковым расположением мундштуков (рис. 32). Для этой цели в отверстия, имеющиеся в ребрах большого зуба, устанавливается несущий вал 1, закрепленный гайкой 2. На валу размещается пружина кручения 3, которая служит для выдви- жения коробки 4 и автосоединителя вперед за ось зацепления автосцеп- ки. Автосоединитель обеспечивает соединения одного воздухопровода, заканчивающегося мундштуком 5, и одного электропровода, для чего в соединитель вмонтированы два контакта 6, соединенные параллель- но. Коробка шарнирно подвешена на несущем валу с помощью рычага 7. Один короткий конец пружины кручения закреплен штифтом 8, а дру- гой, длинный, обеспечивает предварительную затяжку пружины и закреп- ляется на корпусе автосцепки за прилив 9 со стороны малого зуба. Длинный конец пружины служит одновременно и рычагом, выводящим автосоединитель из сцепленного состояния (без разведения вагонов) для замены уплотнительного кольца или выполнения другого вида ремонта устройства. Патрубок воздухопровода заканчивается головкой 10 тормозного рукава, что позволяет осуществлять ручное соединение тормозных рука- вов при сцеплении вагона, имеющего автосоединитель,и без него. В этом случае тормозной рукав автосцепки с автосоединителем отключается от головки патрубка и напрямую вручную соединяется с рукавом смежно- го вагона. При сцеплении полужестких автосцепок вертикальное центрирова- ние до разницы уровней между продольными осями 100 мм осущест- вляется с помощью направляющего крыла 11. Центрирование автосое- динителя по вертикали выполняется с помощью направляющего рога 12. После сцепления автосцепок мундштуки и электроконтакты располага- ются соосно. Окончательное центрирование осуществляется выступом 13, имеющим соответствующее углубление с противоположной стороны коробки. Необходимое усилие прижатия коробок друг к другу обеспечи- вается пружиной 3, которая служит также для компенсации износа дета- лей автосоединителя. Автосоединитель эксплуатируется как в грузовых, так и пассажир- ских поездах. На основании опыта его эксплуатации конструкция соеди- нителя совершенствуется. 43
Рис 32 Автосцепка полужесткого типа с автосоеди- нителем воздухо-электропроводов 44
6. АВТОСЦЕПКА ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭР200 На вагонах скоростного электропоезда ЭР200 (кроме головных со стороны кабины машиниста) устанавливается автосцепка жесткого типа, представляющая из себя разновидность автосцепки системы Шарфен- $ерга (рис. 33). Автосцепка состоит из стального литого корпуса 19, Внутри которого расположена замковая система, включающая в себя за- мок 17, закрепленный на валике5, вращающемся во втулках б, и серьги 2, шарнирно установленной на замке. Замок под действием выталки- вающей пружины 21 стремится повернуться против часовой стрелки относительно валика 5. В корпусе расположено также блокирующее устройство, состоящее из тяги 20 и механизма блокировки 18. Расцеп- ной привод состоит из рычага 16, закрепленного на валике 5, и рукоятки 15, соединенной с рычагом с помощью троса. После расцепления руко- ятка навешивается на специальный крюк, расположенный в нижней части корпуса автосцепки. В головной части корпуса автосцепки находятся конический цент- рирующий выступ 3, переходящий в цилиндрическую часть 4, предназ- наченную для окончательного (точного) центрирования автосцепок. Симметрично коническому центрирующему выступу относительно про- дольной оси автосцепки расположено соответствующее углубление. Центрирование автосцепок при сцеплении в соосном их расположении осуществляется взаимодействием указанных выше конических элемен- тов, т. е. конуса и углубления. При отклонении автосцепки в сторону конического углубления предварительное центрирование обеспечивается направляющим рогом 7. Автосцепка соединена с амортизатором 12, состоящим из резино- металлических пакетов 13, стянутых с помощью стяжного болта 9 и ва- лика 8. Горизонтальное положение автосцепки обеспечивается с по- мощью листовых рессор 7 и затяжной гайки 74, при этом расстояние А должно контролироваться и находиться в пределах 30—40 мм. Сжи- мающие нагрузки передаются на амортизатор через стакан 70. Располо- жение автосцепки вдоль оси вагона обеспечивается регулировкой пру- жинных центрирующих элементов 22, связанных с рамой вагона. Автосцепное устройство закреплено на раме вагона с помощью цапф 7 7, входящих в соответствующие отверстия корпуса амортизатора 12. Действие автосцепки происходит следующим образом. Для расцепления с помощью рукоятки 75 натягивают трос и поворачивают рычаг 75 из положения 7 в положение 7/. Замок 77 поворачивается и Освобождает серьгу 2 смежной автосцепки. При этом блокировочная тяга 20 переме- щается в положение 7/. Автосцепки расцеплены. Удержание механизма в расцепленном положении осуществляется с помощью блокировочного механизма (рис. 34, а), состоящего из кор- пуса 2, толкателя 7 и пружины 3. На толкателе закреплена пластина 4, для которой в корпусе имеется специальная прорезь. В нижней части 45
корпуса блокировочного механизма расположен подпружиненный упор 7, который прижимает блокировочную тягу 6 к выступу 5 корпуса. В расцепленном положении блокировочная тяга 6 своим уступом 8 взаи- модействует с выступом 5 корпуса и удерживает замок в расцепленном положении. При сцеплении (рис. 34, б) автосцепок конический выступ 9 одной автосцепки входит в соответствующее углубление другой автосцепки и нажимает на толкатель 1, который перемещается, и пластина 4, нажимая на блокировочную тягу 6, выводит ее из зацепления с выступом 5 кор- пуса 2. Под действием пружины 10 замок 11 поворачивается против часо- вой стрелки, вырез замка захватывает серьгу 12 смежной автосцепки и удерживает ее в крайнем положении. Аналогичный процесс происходит и во взаимодействующей авто- сцепке. В сцепленном состоянии обе серьги натянуты. Зазоры между контактирующими поверхностями автосцепок выбраны. Сцепленное по- ложение автосцепок обеспечивается благодаря тому, что в таком состоя- нии серьга расположена за поперечной осью валика замка. 7. АМЕРИКАНСКАЯ АВТОСЦЕПКА На подвижном составе США, КНР, Японии и ряда других стран при- меняются автоматические сцепки с поворотным когтем, которые пра- вильнее называть полуавтоматическими, поскольку для сцепления та- ких автосцепок с закрытыми когтями необходима подготовка одной из них вручную путем открывания ее когтя. На рис. 35 показаны не- сколько положений автосцепки. Замыкание когтя 1 в сцепленном по- ложении осуществляется замком 2, расположенным между корпусом 3 и когтем 1. Для расцепления автосцепок с помощью привода замок на- 47
Рис 35 Американская автосцепка перед сцеплением и в сцепленном состоянии а — при закрытых положениях когтя у обеих автосцепок — сцепление невозможно, б — один коготь открыт, а другой закрыт — сцепление возможно, но взаимное 60 ковое отклонение автосцепок при этом в сторону закрытого когтя ограничено; в — оба когтя открыты — наиболее благоприятное расположение автосцепок для сцепления; г — автосцепки сцеплены Рис 36 Американская автосцепка для Рис 37 Американская автосцепка жест грузовых вагонов кого типа Рис. 38 Американская автосцепка, обеспечивающая разгрузку вагонов на вагоноопрокидывателях без расцепления 48
жатием снизу поднимается вверх и располагается над когтем, не препят- ствуя открытию когтя и расцеплению автосцепок. На рис. 36 показана американская автосцепка (тип Е) нежесткого типа для грузовых вагонов. В целях более равномерного распределения нагрузки на коготь автосцепка совершенствуется и превращается в жест кую (тип F) введением центрирующих элементов 7 и 2 (рис. 37). На этой же автосцепке имеется ограничитель перемещений 3, предназна- ченный для ограничения вертикальных перемещений автосцепки при взаимодействии с нежесткой автосцепкой типа Е. Такой же ограничитель может быть установлен и на автосцепке типа Е. На пассажирских вагонах устанавливается автосцепка жесткого типа (тип Н), что позволяет с помощью специальных устройств обеспечить уменьшение продольного зазора в контуре зацепления или полное его устранение и снизить уровень шума и повышает комфорт проезда пас- сажиров. Одним из путей совершенствования автосцепки на железных дорогах США является специализация конструкции в зависимости от назначения подвижного состава. Например, вагоны, предназначенные для перевозки сыпучих грузов и эксплуатирующиеся с разгрузкой на роторных вагоно- опрокидывателях, имеют специальную автосцепку (рис. 38), в которой детали шарнирного соединения и центрирующий прибор обеспечивают возможность вращения вагона, а вместе с ним тягового хомута 2 при сцепленном положении автосцепок 7, т. е. разгрузку на опрокидывателе без расцепления авт осцепок соседних вагонов. Несмотря на ряд усовершенствований, американская автосцепка имеет следующие недостатки: неполная автоматичность, передача тяго- вой нагрузки на промежуточную деталь, малая зона горизонтального улавливания. Эти недостатки снижают ее эксплуатационные характери- стики по сравнению с советской автосцепкой СА-3 и вызывают дополни- тельные ограничения на порядок эксплуатации автосцепки. Например, чтобы не подготавливать вручную каждый раз американские автосцепки для сцепления, на дорогах США действует правило, по которому расцеп- ляют только те автосцепки, которые, в зависимости от расположения станции, обращены на север или на запад или на другое выбранное на- правление. Этим достигается положение, при котором у одной из сцеп- ленных автосцепок всегда открыт коготь. Очевидно, что данный поря- док существенно усложняет эксплуатационную работу{ поскольку рас- цепление допустимо только с одной стороны вагона. 8. УНИФИЦИРОВАННАЯ АВТОСЦЕПКА Рассмотрим унифицированную автосцепку, установленную на вагоне электропоезда одной из железных дорог США (рис. 39), обеспечиваю- щую соединение воздушных магистралей 7 и электрических контактов. Необходимая жесткость сцепления создается с помощью конических 49
Рис 39 Унифицированная автосцепка электропоездов (США) Рис 40. Унифицированная автосцепка европейских дорог колеи 1435 мм 50
штырей, входящих в отверстия 2 смежной автосцепки при соударении вагонов. Автосоединитель 3 электроцепей жестко закреплен на автосцеп- ке и закрывается крышкой 5, которая в процессе сцепления опускается вниз, поворачиваясь вокруг оси 4. Данная автосцепка невзаимосцепляе- ма со стандартной американской автосцепкой. Автосцепка жесткого типа европейских дорог—членов ОСЖД обеспе- чивает, помимо сцепления вагонов, соединение двух воздухопроводов 2, закрытых крышкой 3 (рис. 40). Выход межвагонных соединений в рабочее положение осуществляется нажатием рога 4 на рычаг 1 механиз- ма выдвижения. 9. ПЕРЕХОДНЫЕ СЦЕПКИ Особые условия эксплуатации подвижного состава, например осу- ществление международных перевозок, предусматривают возможность взаимодействия вагонов, оборудованных автосцепкой СА-3, с вагонами, имеющими американскую автосцепку (передача вагонов советских же- лезных дорог в КНР) или винтовую упряжь (передача вагонов советских железных дорог на европейские дороги колеи 1435 мм). Для обеспече- ния сцепляемости вагонов с разнотипной упряжью предусматриваются специальные переходные сцепки. Рассмотрим переходную сцепку (кулак) для сцепления вагонов, оборудованных автосцепкой СА-3 с вагонами КНР, имеющими амери- канскую автосцепку (рис. 41). Переходная сцепка состоит из двух частей: левая часть 1 представляет из себя контур американской авто- сцепки, а правая — контур авто- сцепки СА-3. На пограничных стан- циях переходная сцепка устанав- ливается в контур автосцепки СА-3 так, чтобы часть 3 ее корпуса, имитирующая малый зуб и замок советской автосцепки, вошла в контур зацепления советской авто- сцепки 4, а часть 2 охватывала ее малый зуб, опираясь на него сверху стенкой 5, В таком положе- нии переходная сцепка сцепляется с китайской и находится на автосцеп- Рис. 41. Переходная сцепка 51
Рис. 42. Переходной крюк а — положение крюка на грузовых вагонах; б — положение крюка на пасса- жирских вагонах ке советского вагона до возвращения его на советские железные дороги. Для обеспечения бесперебойной передачи вагонов на погранич- ных станциях должен быть необходимый запас переходных сцепок. В случае движения вагонов советских железных дорог на европей- ские дороги колеи 1435 мм, подвижной состав которых имеет винтовую упряжь, на пограничных станциях демонтируются концевые автосцепки СА-3 у группы передаваемых вагонов или у каждого вагона при индиви- дуальной передаче и заменяются автосцепки на специальный крюк со стяжкой (рис. 42). Крюк 1 имеет хвостовую часть, приспособленную для закрепления в тяговом хомуте 2 автосцепки клином 3 Для обеспечения горизонтального положения крюка и его нормальной работы взамен центрирующей балочки в ударную розетку переднего упора устанавли- вается специальная скоба 4. Передаваемые на дороги других стран грузо вые вагоны должны иметь боковые буфера, поэтому при подборке ва- гонов для транспортировки на европейские дороги необходимо, чтобы концевая балка вагонов была приспособлена для постановки буферов. Сцепление с вагонами, имеющими винтовую упряжь, осуществляется вручную порядком, обычным для такого типа сцепки, т. е. с помощью крюка 1 и стяжки 5. При возвращении вагонов советских железных дорог взамен пере- ходного крюка со стяжкой и скобы на вагоны устанавливают автосцеп- ку и соответствующий центрирующий прибор, а буфера демонтируются. Следует иметь в виду, что вагоны, постоянно курсирующие и по европей- ским дорогам, имеют буфера, не требующие демонтажа. Перечень таких вагонов установлен МПС. Для эксплуатации вагонов с различными видами упряжи применяют- ся в ряде случаев так называемые вагоны прикрытия, имеющие с одной стороны, например, винтовую упряжь, а с другой — автосцепку СА-3, однако такой способ эксплуатации связан со значительными расходами на содержание вагонов прикрытия. 52
Глава III ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ АВТОСЦЕПКИ И ДРУГИЕ УСТРОЙСТВА ПРОДОЛЬНОЙ АМОРТИЗАЦИИ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ 10. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Обеспечение сохранности конструкций подвижного состава, его обо- рудования и перевозимых грузов от воздействия продольных сил, кото- рые имеют место как при маневровых соударениях подвижного состава, так и при различных режимах его движения в составе поезда, является основной задачей различных средств продольной амортизации вагонов. Одним из основных показателей работы амортизирующих устройств, применяемых в качестве средств продольной амортизации вагонов и гру- зов, характеризующих эффективность той или иной конструкции, яв- ляется энергоемкость. Она определяется как доля кинетической энергии удара, воспринимаемая амортизирующим устройством при нормируе- мом значении силы и при ходе его сжатия, близком к максимальному. Для отдельных конструкций вагонов, специализированных на пере- возках грузов, чувствительных к ударным нагрузкам, нормируются также и максимально допустимые ускорения. Конструкция амортизирующих устройств подвижного состава в значительной степени определяется и типом применяемых тягово-сцеп- ных устройств (тяговое, ударно-тяговое). Применяемые для подвижного состава амортизирующие устройства могут быть условно подразделены на две большие группы. К первой группе следует отнести амортизирующие устройства, собственно относя- щиеся к конструкции вагона и предназначенные для защиты как кон- струкции вагона, так и груза. Вторую группу составляют различные спе- циальные амортизирующие устройства, предназначенные только для за- щиты перевозимого груза. В данной книге рассмотрены только аморти- зирующие устройства первой группы. К таким конструкциям следует от- нести поглощающие аппараты автосцепки, буферные амортизирующие устройства, амортизирующие устройства вагонов с подвижной хребтовой балкой и амортизирующие устройства подвижных настилов. 53
На отдельных типах вагонов, специализированных по перевозкам особо чувствительных к продольным ударным нагрузкам грузов, наряду с концевыми поглощающими аппаратами применяются дополнительные специализированные амортизирующие устройства центрального типа. Такие амортизирующие устройства используются в сочетании с погло- щающими аппаратами концевого типа на вагонах с подвижной хребтовой балкой. 11. ПРУЖИННО-ФРИКЦИОННЫЕ ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ ШЕСТИГРАННОГО ТИПА Большая часть подвижного состава в СССР оборудована пружинно- фрикционными поглощающими аппаратами шестигранного типа. К их числу относятся аппараты Ш-1-ТМ (рис. 43, а), которыми оснащены четы- рехосные грузовые вагоны постройки до 1979 г. Начиная с 1979 г. ука- занные вагоны оборудуются преимущественно аппаратами Ш-2-В (рис. 43, б]. Для восьмиосных вагонов применяются аналогичной конструк- ции аппараты типа Ш-2-Т (рис. 43, в), которые имеют отличные от аппаратов Ш-1-ТМ и Ш-2-В габаритные размеры. Следует отметить, что де- тали рассмотренных выше аппаратов невзаимозаменяемы. Пружинно-фрикционные поглощающие аппараты шестигранного ти- па имеют корпус 3 с шестигранной горловиной, в которой размещены на- жимной конус 7 и три клина 2. Между клиньями и днищем корпуса 3 ап- Рис. 43 Пружинно-фрикционные поглощающие аппараты шестигранного типа а, б, в — соответственно типа Ш-1-ТМ, Ш-2-В, Ш-2-Т 54
парата размещены пружины 4 и 5 подпорного комплекта. В аппарате Ш-1-ТМ имеется шайба 6, которая у аппаратов lil-2-В и Ш-2-Т отсутствует с целью увеличения высоты пружины. Большая часть (75—90 %) воспринимаемой аппаратами данного типа кинетической энергии соударяющих масс вагонов преобразуется в основ- ном в тепловую энергию фрикционного взаимодействия деталей фрик- ционного узла и частично в потенциальную энергию сжатия пружин 4 и 5. Поглощающий аппарат Ш-1-ТМ (см. рис. 43, а) имеет максимальный рабочий ход 70 мм и установочные размеры 230x318x568 мм. Энергоем- кость аппарата в состоянии поставки (неприработанного) составляет около 25 кДж. Энергоемкость приработанного аппарата, которую он приобретает после 1—2 лет эксплуатации, составляет 50 кДж при про- дольной силе2,5—3 МН, что позволяет производить соударения грузовых вагонов с массой брутто 84 т со скоростями до 2,22 м/с. Из зависимости усилия сжатия аппарата от скорости соударения (рис. 44) видно, что соударение вагонов со скоростями свыше 2,5 м/с сопровождается закрытием приработанных поглощающих аппаратов. Закрытие аппаратов после выбора его рабочего хода приводит к передаче значительных продольных динамических воздействий на конструкцию вагона и груз, что может привести к их повреждению. Поглощающий аппарат Ш-2-В (см. рис. 43, б) имеет установочные размеры 230x318x568 мм и максимальный рабочий ход 90 мм. Энерго- емкость аппарата в состоянии поставки составляет около 25 кДж, а в приработанном состоянии — 60 кДж при продольной силе 2 МН. Соударе- ния грузовых вагонов с массой брутто 85 т, оборудованных данными аппаратами, показали, что продольной силе 2 МН соответствует скорость соударения 2,78 м/с (см. рис. 44). Закрытие аппаратов Ш-2-В происходит при скоростях соударения вагонов свыше 3,06 м/с. Установка поглощающих аппаратов Ш-2-В на грузовые вагоны с ро- зеткой переднего упора длиной 185 мм не допускается. Невыполнение этих требований, а также ошибочная установка на указанные вагоны по- глощающих аппаратов Ш-2-В, имеющих максимальный ход сжатия 90 мм, приводит к выбору зазора между упором головки автосцепки и розеткой, равного (75±7)мм, и последующему повреждению как автосцепки, так и розетки вагона. Аппаратами Ш-2-Т (см. рис. 43, в) оборудованы восьмиосные вагоны, а также восьмиосные теп- Рис. 44. Зависимости усилия сжатия ап- паратов типов Ш-1-ТМ, Ш-2-В и Ш-2-Т от скорости соударения вагонов
ловозы. Неприработанные аппараты данного типа имеют энергоемкость около 30 кДж. После приработки аппараты Ш-2-Т имеют энергоемкость 65 кДж, что позволяет производить соударения восьмиосных вагонов с массой брутто 172 т со скоростями до 1,83 м/с при продольной силе Р = — 2,5 МН (см. рис. 44). 12. НОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПОГЛОЩАЮЩИХ АППАРАТОВ ПОВЫШЕННОЙ ЭНЕРГОЕМКОСТИ Современные условия эксплуатации грузового подвижного состава требуют применения поглощающих аппаратов автосцепки, имеющих более высокие показатели энергоемкости, стабильности. При выборе типа поглощающего аппарата автосцепного устройства для конкретного типа подвижного состава необходимо учитывать наряду с его техни- ческими характеристиками также и технико-экономическую эффектив- ность применения данной конструкции. В соответствии с действующими техническими требованиями на автосцепное устройство минимальная энергоемкость пружинно-фрик- ционных поглощающих аппаратов автосцепки для четырехосных вагонов должна составлять не менее 100 кДж при продольной силе 2 МН, а для шести- и восьмиосных вагонов — не менее 160 кДж при продольной силе 2,5 МН. На железных дорогах внедряются пружинно-фрикционные аппараты типов ПМК-110А, Ш-6-ТО-4, гидрогазовые ГА-500. Также проходят испытания пружинно-фрикционные аппараты типа ПФ, гидрофрик- ционныетипа ПГФ. Поглощающий аппарат ПМК-110А (рис. 45) относится к аппаратам пружинно-фрикционного типа, у которого в целях повышения энергоем- кости и стабильности характеристик применены в качестве фрикцион- ных элементов металлокерамические пластины. Аппаратами данного ти- па оборудуются вагоны рефрижераторного подвижного состава, плат- формы для перевозки контейнеров и частично восьмиосные вагоны. Поглощающий аппарат ПМК-110А имеет рабочий ход 110 мм. Энергоемкость поглощающего аппарата ПМК-110А в состоянии по- ставки составляет около 35 кДж. Работа аппарата в условиях эксплуата- ции характеризуется более высокой скоростью приработки, чем у погло- щающего аппарата Ш-2-В. Энергоемкость приработанных поглощающих аппаратов ПМК-110А при продольной силе 2 МН составляет 70—85 кДж. Сборка аппарата ПМК-110А производится следующим образом. В корпус аппарата 10 в отверстие со стороны днища вводится стяжной болт 9. В корпусе аппарата устанавливаются также Неподвижные пласти- ны 5 и заводятся пружины 7 и 8. На опорную поверхность пружин 7 и 8 устанавливается опорная пластина 6. Далее между боковыми стенками корпуса аппарата и неподвижными пластинами 5 размещаются подвиж- ные пластины 7, которые своими опорными ребрами ложатся на опор- 56
Рис. 45. Пружинро-фрикционный поглощающий аппарат ПМК-110А с металлокерамическими элемен- тами ную пластину 6. Фрикционные кли- нья 4 в свою очередь устанавлива- ются на наклонные поверхности опорной пластины 6, а нажимной конус 2 размещается между клинь- ями 4. Для окончательной сборки аппарата нажимной конус осажива- ется, и детали аппарата фиксируют- ся стяжным болтом 9 с гайкой 3. Поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4 (рис. 46) разработан для грузового четырехосного подвижного состава и относится к аппаратам пружинно- фрикционного типа. Аппарат имеет шестигранную схему фрикционного узла по типу аппаратов Ш-1-ТМ и Ш-2-В, но другое конструктивное ис- полнение. Состоит аппарат из корпуса 4 (рис. 46, а), выполненного за одно целое с тяговым хомутом, отъемного днища 9, нажимного конуса 1, фрикционных клиньев 2, опорной шайбы 3, наружной Пружины 6, внут- ренних пружин 7 (между которыми установлена промежуточная шай- ба 5), стяжного болта 8 с гайкой. Рабочий ход аппарата составляет 120 мм. Энергоемкость аппарата в состоянии поставки составляет около 40 кДж, а в приработанном состоянии при продольной силе 2 МН энерго- емкость— 85—90 кДж. Из зависимости усилия сжатия Р аппарата от скорости соударения v (рис. 47) видно, что продольной силе 2МН соответствует скорость со- ударения четырехосных полувагонов массой брутто 88 т, равная 2,92 м/с. Рис. 46. Поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4 57
Рис. 47. Зависимость усилия сжатия ап- паратов Ш-6-ТО-4 от скорости соударе- ния вагонов Поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4 имеет увеличенную начальную за- тяжку, которая в приработанном аппарате равна 400—600 кН, что яв- ляется причиной более продолжи- тельного периода его приработки в эксплуатации. Поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4 взаимозаменяем с аппаратами Ш-1-ТМ и Ш-2-В по установочным размерам. Однако следует отметить, что при установке данного аппарата на вагоны прежней постройки требуется модернизация упоров для обеспечения возможности свободного размещения между ними съемного днища. Сборка аппарата Ш-6-ТО-4 производится следующим образом (см. рис. 46). В отверстие днища аппарата вставляется пружина 6. Отъемное днище вводится в отверстие (рис. 46, б по стрелке Д) в заднем торце корпуса так, что заплечики 10 проходят внутрь корпуса мимо его буртов 11, после чего днище 9 поворачивается вокруг своей продольной оси (рис. 46, б по стрелке Б) и осаживается так, чтобы фиксирующие от по- ворота вокруг продольной оси выступы 12 вошли в прорези 13. Между выступами днища и корпусом вставляются подкладки, исключающие возможность перемещения днища относительно корпуса. После закреп- ления отъемного днища через горловину корпуса вводятся внутренние пружины 7 с промежуточной шайбой 5 и фрикционные элементы 3, 2 и 1. Далее аппарат сжимается на размер предварительной затяжки аппара- та, при этом положение фрикционных элементов относительно корпуса фиксируется с помощью болта и гайки. На рис. 48, а показан поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4У, который является вариантом исполнения аппарата HJ-6-TO-4. В этом аппарате от- сутствует стяжной болт с гайкой. Узел соединения корпуса 1 аппарата со съемным днищем 7 с использованием сухарей изображен на рис. 48, б. Сборка поглощающего аппарата Ш-6-ТО-4У производится в такой гэ„ледовательности. Корпус 1 устанавливается вертикально хомутовой частью вниз. На упорах 2 хомута укладывают упорную плиту 3 аппа- рата. Через отверстие в заднем торце корпуса в горловину 6 устанав- ливают конус 4, фрикционные клинья 5, а на них — шайбу и далее пру- жины 11 и 12. На пружины надевают съемное днище 10 и разворачи- вают его так, чтобы заплечики 8 разместились за буртиками 13 кор- пуса. Далее пружины поглощающего аппарата поджимают до такой 58
al Рис 48. Поглощающий аппарат Ш-6-ТО-4У а — общий вид; б — узел соединения корпуса со съемным днищем с использовани- ем закладного элемента в виде сухаря степени, чтобы в отверстие корпуса можно было ввести сухари 9 до со- прикосновения их по всей длине с цилиндрической перемычкой днища. После этого нагрузка, сжимающая подпорный комплект поглощающего аппарата, снимается, а сухари самоустанавливаются в распор между бур- тиками 13 корпуса и заплечиками 8 днища. Поглощающий аппарат ПФ-4 (рис. 49) состоит из корпуса 6 коробча- того сечения, в котором размещен сменный фрикционный узел, взаимо- действующий через центральную опорную плиту 7 с подпорным комп- лектом. Корпус поглощающего аппарата выполнен в виде единой отлив- ки с тяговым хомутом. Фрикционный узел включает в себя распорный клин 12, опирающийся своими наклонными поверхностями на подвиж- ные клинья 2, подвижные плиты 1, устанавливаемые подвижно в про- дольном направлении на поперечных ребрах корпуса, неподвижные кли- новые вкладыши 5 и боковые вкладыши 3, отбойную пружину 4 и цент- ральную опорную плиту 7. Подпорный комплект поглощающего аппарата включает в себя силовые наружную пружину 9 и внутренние 10 с промежуточной шайбой 8, размещаемые в удлинителе 11, который монтируется в корпусе через 59
Рабочий ход поглощающего аппарата составляет 120 мм. Энергоем- кость в состоянии поставки составляет 60—70 кДж, в приработанном со- стоянии при продольной силе 2 МН составляет 90—100 кДж. Работа аппарата ПФ-4 характеризуется высокой скоростью прира- ботки и для условий эксплуатации оценивается периодом 0,5—1 год. Из зависимости усилия сжатия Р аппарата ПФ-4 от скорости соударе- ния v (рис. 50) видно, что продольной силе 2 МН соответствует скорость соударения четырехосных полувагонов с массой брутто 94—95 т, равная 3,07 м/с. Сборка поглощающего аппарата ПФ-4 (см. рис. 49) производится в следующем порядке. Корпус 6 размещается вертикально хомутовой частью вниз. Со стороны хомута ставится технологическая пластина или упорная плита. Через отверстие в днище корпуса вводятся и размещают- ся на опорных ребрах корпуса боковые вкладыши 3, неподвижные кли- новые вкладыши 5, устанавливаются распорный клин 72, подвижные плиты 7, отбойная пружина 4 и центральная опорная плита 7. На опор- ную плиту далее устанавливаются пружины 9 и 70, на которые надевает- ся удлинитель 77. После размещения деталей в корпусе эти пружины оса- живаются, а удлинитель фиксируется относительно корпуса 6 закладны- ми элементами 72. Работа поглощающего аппарата происходит следующим образом. При действии сжимающих сил от автосцепки через упорную плиту распорный клин перемещает подвижные клинья 2 относительно непод- вижных клиновидных вкладышей. В начале сжатия аппарата плиты 7 остаются неподвижными относительно клиновых и боковых вкладышей 5 и 3. От подвижных клиньев усилие передается на центральную опорную плиту, которая, перемещаясь вместе с подвижными клиньями, взаимо- действует с силовыми пружинами. Такая кинематика движения деталей фрикционного узла соответствует первой ступени сжатия аппарата и за- канчивается в момент соприкосновения упорной плиты с торцами по- движных плит. При дальнейшем сжатии начинают перемещаться зажа- тые между неподвижными клиновидными и боковыми вкладышами подвижные плиты. В момент начала движения плит 7 сила сопротивления аппарата скачкообразно возрастает. Отбойная пружина обеспечивает от- жатие распорного клина от подвижных клиньев на обратном ходе аппара- та после прекращения действия отжимающих его усилий, что полностью исключает возможность заклинивания аппарата на ходе восстановления. Поглощающий аппарат ПГФ (рис. 51) относится к аппаратам ком- бинированного типа — гидрофрикционным и включает в себя фрикци- онные и гидравлические узлы, обеспечивающие поглощение ударной энергии благодаря работе сил фрикционного взаимодействия деталей фрикционного узла при их взаимодействии с силовой пружиной и сопро- тивлению гидроусилителя в результате перетекания рабочей жидкости из камеры высокого давления в камеру низкого давления гидроусилителя. Аппарат ПГФ имеет аналогичную конструкцию с аппаратом ПФ и от- 60
Рис 51 Поглощающий аппарат ПГФ-4 Л 5 4 Рис. 52, Гидроусилитель аппарата ПГФ-4 личается от последнего наличием гидроусилителя 7, размещаемого во внутреннем пространстве наружной пружины 2. Гидроусилитель аппарата ПГФ (рис. 52) относится к гидравличе- ским устройствам клапанного типа. Особенностью работы гидроусилите- ля является автоматическая подстройка его сопротивления в зависимо- сти от скорости соударения вагонов. Характер изменения его сопротив- ления определяется двумя режимами нагружения: квазистатическим и динамическим. При квазистатическом режиме сжатия аппарата происходит одно- временное сжатие и гидроусилителя. Цилиндр 2 гидроусилителя пере- мещается относительно штока 7 7. При этом рабочая жидкость (AMГ-10) 61
из камеры А через отверстие в поршне 4 и щель дифференциального клапана 7, поджатого пружиной 8, и далее через сливные отверстия 6 протекает в компенсационную камеру Б, образованную резиноткане- вым сильфоном 10. Сила сопротивления гидроусилителя при таком режиме нагружения незначительна. Это объясняется тем, что при таких скоростях сжатия гидравлическое сопротивление проходных отверстий мало и рабочая жидкость свободно перетекает из камеры А в компенса- ционную камеру Б. При ударном нагружении аппарата, имеющем место при маневровых соударениях вагонов и в переходных режимах движения поезда, проис- ходит сжатие гидроусилителя с большими скоростями. Это приводит к значительным увеличениям гидравлического сопротивления проходных отверстий в поршне 4 и перепада давления на поршне до значения, на ко- торое настроен дифференциальный клапан. По достижении указанно- го давления происходит отжатие дифференциального клапана 7от штиф- та 3 и увеличение открытия щели сливных отверстий 6, через которые происходит дросселирование жидкости из камеры А в компенсационную камеру Б. После прекращения действия на гидроусилитель сжимающих усилий дифференциальный клапан 7 возвращается в исходное положение. Пру- жина 9, установленная между цилиндром 2 и крышкой 12, возвращает гидроусилитель в исходное положение. Одновременно рабочая жидкость из компенсационной камеры Б через отверстие 5 и щель клапана 7 пере- текает в камеру А. Заливка гидроцилиндра рабочей жидкостью произ- водится через отверстие 1. Характеристики поглощающих аппаратов ПГФ (рис. 53) получены при соударении их на четырехосных полувагонах со средней массой брутто 105 т и при соударении восьмиосного тепловоза ТЭМ7 массой 180 т с заторможенной группой вагонов. Как показали испытания поглощающих аппаратов ПГФ на четырехосных вагонах, продольной силе 2 МН соответствует скорость соударения, равная 3,36 м/с, а на восьми- осном подвижном составе при Р — 2,5 МН она равна 2,35 м/с. Энерго- емкость аппарата ПГФ при продольной силе 2 МН составляет 140— 150 кДж, а при продольной силе 2,5 МН — соответственно 170 кДж. Поглощающий аппарат ГА-500 (рис. 54) относится к аппаратам гидравлического типа. Работа аппарата строится на принципе преобразо- вания кинетической энергии удара движущихся масс вагонов в тепло- вую энергию посредством дросселирования рабочей жидкости через ре- Рис. 53. Зависимости усилия сжатия аппаратов ПГФ от скорости соударения транспортных средств: 1 — при соударении четырехосных полу- вагонов; 2 — при соударении восьмиос- ного тепловоза ТЭМ7 с заторможенной группой вагонов 62
Рис 54 Поглощающий аппарат ГА-500 гулирующие устройства аппарата. Аппарат ГА-500 состоит из корпуса 2 и входящего в него плунжера 8. Аппарат содержит пять рабочих камер: А и Б — газовые камеры. В, Г и Д — гидравлические Корпус аппарата разделен промежуточным дном 4, в котором крепится регулирующий стержень 5, выполненный с продольными профилированными канавка- ми. В нижней части корпуса установлен плавающий поршень 3, отделяю- щий газовую камеру низкого давления А от гидравлической камеры Д. Газовая камера высокого давления Б находится в полом плунжере 8 и отделена от гидравлической камеры Г дополнительным плавающим поршнем 7. Гидравлические камеры В и Г разделены жестко закреплен- ной в плунжере диафрагмой 6, в которой имеется центральное отвер- стие для размещения в нем регулирующего стержня 5 и дополнительные дроссельные отверстия 1, перекрываемые обратным клапаном. Кроме того, связь гидравлических камер В и Д осуществляется через дроссель- ные отверстия в промежуточном дне 4. Зарядка газовых камер азотом осуществляется через штуцера 1, снабженные прямыми клапанами. Зарядное давление газа в камере А составляет 3,5 МПа, в камере Б — 9 МПа. В качестве рабочей жидкости в аппарате используется масло АМГ-10. Поглощающий аппарат ГА-500 работает следующим образом. При воздействии сжимающих усилий плунжер 8, перемещаясь внутрь кор- пуса 2, вытесняет рабочую жидкость из гидравлической камеры В через дроссельные отверстия в промежуточном дне 4 в гидравлическую каме- ру Д, а также через профильные канавки регулирующего стержня 5 и через дополнительные дроссельные отверстия — в гидравлическую каме- ру Г плунжера 8. При заполнении гидравлических камер// и Г плаваю- щие поршни 3 и 7 перемещаются, а газ в камерах А и Б сжимается, в результате чего давление в них растет. После снятия сжимающих аппарат 63
Рис 55 Зависимости усилия сжатия аппаратов ГА-500 or скорости соударе- ния вагонов 1 — восьмиосных, 2 — четырехосных усилий давлением газа в газовых камерах А и Б через плавающие поршни 3 и 7 жидкость из камер/? и Г выжимается в камеру В, в результате чего происходит восста- новление аппарата. Наличие в поглощающем аппарате регулирующего элемента в виде стержня с продольными канавками позволяет аппарату автоматически регулировать свое сопротивление в зависимости от скорости соударения единиц подвижного состава. Гидравлический аппарат ГА-500 имеет ход 120 мм Может быть ис- пользован как для четырехосного, так и для восьмиосного подвижного состава Аппараты данного типа, так же как и резиновые поглощающие аппараты, в отличие от пРглощающих аппаратов пружинно-фрикционно го типа, не требуют приработки и реализуют свою максимальную энер- гоемкость с момента начала эксплуатации. Из характеристик аппарата ГА-500 (рис. 55) видно, что энергоемкость аппарата при соударении на четырехосных вагонах с массой брутто 83 т при продольной силе 2 МН достигает 140 кДж, при этом скорость соударения составляет 4,03 м/с, а при соударении аппаратов на восьмиосных вагонах с массой брутто 170 т и при продольной силе 2,5 МН — 170 кДж При этом безопасная скорость соударения достигает 3,22 м/с 13. ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ АВТОСЦЕПКИ И ДРУГИЕ УСТРОЙСТВА ПРОДОЛЬНОЙ АМОРТИЗАЦИИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЗАРУБЕЖНЫХ ДОРОГ Вагоны зарубежных железных дорог оборудованы в основном фрик- ционными поглощающими устройствами различного типа. Однако недо- статочная их энергоемкость, специализация в типах вагонов, а также соображения экономического характера привели к созданию широкого многообразия конструкций с использованием различных принципов их работы Новые конструкции высокоэффективных амортизирующих уст- ройств находят широкое применение на различных типах вагонов, а их доля в общем парке вагонов непрерывно увеличивается Находящиеся в эксплуатации поглощающие устройства по способу их установки на раме вагона могут быть разделены на следующие основ- ные группы концевые поглощающие аппараты автосцепки, амортизи- 64
рующие устройства вагонов с подвижными (плавающими) хребтовыми балками, буферные амортизирующие устройства и амортизирующие устройства подвижных грузовых настилов вагонов. Концевые поглощающие аппараты автосцепки. Эти аппараты явля- ются наиболее распространенным типом устройств продольной амортиза- ции вагонов. На зарубежных железных дорогах в отличие от советских железных дорог применяется большое количество различных типов по- глощающих аппаратов автосцепки с различными принципами работы, например такие, как фрикционные,резиновые, эластомерные, гидравли- ческие и комбинированные аппараты. Техническими требованиями американских железных дорог мини- мальная энергоемкость поглощающего аппарата автосцепки в прирабо- танном состоянии предусматривается около 50 кДж при продольной си- ле 2,23 МН. Наиболее широко распространены среди концевых поглощающих аппаратов пружинно-фрикционные аппараты компаний "Майнер" и "Кардвелл Вестингауз". Компанией "Майнер" совместно с европейскими железными доро- гами разработана конструкция резинофрикционного погло- щающего аппарата RF-4-31-CF (рис. 56), который может быть использо- ван как с обычной, так и с автоматической сцепкой. Особенностью конструкции аппарата RF-4-31-CF является примене- ние специальных асбестовых прокладок 1, закрепляемых на четырех клиньях 2 аппарата между их основными поверхностями трения и фрик- ционными поверхностями корпуса 3. Горловина корпуса аппарата выполнена цилиндрической. Использование специальных прокладок ста- билизировало процессы фрикционного взаимодействия деталей и значи- тельно снизило износ рабочих поверхностей. На рис. 57 приведены зави- симости усилия сжатия Р от хода X для режимов статического (кри- вая 7) и динамического (кривая 2) нагружений аппарата. Статическая и динамическая энергоемкость аппарата составляет соответственно 73,5 и 78,4 кДж. Компанией "ЛАФ" (Франция) выпускаются резинометалли- ческие поглощающие аппараты типа 6012 для локомотивов и типа 6002 для грузовых вагонов. Применение специальной резиновой смеси Рис. 56. Поглощающий аппарат RF-4-31-CF фирмы '’Майнер" (США) Рис. 57. Силовые характеристики аппара- та RF-4-31-CF фирмы "Майнер" (США) 3 Зак 804 65
"Стенлаф" для изготовления резиновых элементов аппарата на базе на- турального каучука обеспечивает эффективную и стабильную работу амортизаторов при температурах от +20 до —40 °C. Поглощающие аппараты сохраняют работоспособность и при температуре -50 °C и име- ют при этом удовлетворительные характеристики. В последние годы все более широко применяются поглощающие аппараты, с силиконовыми эластомерами, исполь- зуемыми в качестве рабочей среды. Указанные наполнители имеют вы- сокую стойкость к естественным и искусственным факторам старения. Высокая стабильность этих веществ позволяет успешно применять их в диапазоне температур —70 ... +250 °C. Указанные вещества наряду со свойствами эластичного материала обладают высокой степенью сжимае- мости, а также незначительно изменяют вязкость при изменениях темпе- ратуры, т. е. обладают свойствами жидкости, однако вязкость силиконо- вых эластомеров значительно выше вязкости амортизаторных масел. Амортизирующие устройства с использованием силиконовых элас- томеров при равных габаритных размерах с прочими амортизаторами имеют более простую конструкцию и высокую удельную энергоемкость, приходящуюся на единицу их веса. Вид силовой характеристики аппаратов этого класса определяется режимами его сжатия. При квазистатическом нагружении перемещение поршня внутрь цилиндра приводит к повышению давления в результате объемного сжатия эластомера. Характер изменения этой зависимости определяется объемом эластомера, площадью сечения поршня и коэффи- циентом сжимаемости, при этом гистерезис силиконового эластомера практически отсутствует, составляя всего 10—15 %. При ударных режимах нагружения, которые сопровождаются более высокой скоростью сжатия поглощающего эластомерного аппарата, на поршне возникают дополнительные силы сопротивления в результате гидравлических процессов перетекания силиконового эластомера через зазоры между поршнем и цилиндром. Это приводит к значительному увеличению энергоемкости аппарата и, как следствие, эффективность демпфирования его возрастает, при этом она зависит от скорости на- гружен ия. Эластомерный поглощающий аппарат типа DC-12A представлен на рис. 58. Он состоит из цилиндра 1, в котором размещен плунжер 2, одновременно являющийся вторым цилиндром, взаимодействующим с плунжером 5, который опирается в дно 7 корпуса 4. Полость плунжера 2 сообщена через калиброванное отверстие 3 с полостью цилиндра 1. Плунжер 2, взаимодействующий с цилиндром 1, уплотнен прокладкой 6. Внутри цилиндра 1 и плунжера2 находится эластомер. Аппарат имеет установочные размеры под карман 625 мм. Энерго- емкость аппарата при силе сопротивления Р = 1,6 МН и ходе X = 110 мм составляет 120 кДж (рис. 59). Эластомерный поглощающий аппарат типа SR-24 компании "Май- 66
Рис. 58. Поглощающий аппарат DC-12A Рис, 59. Силовые характеристики аппа- рата DC-12A фирмы "Доманж—Жаррет": 1 — статическая; 2— динамическая нер" (рис. 60) имеет установочные размеры для кармана 625 мм и ход 82 мм. Обеспечивает эффективную защиту при соударении тяжелых вагонов со скоростями до 3,12 м/с при продольной силе 3,18 МН. Энер- гоемкость аппарата при продольной силе2,25 МН составляет 117 кДж. Г идрофрикционные поглощающие аппараты типов Н-60 и Н-100 разработаны компанией "Кардвелл Вестингауз" на базе традици- онной схемы поглощающего аппарата с использованием пластинчатой схемы фрикционного узла (рис. 61). Установка в подпорном комплекте аппарата дополнительного гидравлического блока (гидроусилителя) в сочетании с хорошо зарекомендовавшим себя в эксплуатации пружин- но-фрикционным механизмом аппарата почти вдвое увеличивает энер- гоемкость аппарата данного типа по сравнению с аппаратами пружинно- фрикционного типа Н-50 и Н-80. В конструкции аппарата использован регулирующий элемент в виде прямого дифференциального клапана. Гидроусилитель практически не оказывает сопротивления при квазистатических режимах сжатия, однако при режимах ударного нагружения его сопротивление изменяется в за- висимости от скорости сжатия алпарата, что в результате обеспечивает эффективную защиту конструкции вагона и груза. Поглощающие аппара- ты типов Н-60 и Н-100 особенно широко применяются на новых кон- 3* 67
Рис 60. Поглощающий аппарат SR-24 фирмы "Майнер" (США): 1 — плунжер; 2 — корпус; 3 — направ- ляющая втулка; 4 — стопорное коль- цо; 5 — узел уплотнения; 6 — поршень; 7 — рабочее тело — силиконовый эласто- мер Рис. 61. Поглощающий аппарат Н-60 фирмы "Кардвелл Вестингауз" (США) : 1 — корпус; 2 — центральный распорный клин; 3— фрикционный клин; 4— кли- новая неподвижная пластина; 5 и 6 — соответственно подвижная и неподвиж- ная фрикционные пластины; 7 — пружина; 8 — опора; 9 и 10 — соответственно центральная и угловая пружины; 11 — нижняя шайба
1 струкциях вагонов для массовых перевозок контейнеров и контрейле- ров. Аппарат типа Н-60 рассчитан на установку в стандартный карман размером 625 мм, а аппарат Н-100 на размер кармана 914 мм Аппара- ты имеют соответственно ход 82,5 мм и 121,2 мм и энергоемкость 11Q- 120 и 130—140 кДж при продольной силе 2,25 МН. На железных дорогах США, Канады широко распространены мощ- ные концевые гидравлические поглощающие аппараты. Ими оборудуются грузовые вагоны в зависимости от их грузоподъемности, длины и типов автосцепок, принятых по стандартам США. По значениям энергоемкости такие концевые поглощающие аппараты успешно конку- рируют с центральными амортизирующими устройствами подвижных хребтовых балок вагонов. Гидравлические концевые поглощающие аппараты типа "Фрейч- Мастер" (рис. 62) успешно эксплуатируются и хорошо зарекомендо- вали себя на различных железных дорогах США на протяжении 20 лет. В основном они устанавливаются на вагонах, перевозящих хрупкие, опасные грузы. С начала их производства изготовлено свыше 50 тыс. шт. Аппараты типа "Фрейч-Мастер" выпускаются с ходом 178, 254 и 381 мм. На рис. 63 приведены сравнительные характеристики концевых поглощающих аппаратов различного типа. Как показали испытания этих аппаратов при продольной силе по автосцепке 2,23 МН, скорость соуда- 69
Рис. 63. Зависимости усилия сжатия поглощающих аппаратов различных ти- пов от скорости соударения вагонов: 1 — фрикционные; 2 — резиновые; 3 и 4 — типа "Фрэйм-Мастер" с рабочим ходом соответственно 254 и 381 мм рения для вагонов с концевыми фрикционными поглощающими ап- паратами составила 1,6 м/с, для вагонов с резиновыми поглощаю- щими аппаратами — 1,96 м/с, а для вагонов, оборудованных гидравлическими поглощающими аппаратами типа "Фрейм-Мастер" с ходом 254 мм,— 4,73 м/с, а с ходом 381 мм — соответственно 5,8 м/с. Гидравлический поглощающий аппарат типа "Фрейм-Мастер" может устанавливаться как на новые, так и на старые вагоны. Аппарат разме- щается в карманах по концам хребтовой балки. В корпусе аппарата (см. рис. 62) размещен i идроцилиндр 4, кото- рый образует с ним камеру низкого давления 3 и является также по- лостью камер высокого давления 10, которые граничат с компенсацион- ной камерой 8. Камеры высокого и низкого давлений сообщены между собой калиброванными отверстиями 5, выполненными в стенках ци- линдра 4, и через обратные клапаны 7, установленные в крышках 2 гид роцилиндра. При отсутствии на аппарате нагрузки разделяющий гидро- цилиндр поршень 6 находится в среднем положении. Шток, жестко свя- занный с поршнем, одним концом шарнирно соединен с самоцентрирую- щейся плитой 1, которая размещается между упорами в хребтовой балке. Такая конструкция аппарата обеспечивает самоцентрирование аппарата, при этом независимо от направления приложения нагрузки (растяжение или сжатие) перемещается корпус аппарата 9, а шток остается неподвижным. В исходное положение аппарат возвращается витыми цилиндрическими пружинами. Поглощение ударных нагрузок аппаратом происходит благодаря дросселированию рабочей жидкости из камеры высокого давления через калиброванные отверстия 5 и через обратные клапаны 7 в камеру низкого давления 3. Центральные амортизирующие устройства вагонов с подвижными хребтовыми балками. Несмотря на высокую стоимость оборудования вагона подвижной хребтовой балкой в комплекте с амортизирующим устройством (стоимость балки составляет до 20 % стоимости вагона), эксплуатация таких вагонов для перевозки ценных и хрупких грузов, чувствительных к продольным ударным нагрузкам в поезде, экономи- чески оправдана. О широком применении вагонов с плавающей хребто- вой балкой можно судить по следующим данным: в 1978 г. в эксплуата- ции в США находилось свыше 300 тыс. таких вагонов; в настоящее 70
время 30 % всех вновь строящихся вагонов оборудуются плавающими хребтовыми балками с мощными центральными поглощающими аппа- ратами. Подвижная хребтовая балка размещается по продольной оси в раме вагона и связана с ней через амортизирующее устройство. Сцепные устройства по концам хребтовой балки, как правило, включают в себя стандартные поглощающие аппараты фрикционного или резинового типа. При соударении вагона его конструкция, а также и перевозимый груз воспринимают значительно меньшие динамические усилия, так как благодаря наличию концевых поглощающих аппаратов и мощного центрального амортизатора энергия удара рассеивается при относитель- ном продольном перемещении рамы вагона и хребтовой балки. В зависимости от типа вагонов, их конструкции, от характера пере- возимого груза применяемые центральные амортизирующие устройства могут иметь максимальный ход 178, 254, 305, 457, 508, 610 и 762 мм. Известны конструкции амортизирующих устройств вагонов с под- вижными хребтовыми балками с применением центрального амортизи- рующего устройства резинового, фрикционного и гидравлического типов. Конструкции вагонных рам фирмы "Вэйч эквипмент" типов 32 Т, 40, 65 и 90, предназначенные для служебных, изотермических и крытых вагонов, оборудованы плавающей хребтовой балкой. Амортизация про- дольных нагрузок обеспечивается в этих конструкциях вагонов благода- ря трению подвижной хребтовой балки о кузов вагона, сопротивлению пружин и работе амортизаторов различного типа. В эксплуатации на железных дорогах США находятся вагоны с под- вижной хребтовой балкой, конструкция которой разработана совместно специалистами железной дороги "Саусен Пасифик'' и Стэнфордского научно-исследовательского института (рис. 64). Подвижная хребтовая балка по концам со стороны автосцепок оборудована стандартными поглощающими аппаратами 1, а в центральной части связана с рамой ва- гона через амортизатор 4 гидрофрикционного типа "Гидро-Фрикшион". Конструкция амортизатора включает в себя набор стальных под- вижных фрикционных пластин 5, связанных своими концами с подвиж- ной балкой 3 и размещенных последовательно между бронзовыми пластинами 6 корпуса амортизатора, неподвижно закрепленными на ра- ме вагона. Пластины 6 и плита 11 имеют возможность вертикального перемещения относительно корпуса. Нижняя неподвижная плита корпуса выполнена с наклонными поверхностями для взаимодействия с голов- кой плунжера 8 гидроцилиндра, которая взаимодействует с плитой 11, выполненной с ответными наклонными поверхностями. Гидравлический цилиндр 10, являющийся корпусной деталью, жестко крепится в сред- ней части рамы вагона. Для возврата подвижной балки в среднее поло- жение между упорами балки и рамы размещены возвратные цилиндри- ческие пружины 2. 71
Рис. 64. Рама вагона с подвижной хреб- товой балкой (а) и центральный гидро- фрикционный амортизатор типа "Гидро- Фрикшион" (<5) Поглощение ударных нагрузок центральным амортизатором при относительном перемещении балки и рамы вагона осуществляется за счет сил при фрикционном взаимодействии подвижных 5 и неподвиж- ных 6 пластин. Сила трения между указанными пластинами изменяется за счет сжатия пружин 7 и сопротивления со стороны-гидравлического амортизатора, причем сопротивление последнего автоматически регули- руется в зависимости от скорости соударения вагона. Работа гидравлического амортизатора в данной конструкции по- строена на принципе дросселирования жидкости из камеры цилиндра 10 в камеру плунжера 8 через щель, образованную регулирующим эле- ментом 9 и стенками калиброванного отверстия диафрагмы штока. Центральные амортизаторы типа "Гидро-Фрикшион” рассчитаны на ход подвижной балки 254, 305 и 508 мм. Более поздняя модификация дан- ной конструкции амортизатора получила название "Гидро-Кашион”. Испытания показали, что при соударении вагонов массой брутто 77 т, оборудованных подвижной хребтовой балкой с центральным амор- тизатором типа "Гидро-Фрикшион", со скоростью 4 м/с продольная сила составила 1,16 МН. Энергоемкость амортизирующих устройств подвиж- ной балки с центральным амортизатором типа "Гидро-Фрикшион" со- ставляет 274—338 кДж при продольной силе 1,33—1,76 МН. Опыт эксплуатации американских железных дорог показывает, что наиболее эффективным является применение хребтовых балок с цент- ральными поглощающими устройствами гидравлического типа. Расходы железных дорог по уплате штрафов за повреждение грузов снижаются на 99 % при использовании таких вагонов. Перевозимые грузы надежно защищаются от продольных ударных нагрузок, которые могут возни- кать при маневрах, соударениях со скоростями соударения до 5,28 м/с. 72
Рис. 65. Центральный амортизатор одностороннего действия типа "Гидрофрэйм" По принципу работы центральные амортизаторы подразделяют на амортизаторы одностороннего и двустороннего действия. Принцип работы гидравлического амортизатора одностороннего дей- ствия состоит в следующем. При движении хребтовой балки в одну сто- рону вместе с ней перемещается и корпус гидравлического амортизато- ра, при этом шток с поршнем остаются неподвижными. При обрат- ном же направлении движения хребтовой балки перемещаются шток с поршнем, а корпус остается неподвижным. Возвращающее устройство работает при любом направлении перемещения хребтовой балки. Гидроамортизатор двустороннего действия, как правило, выполнен в виде корпуса с размещенным в нем сквозным штоком с поршнем, разделяющим гидроцилиндр на две гидравлические камеры. При переме- щении хребтовой балки в любую сторону перемещается шток, при этом корпус остается неподвижным. Возвращающие устройства выполня- ются раздельными и размещаются с каждой из сторон амортизатора. Компанией "Пульман Стандарт", начиная с 1960 г., грузовые ваго- ны с подвижной хребтовой балкой оборудуются центральными гидрав- лическими амортизаторами типа "Гидрофрэйм" (рис. 65). В эксплуата- ции находятся свыше 50 тыс. таких устройств. Указанные амортизаторы выпускаются двух типов: "Гидрофрэйм-40" с максимальным перемеще- нием балки в каждую сторону на 508 мм и "Гидрофрэйм-60" с ходом балки соответственно на 762 мм. Конструктивно устройство выполнено в виде цилиндра 3, образую- щего камеру высокого давления, в днище которого установлен регу- лирующий элемент в виде регулирующего стержня 7, который свобод- ным концом пропущен через калиброванное отверстие 6 в поршне 5 штока 2 и размещен в полости последнего. При сжатии амортизатора жидкость из камеры цилиндра 8 через щель между регулирующим стержнем 7 и поршнем 5 и далее через коль- цевые отверстия 4 перетекает в компенсационную камеру, образованную резинотканевым сильфоном 1 трубчатой формы и штоком 2. Одним концом сильфон 1 закреплен на штоке 2, а другим — на втулке ци- линдра. Амортизирующие устройства буферного типа. Применение на под- вижном составе европейских железных дорог колеи 1435 мм тяговой сцепки привело к необходимости создания мощных амортизирующих 73
Рис. 66. Буфер типа KZE с эластомерным амортизатором (а) и его силовые харак теристики (б) 1 — корпус буфера; 2 — цилиндр эластомерного амортизатора; 3 — шток с порш- нем; 4 — рабочее тело — силиконовый эластомер; 5 — цилиндрическая пружина устройств буферного типа. Такие устройства снабжены не только упру- гими элементами в виде цилиндрических, спиральных пружин, а также упругими элементами, работа которых строится на различных принципах поглощения ударной энергии. Высокими амортизирующими качествами обладают буферные устройства (рис. 66, а), изготавливаемые для подвижного состава поль- ских железных дорог. Данная конструкция выполнена на базе вагонного буфера типа KZE и включает в себя сменную вставку в виде последо- вательно соединенных витой цилиндрической пружины 5 и эластомер- ного амортизатора 2. Обладая высокой энергоемкостью при квазистати- ческом режиме сжатия, буферное устройство данного типа также высо- коэффективно и при динамических режимах нагружения. На рис. 66, б приведены зависимости усилия сжатия (Р) от хода (X) буфера при ста- тическом (кривая 7) и динамическом (кривая 2} режимах сжатия. Квазистатическая и динамическая энергоемкость буфера составляет соответственно 35 и 70 кДж. В последние годы в странах Европы для перевозки грузов, подвер- женных разрушениям при воздействии ударных нагрузок, достаточно широко используются платформы с подвижным грузовым настилом или опорами. На железных дорогах Великобритании широко применяются буфер- ные устройства с гидравлическими вставками серии "ОЛЕО" (рис. 67) компании "ОЛЕО Пневматике". Буферное устройство работает следую- щим образом. Когда плунжер 4 перемещается медленно, рабочая жид- кость из гидравлической камеры А перетекает в компенсационную ка- меру Б через кольцевой зазор 6 между профилированным стержнем 9 и диафрагмой 8, при этом перепад давления между указанными каме- 74
Рис. 67. Буфер типа "ОЛЕО"’ 1 — упорная плита; 2 — клапан; 3— концевая упорная втулка; 4 — плунжер; 5 - плавающий поршень; 6 - кольцевой зазор; 7 - цилиндр; 8 - диафрагма'; 9 — профилированный стержень; А, Б, В — соответственно гидравлическая, ком- пенсационная и газовая камеры рами незначителен, а сопротивление сжатию определяется давлением на диафрагме. При более высоких скоростях сжатия дросселирование жидкости из камеры А в камеру Б сопровождается значительным перепадом давле- ния на диафрагме, что приводит к увеличению сопротивления сжатию буфера. Компанией "ОЛЕО Пневматике" выпускаются для буферов гидравлические вставки типов 5С и 4ЕС-80, которые имеют максималь- ный ход сжатия 1 05, 110 и 135 мм. На рис. 68 приведены силовые характеристики буферов с гидравли- ческими вставками при соударении одиночных вагонов массой брут- то 80 т. Энергоемкость буферов данного типа при ходе 105 мм и продольной силе 1 МН составляет 84 кДж, а при ходе 135 мм при продольной силе 2 МН -220 кДж. Амортизирующие устройства вагонов с подвижными грузовыми настилами. Разработанная фирмой "СЕАГ" (ФРГ) конструкция плат- формы (рис. 69) включает в себя амортизирующее устройство, выпол- ненное в виде погрузочной плиты 1, которая опирается на раму вагона через ролики 2, передвигающиеся по наклонным поверхностям 3 в ту или иную сторону в продольном направлении в зависимости от направ- ления действия внешних сил. Ролики оборудованы тормозным механиз- 75
Рис. 69. Платформа с амортизирующим устройством в виде подвижного пола Рис. 70. Схема размещения (а) и конструкция (6) центрального амортизатора типа "ОЛЕО” на вагоне с подвижным настилом мом. При перемещении плиты в среднее положение тормозной механизм отключается. Плита имеет возможность перемещения в продольном направлении в обоих направлениях на расстояние до 800 мм, при этом ее подъем в вертикальной плоскости может достигать 100 мм. При пере- мещении плиты более 700 мм в работу по замедлению перемещения плиты включается дополнительный амортизатор, установленный между погрузочной плитой и рамой вагона. Амортизирующее устройство обес- 76
печивает изменение силы демпфирования пропорционально весу пере- возимого груза. Специализированные вагоны, а также платформы для перевозки контейнеров оборудуются подвижными грузовыми настилами с исполь- зованием гидравлических амортизаторов серии "ОЛЕО". Указанные вагоны оборудуются длинноходовыми амортизаторами, которые в зави- симости от типа вагона могут монтироваться по разным схемам. Например, сдвоенные амортизаторы могут размещаться в централь- ной части хребтовой балки платформы (рис. 70, а). Груз или контейнер могут иметь специальные упорные элементы или размещаться на проме- жуточных настилах, которые взаимодействуют с упорными поверхно- стями концов амортизатора. Рабочей ход амортизаторов может состав- лять 500—760 мм. Амортизатор (рис. 70, 6} выполнен в виде двух одинаковых ци- линдров 7 с камерами высокого давления А, в днищах которых смон- тированы регулирующие элементы в виде дроссельных игл 2. Плунжеры 4 двух цилиндров соединены между собой промежуточной втулкой 5 и образуют общую газовую камеру Б. Каждый плунжер имеет подвиж- ный плавающий поршень 3, отделяющий гидравлическую камеру плун- жера В от общей газовой камеры Б. Платформы, оборудованные амортизирующими устройствами ком- пании "ОЛЕО Пневматике", обеспечивают ускорение не более 2д при скорости соударения 4,17 м/с. 77
Глава IV ПОГЛОЩАЮЩИЕ АППАРАТЫ, БУФЕРА И ПЕРЕХОДНЫЕ ПЛОЩАДКИ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ 14. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В комплекс межвагонных связей пассажирских вагонов входят по- глощающий аппарат и упругая площадка. От конструкции и техническо- го состояния этих узлов зависит комфортабельность вагонов. Это и опре- деляет отличия в требованиях, предъявляемых к автосцепным устрой- ствам и, в частности, к поглощающим аппаратам для пассажирских ва- гонов от грузовых. На советских железных дорогах, начиная с 1947 г., пассажирские ва- гоны оборудовались пружинно-фрикционными поглощающими аппара- тами ЦНИИ-Н6, которые заменили применявшиеся для этой цели грузо- вые аппараты Ш-1-Т или пружинные, не отвечающие требованиям, предъ- являемым к пассажирским вагонам по условиям комфорта. Аппарат ЦНИИ-Н6 еще продолжают эксплуатировать на пассажир- ских вагонах и локомотивах и выпускать в качестве запасных частей. Несмотря на сложность конструкции, аппарат ЦНИИ-Н6 является самым дешевым из пассажирских поглощающих аппаратов и обладает некото- рыми преимуществами по сравнению с ними — малым разбросом пока- зателей силовой характеристики, низкой начальной затяжкой и большим коэффициентом необратимого поглощения энергии. Все строящиеся пассажирские вагоны (с 1969 г.), вагоны электро- и дизель-поездов (с 1972 г.), а также пассажирские локомотивы обору- дуются резинометаллическим поглощающим аппаратом Р-2П. Этот аппарат имеет меньшую массу и более простую конструкцию по сравне- нию с аппаратом ЦНИИ-Н6. Применение резины в качестве рабочего элемента в конструкции Поглощающего аппарата целесообразно потому, что удельная энергоем- кость резины (на единицу массы) превышает удельную энергоемкость стали почти в 5 раз; резина имеет малую плотность — примерно в 6 раз меньшую, чем сталь; лучше используется пространство, занимаемое поглощающим аппаратом, а также обладает лучшей шумо-вибропогло- щающей способностью, что повышает комфортность перевозки пасса- 78
жиров. Однако имеется ряд особенностей резины как конструкционно- го материала, которые осложняют разработку конструкции поглощаю- щего аппарата и могут привести при определенных условиях к ухудше- нию его эксплуатационных характеристик. К таким особенностям можно отнести: большой коэффициент линейного расширения (почти в 15 раз больший, чем стали), вследствие чего с изменением температуры меняет- ся начальное сжатие аппарата, изменение упругих свойств резины в ре- зультате ее старения, увеличение жесткости при отрицательных темпера- турах, большой разброс по твердости и, таким образом, по жесткости резины при изготовлении. Кроме того, у аппаратов с резинометалличе- скими элементами коэффициент необратимого поглощения энергии удара не достигает 50 %. В связи с началом эксплуатации пассажирских поездов увеличенной длины, требования к характеристикам поглощающих аппаратов ужесто- чаются. Для разрабатываемых перспективных пассажирских аппаратов установлены следующие основные требования: сила начальной затяжки должна быть в пределах 25—50 кН; максимальный ход — 70—100smm; динамическая энергоемкость при продольной силе 1,5 МН — не менее 45 кДж; коэффициент необратимого поглощения энергии — не ме- нее 0,5. Остальные требования совпадают с требованиями, предъявляемыми к поглощающим аппаратам грузовых вагонов. С целью максимального удовлетворения этим требованиям разра- ботан новый резинометаллический поглощающий аппарат Р-5П, корпус которого выполнен за одно целое с тяговым хомутом. Первые его об- разцы эксплуатируются на советских железных дорогах с 1987 г. 15. ПОГЛОЩАЮЩИЙ АППАРАТ ЦНИИ-Н6 Пружинно-фрикционный поглощающий аппарат ЦНИИ Н6 (рис. 71) включает в себя пружинную и пружинно-фрикционную части, соединен- ные последовательно. Пружинно-фрикционная часть состоит из шести- гранной горловины 9, трех фрикционных клиньев 10, нажимного кону- са 17, шайбы 7, наружной 2 и внутренней 3 пружин. Пружинная часть состоит из основания 7, центральной пружины 4, четырех больших угловых пружин 8, четырех малых угловых пружин 5 и четырех упорных стержней 6. Пружины 8 идентичны пружине 3, а пружина 4 — пружине 2. Малые угловые пружины отличаются от боль- ших угловых пружин только меньшим количеством витков. Большие угловые пружины расположены в нишах горловины, а малые — в нишах основания. Стержни 6 расположены внутри угловых пружин 5 и 8 и разделяют их средней утолщенной частью. Обе части аппарата стягивают- ся болтом 72 и гайкой 73. Аппарат собирается в следующем порядке (рис. 72). В основание 79
Рис 71 Поглощающий аппарат ЦНИИ Н6 Рис. 72 Порядок сборки аппарата ЦНИИ-Н6 80
со стороны днища устанавливают стяжной болт 7. В ниши основания по- мещают малые угловые пружины 2, а в них — упорные стержни 3. Затем в гнездо основания устанавливают центральную пружину 4, а на упор- ные стержни — большие угловые пружины 5. Горловину 6 располагают так, чтобы ее цилиндрические приливы, расположенные по углам, вошли внутрь больших угловых пружин, а днище легло на центральную пружи- ну 4. После этого в горловину вставляют наружную и внутреннюю пру- жины, на которые устанавливают шайбу 7, фрикционные клинья 8 и нажимной конус 9. Затем аппарат сжимают под прессом и на конец стяж- ного болта навинчивают гайку. Конец болта над гайкой слегка расклепы- вают. Разборку аппарата производят в обратной последовательности. Усилие начальной затяжки при номинальных размерах корпусам пружин составляет25 кН. Попадание масла и краски на трущиеся поверхности фрикционных клиньев и нажимного конуса, а также внутренней поверхности горлови- ны, как и у поглощающих пружинно-фрикционных аппаратов грузовых вагонов, не допускается. Действие поглощающего аппарата ЦНИИ-Н6 заключается в следую- щем. В результате приложения нагрузки к нажимному конусу или осно- ванию аппарата сначала происходит сжатие центральной 4 (см. рис. 71) и четырех больших угловых 8 пружин. Затем, после касания приливов горловины 9 упорных стержней 6, также сжимаются малые угловые пружины 5. Сжатие пружин происходит на размер зазора (37±5) мм между гор- ловиной 9 и основанием 7. В это же время начинается сжатие пружинно- фрикционной части, усилие начального сопротивления которой состав- ляет около 120 кН. Переход от работы пружинной части к пружинно-фрикционной про- исходит, таким образом, без скачкообразного увеличения жесткости аппарата вследствие наличия промежуточного этапа одновременного сжа- тия обеих частей в интервале усилий 120—280 кН. Номинальная конечная сила сопротивления приработанного аппарата составляет 1,5 МН. Действительная сила закрытия аппарата в большей сте- пени зависит от угла наклона рабочих поверхностей фрикционных де- талей в пределах производственных допусков, а также значения коэф- фициента трения, зависящего от степени приработки этих поверхностей. Наличие фрикционной части обусловливает также возможность заклини- вания аппарата. При снятии нагрузки сначала расправляется только пружинная часть, затем пружинно-фрикционная. Силовая статическая характеристика (зависимость силы сопротив- ления Р от ходаХ) аппарата (рис. 73) получена опытным путем — сжати- ем на гидравлическом прессе. Пружинная часть аппарата, имеющая малое сопротивление в начале сжатия и достаточно высокое в конце, обеспечивает плавность хода пас- 81
Рис. 73. Силовая характеристика аппа- рата ЦНИИ-Н6 сажирского поезда в нормальных эксплуатационных условиях (час- тые изменения усилий в момент трогания поезда с места, регулиро- вочное служебное торможение и т. д.). При более тяжелых эксплуа- тационных условиях (экстренное и полное служебное торможение, слу- чайные толчки большой силы во время движения поезда и на манев- рах) смягчение ударов обеспечива- ется пружинно-фрикционной частью аппарата. После полного сжатия аппарата усилие передается непосредственно через горловину и основание без участия пружин, так как они, как и в аппарате Ш-1-ТМ, не сжимаются до соприкосновения витков даже при не- благоприятных производственных допусках и износах деталей. Энергоемкость аппарата 15—24 кДж является достаточной для пас- сажирских поездов длиной до 18 вагонов, однако не удовлетворяет требованиям перспективных условий эксплуатации. Коэффициент необратимого поглощения энергии также зависит от действительных параметров рабочих поверхностей фрикционных деталей и равен 70—75 %. Масса аппарата составляет 169 кг. 16. ПОГЛОЩАЮЩИЙ АППАРАТ Р-2П Резинометаллический поглощающий аппарат Р-2П (рис. 74) состоит из корпуса 1, нажимной 2 и промежуточной 4 плит, а также комплекта из девяти резинометаллических элементов 3. Каждый элемент состоит из двух стальных листов толщиной 2 мм, между которыми расположена резиновая часть элемента, выполненная из морозостойкой резины 7-ИРП-1348 с твердостью 65—80 ед. по Шору и жестко связанная вулка- низацией с армировочными листами. Резиновая часть элемента по своему периметру имеет параболиче- скую выемку, вследствие чего предотвращается выжимание резины за пределы армировочных листов при полном сжатии аппарата. Толщина каждого элементе составляет 41 мм, поперечные размеры 265x220 мм. С целью исключения относительного смещения резинометаллических элементов при сжатии аппарата на его днище, нажимной и промежуточ- ных плитах, а также на стальных листах резинометаллических элементов имеются фиксирующие выступы и соответствующие им углубления. Ход аппарата равен 70 мм. Аппарат взаимозаменяем с аппаратом ЦНИИ-Н6, а также с аппаратами грузовых вагонов. 82
<;------------------------------------- Рис. 74, Резинометаллический погло- щающий аппарат Р-2П Рис. 75. Силовые характеристики аппарата Р-2П При сборке аппарата сначала в корпус 1 сбоку заводят нажимную плиту 2 и устанавливают так, чтобы ее упорная часть полностью выхо- дила из окна корпуса. Затем устанавливается промежуточная плита 4 таким образом, чтобы ее боковые заплечики обхватывали продольные стенки корпуса. После этого четыре резинометаллических элемента 3 размещают между промежуточной плитой и днищем корпуса. Фикси- рующие выступы не элементах должны совпадать с соответствующими углублениями. Под прессом или при помощи специальной струбцины эти элементы через промежуточную плиту сжимают в корпусе аппарата, чтобы между нажимной 2 и промежуточной 4 плитами можно было по- ставить остальные пять резинометаллических элементов. Сжатые эле- менты освобождают от нагрузки, они расправляются и запирают введен- ные в корпус пять резинометаллических элементов. На этом сборка аппарата заканчивается. При номинальных размерах деталей поглощающего аппарата и про- странства для его установки на вагон начальная затяжка составляет 21 мм, чему соответствует усилие около 115 кН. Наибольшее усилие в конце хода при квазистатическом сжатии аппарата не превышает 1,3 МН. Силовые характеристики резинометаллических аппаратов и, в част- ности, Р-2П зависят от скорости их деформации (и, м/с), что опреде- ляется явлением рассеивания напряжения в материале с течением време- ни — релаксацией, которая лежит в основе таких процессов, характерных для деформации резины, как ползучесть и гистерезис. Статическая — при нагружении под прессом (кривая /) и динамическая — при соударе- нии вагонов (кривая //) характеристики аппарата Р-2П приведены на рис. 75. Зависимость продольной силы (рис. 76), действующей на вагон, 83
Рис. 76. Зависимости усилия сжатия пас- сажирских поглощающих аппаратов от скорости соударения вагонов (кривые I и II), оборудованных соответственно аппаратами типов Р-2П и Р-5П от скорости соударения пассажир- ских вагонов при установке на них поглощающих аппаратов Р-2П (кри- вая /) получена опытным путем. При сжатии аппарата на полный ход относительная линейная дефор- мация резиновых элементов со- ставляет 0,27. Коэффициент полноты силовой характеристики при статическом нагружении достигает 0,32, а при динамическом — 0,4. Коэффициент необратимого поглощения энергии соответственно — 0,32 и 0,38. При отрицательных температурах повышаются жесткость на начальном этапе сжатия и коэффициент полноты силовой характеристи- ки. При этом те же значения энергоемкости и конечного усилия реали- зуются при меньшем ходе сжатия аппарата. Разброс значений твердости резины обусловливает соответствующий разброс энергоемкости аппарата, которая составляет 20—25 кДж при ста- тическом нагружении и 25—29 кДж при динамическом. Характеристики каждого отдельного аппарата стабильны. Масса аппарата составляет 116 кг. 17. ПОГЛОЩАЮШИЙ АППАРАТ Р-5П Резинометаллический поглощающий аппарат Р-5П (рис. 77) состоит из корпуса-хомута 4, упорной 1 и промежуточных 2 плит, а также комп- лекта из 16 резинометаллических элементов 3. Эти элементы аналогичны элементам для аппарата Р-2П, однако толщина их уменьшена до 33 мм, а поперечные размеры увеличены до 310x220 мм, что стало возможным благодаря исключению специального корпуса, используемого в аппарате Р-2П, который ограничивал поперечные размеры резиновых элементов в горизонтальной плоскости (в аппарате Р-5П этот размер ограничен лишь расстоянием между стенками хребтовой балки). Корпус-хомут, в котором непосредственно размещены резинометаллические элементы, отличается от обычного хомута наличием площадки, опирающейся на задние упоры, и увеличенными размерами отверстия для клина. Ход аппарата увеличен до 80 мм, и поэтому для его полной реализа- ции требуется постановка аппарата на вагон с укороченной ударной ро- зеткой. Установочные размеры аппарата полностью сохранены. При сборке аппарата в корпус-хомут 4 устанавливаются упорная плита 1 и десять резинометаллических элементов 3 с тремя промежуточ- 84
327 Рис. 77. Резинометаллический поглощаю- Рис. 78. Силовые характеристики аппа- щий аппарат Р-5П рата Р-5П ными плитами 2. При этом фиксирующие выступы на элементах должны совпадать с соответствующими им углублениями, так же как в аппарате Р-2П, а заплечики промежуточных плит — охватывать тяговые полосы корпуса-хомута. Затем эти элементы сжимаются под прессом с помощью специального приспособления через промежуточную плиту, толщина ко- торой для этой цели увеличена до 25 мм, и устанавливаются остальные шесть элементов, после чего нагрузка снимается. Разборка аппарата про- изводится в обратном порядке. При номинальных размерах деталей аппарата (в первую очередь тол- щин резинометаллических элементов, имеющих допуски ±2 мм) и про- странства между упорами для его установки на вагон начальная затяжка составляет 34 мм, однако вследствие изготовления резинометаллиЧе- ских элементов с преимущественно минусовыми допусками начальная затяжка обычно не превышает 18 мм, чему соответствует сила 115 кН. Таким образом, увеличение количества резинометаллических эле- ментов при одновременном расширении поля допусков на их изготов- ление требует хотя бы грубого подбора элементов по высоте при сборке аппаратов. В связи с тем что такая операция не технологична, работы по доводке конструкции аппарата продолжаются. Статическая и динамическая силовые характеристики, полученные опытным путем при сжатии на прессе (кривая /) и при соударении ва- гонов (кривая //), приведены на рис. 78. Как видно из рис. 76 (кри- вая //), использование аппарата Р-5П по сравнению с аппаратом Р-2П обеспечивает снижение продольной силы на значение, которое зависит от скорости соударения и достигает 20—25 % при скорости 3 м/с, что значи- тельно уменьшает вероятность повреждения оборудования вагонов при нарушениях правил маневровой работы. При сжатии аппарата на полный ход относительная деформация рези- новых элементов с учетом изменения площади их сечения составляет 85
0,21 (вместо 0,27 у аппарата Р-2П). Такое снижение максимального зна- чения относительной деформации увеличивает срок службы резиновых элементов аппарата, являющихся лимитирующими по его долговечно- сти, а также повышает коэффициент полноты силовой характеристики до 0,35 при статическом нагружении и 0,42 при динамическом; вместе с тем коэффициент необратимого поглощения незначительно уменьшил- ся соответственно до 0,31 и 0,36. Благодаря уменьшению толщины резинометаллических элементов повысилась устойчивость аппарата по сравнению с Р-2П, у которого при больших силах наблюдается потеря устойчивости комплекта элементов, при котором жесткость аппарата снижается. Особенности работы поглощающего аппарата Р-5П, определяемые размещением резинометаллическйх элементов непосредственно в хому- те, заключаются в том, что при действии на автосцепку сжимающих сил хомут не перемещается вместе с ней (как в случае использования аппара- тов Р-2П) благодаря увеличенной длине отверстия хомута под клин и наличию опорной площадки, опирающейся на задние упоры. При растя- гивающих силах, действующих на автосцепку, работа аппарата Р-5П ана- логична Р-2П. Таким образом, вследствие снижения трения гоповной и задней частей хомута об упоры снижается их износ. Энергоемкость аппарата составляет около 40 кДж при статическом нагружении и 50 кДж при динамическом и также зависит от фактической твердости резины, имеющей большой допустимый разброс по этому параметру (в данном аппарате использована резина марки 7-ИРП-1348, как и в аппарате Р-2П). Масса аппарата составляет 253 кг, что примерно равно суммарной массе аппарата Р-2П с тяговым хомутом и упорной ппитой, входящими в состав аппарата Р-5П. 18. МЕЖВАГОННЫЕ АМОРТИЗАТОРЫ, БУФЕРА И ПЕРЕХОДНЫЕ ПЛОЩАДКИ В контуре зацепления автосцепок между ударными поверхностями, а также между клином тягового хомута и отверстиями в хомуте с одной стороны и хвостовика автосцепки с другой имеются зазоры. Для нового автосцепного устройства суммарные зазоры могут быть около 40 мм на вагон, а при максимально допустимом износе — до 100 мм. В пределах этих зазоров под действием сжимающих и растягивающих сил автосцеп- ки свободно перемещаются в продольном направлении. За пределами зазоров перемещение автосцепок происходит лишь в том случае, если действующие на них продольные силы превышают силу начальной затяж- ки поглощающих аппаратов, с которой начинается их сжатие. Такой ска- чок возрастания силы сопротивления перемещению автосцепок, а следо- вательно, и вагонов друг относительно друга приводит к появлению значительных ускорений при переходных режимах движения поезда — трогании с места, торможении, а также при проходе переломов профиля 86
пути, что в значительной степени влияет на комфорт перевозки пасса- жиров. Для устранения этих рывков все пассажирские вагоны обору- дуются специальными амортизирующими устройствами, которые обес- печивают постоянное натяжение сцепленных автосцепок, ликвидируя гем самым свободные зазоры и исключая их отрицательное влияние на значе- ние продольных ускорений в вагоне. У цельнометаллических пассажир- ских вагонов для этой цели установлены центральные упругие переход- ные площадки, которые создают достаточное натяжение сцепленных автосцепок. Выход упорной части упругой переходной площадки за ось зацепления автосцепок составляет около 65 мм. С начала постройки цельнометаллических вагонов упругая переход- ная площадка (рис. 79) имела подвижную вертикальную раму 3, нижняя часть которой соединялась через штыри 2 с тарелями буферов 7, а верх- няя — с хомутом листовой рессоры 6, причем рессора ушками прикреп- лена к вертикальным упорным стойкам кронштейнов 5, установлен- ных на торцовой стене вагона. На верхней части рамы 3 укреплена специальная накладка 4, распо- ложенная в одной плоскости с ударными поверхностями буферных тарелей. Над нижней перемычкой рамы расположен переходной мостик 8 для перехода пассажиров между вагонами. Между рамой 3 и торцовой стеной вагона сверху и с боков расположено предохранительное брезен- товое суфле 7 площадки. Боковой буфер этой упругой площадки, получивший название "буфер тяжелого типа" (рис. 80), которым оборудовались вагоны с 1951 г., состоит из полого буферного стержня 7 с тарелью диаметром 500 мм, внутри которого расположена шайба 2 с горловиной для упора и центрирования внутренней пружины 3. Другим концом пружина 3 опи- рается на дно стакана 4, который, в свою очередь, бортом опирается на наружную пружину 5, надетую на направляющий патрубок поддона 9, жестко связанного с буферным стаканом 6 двумя болтами с корон- чатыми гайками. Буферный стер- жень запирается в буферном стака- не двумя продольными клинья- ми 7. Буферный комплект устанав- ливается на вагон в собранном виде и крепится к концевой балке че- тырьмя болтам^ 8. Принцип действия буферного комплекта упругой площадки со- стоит в следующем. В начале сжа- тия работают две последовательно Рис. 79. Упругая площадка с буферами тяжелого типа 87
Рис. 81. Силовые характеристики упру- гих площадок / — тяжелый буфер; II — буфер с увели- ченным распорным усилием; /// — бу- фер вагона габарита РИЦ Рис 82. Амортизатор шпинтонного типа для облегченной упругой площадки 88
расположенные пружины. После достижения хода 110 мм шайба 2 упирается в стакан 4, внутренняя пружина выключается из работы и жесткость буфера резко возрастает. Силовая характеристика двух буферов тяжелого типа (кривая /) упругой площадки пассажирского вагона приведена на рис. 81. Верхняя рессора при сцепленных вагонах обеспечивает плотное взаимное прижа- тие накладок рамки, в результате чего создается дополнительная сила трения при вертикальных и горизонтальных смещениях упругих площа- док во время движения поезда. Рабочий прогиб верхней рессоры равен полному ходу буфера (155 мм). Усилие сопротивления рессоры при полном сжатии составляет 3,27 кН, при сцеплении автосцепок — 1,37 кН. Масса буфера 188 кг. В начале 60-х годов была разработана конструкция облегченной без- буферной площадки, в которой вместо боковых буферов использованы легкие пружинные амортизаторы шпинтонного типа (рис. 82), а вместо переходного суфле — подвижная рама. Нижняя часть рамки, выполнен- ная в виде плоских прямоугольных пластин с ребрами жесткости, закреплена на штоках этих амортизаторов. Верхняя ее часть соединена с эллиптической рессорой или пружинными амортизаторами. Шпинтон упругой площадки состоит из стакана 7 с пружиной 4, имеющей небольшую предварительную затяжку, основания 7, на кото- рое опирается пружина, втулки 3, передающей усилие сжатия от стержня на пружину. Перед постановкой на вагон шпинтон должен быть предварительно собран. В стакан ставятся втулка, пружина и основание, которое крепит- ся к стакану двумя болтами 5 с гайками. Усилие предварительной затяж- ки пружины при этом равно примерно 0,8 кН. Затем устанавливается стержень 2, который пропускается через втулки 3 и 10, а также шайбу 8 и закрепляется корончатой гайкой 9 со шплинтом. Шпинтон крепится к концевой балке вагона четырьмя болтами 6 с корончатыми гайками и шплинтами. Рессора жестко прикреплена к верхнему листу рамки упругой пло- щадки двумя болтами. Концы рессоры через шарниры-петли опираются на торцовую стену вагона. Плоскость рамки с накладками выходит за линию зацепления автосцепок на 65 мм, поэтому сцепленные вагоны всегда распираются упругими площадками с усилием 9,14 кН. Силовая характеристика шпинтонов линейна. Конечное усилие сжатия двух шпинтонов составляет 18,6 кН. В дальнейшем вместо рамки в конструкции этой площадки стали применять резиновые уплотнения, выполненные в виде замкнутых про- филей большого диаметра, укрепленных на торцовой стене вагона. При этом верхняя эллиптическая рессора не ставится и плотность переходно- го соединения обеспечивается благодаря упругости резиновых уплотне- ний. В связи с этим несколько снизились значения усилий: распорного (8,7 кН) и конечного при полном сжатии (17,8 кН). 89
Такие резиновые уплотнения устанавливаются и на все новые упругие площадки, а также при модернизации на старые вагоны (взамен гармоники и подвижной рамки). С 1972 г. пассажирские вагоны оборудовались облегченными буфе- рами (рис. 83), имеющими, как и шпинтон, одну пружину. Силовая характеристика этого буфера, таким образом, также линейна и полно- стью соответствует характеристике шпинтона. Тарели буфера (левая выпуклая, правая плоская, если смотреть на торец вагона) имеют диаметр 610 мм и срезаны сверху и снизу до размера по высоте 500 мм. Центр тарели смещен на 35 мм от оси стерж- ня и корпуса к внешней стороне вагона. Тарели фиксируются от пово- рота двумя продольными клиньями. Ввиду неудовлетворительной работы в эксплуатации шпинтонных упругих площадок и буферов облегченного типа новые вагоны с такими площадками и буферами не строятся, а имеющиеся в парке модернизи- руются. С 1978 г. вагоны новой постройки выпускались с буферами тяжело- го типа, аналогичными изготавливаемым ранее. Однако тарели буферов (и Правого и левого) стали выпуклыми с радиусом сферы 1600 мм. Диаметр тарели 610 мм, размер по вертикали 500 мм. Буфера пассажирских вагонов производства завода Амендорф име- ют тарели с уменьшенным до 350 мм размером по вертикали. Крепление этих тарелей к буферному стержню производится с помощью заклепок. Силовые характеристики буферов вагонов постройки завода Амен- дорф и СССР идентичны. В 1988 г. Калининский вагоностроительный завод начал серийный выпуск буфера с увеличенным распорным усилием (рис. 84). Увеличе- ние распорного усилия приводит к уменьшению суммарного относи- тельного перемещения автосцепок и, следовательно, к снижению изно- сов их контуров, а также позволяет уменьшить продольные ускорения в длинносоставных поездах. Рис. 83 Облегченный буфер 90
Рис. 84 Буфер с увеличенным распор- ным усилием Благодаря использованию заневоленной пружины распорное уси лие двух буферов составило 19,2 кН, а конечное — 41,9 кН. Силовая характеристика буферов при этом линейная (см. кривую И на рис. 81). Масса буфера уменьшилась до 151 кг. Общий вид упругой площадки с резиновыми уплотнениями 1 пока- зан на рис. 85. На советских железных дорогах эксплуатируются также вагоны га- барита РИЦ. Эти вагоны оборудованы буферами, полностью отвечающи- ми требованиям МСЖД (рис. 86). Буфер имеет две последовательно рас- положенные пружины — витую внутреннюю 1 и кольцевую наружную 2. Выход буфера за ось зацепления автосцепок составляет 22 мм, чему 91
650 соответствует усилие 9,6 кН (для двух буферов). Силовая характеристи- ка двух буферов вагонов габарита РИЦ (кривая ///) приведена на рис. 81. Точки перелома силовой характеристики определяются: пер- вая — выключением внутренней пружины, вторая — замыканием разрез- ных колец кольцевой пружинь!. Каждый из рассмотренных типов буферов в зависимости от года вы- пуска и завода-изготовителя имеет несколько конструктивных вариан- тов, однако эти различия незначительны (форма тарели и т. п.). Переходные устройства пассажирских вагонов различаются спосо- бом опирания переходного мостика (фартука) и его исполнением. Боль- шая часть парка оборудована подъемными листовыми фартуками, опи- рающимися в рабочем положении на поперечный угольник 2, закреплен- ный на кронштейнах буферов 3 (см. рис. 85). Вагоны постройки завода Амендорф, буфера которых не связаны между собой угольником, обо- рудуются тяжелыми литыми фартуками (с подвижными подпружинен- ными закрылками), опирающимися на кронштейны, укрепленные на торцовой стене кузова. Фартуки переходных устройств обоих типов в рабочем положении выступают за ось зацепления автосцепок и для предохранения их от по- вреждений при сцеплении вагонов поднимаются в вертикальное положе- ние и фиксируются в этом положении специальным кронштейном, за- крепленным на торцовой стене. Однако поскольку перед сцеплением ва- гонов фартуки часто не поднимаются, происходит повреждение деталей устройства, в частности изгиб или излом фартука или опорного уголь- ника. Указанного недостатка лишена переходная площадка по типу ваго- нов электропоездов, элементы которой не выходят за ось зацепления 92
автосцепок, что при сцеплении с вагоном, оборудованным аналогичной площадкой, предохраняет ее от повреждений. В эксплуатации находит- ся небольшое количество вагонов, оборудованных этими, а также дру- гими опытными площадками, отличающимися, главным образом, креп- лением фартука к кузову. 19. СИСТЕМА МЕЖВАГОННЫХ СВЯЗЕЙ ДЛЯ ГАШЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ ВАГОНОВ К межвагонным связям, кроме указанных ранее (автосцепные устройства, упругие площадки с буферами), относятся также специаль- ные устройства, которые служат для гашения относительных вертикаль- ных перемещений вагонов при движении поезда. Снижение уровня вертикальных колебаний вагонов не только улуч- шает комфорт перевозки пассажиров, но также .позволяет снизить изно- ем контура зацепления автосцепок благодаря сокращению их суммарно- го относительного перемещения (увеличив, таким образом, их пробег между наплавками контура), а также ликвидировать опасность саморас- цепа вагонов. В настоящее время такие специальные устройства на пассажирских вагонах советских железных дорог отсутствуют и гашение относитель- ных вертикальных перемещений вагонов частично осуществляется за счет сил трения между тарелями буферов упругой площадки. Эффек- тивность гашения в значительной степени зависит от распорного усилия буферов, размеров вертикальных зазоров в них, а также от состояния поверхностей тарелей буферов — наличия смазки и влаги. Из указанных в предыдущем параграфе типов буферов наиболее эффективным для га- шения вертикальных колебаний является буфер с увеличенным распор- ным усилием. Для вновь проектируемых пассажирских вагонов предусмотрено наличие межвагонных гасителей колебаний. Техническими требования- ми на них установлено значение общего коэффициента сопротивления гидравлических гасителей, расположенных между парой вагонов, рав- ное 200—300 кН-с/м (для вагонов с конструкционной скоростью 160 км/ч) и 400—500 кН-с/м (дпя вагонов со скоростью 200 км/ч). В случае применения фрикционных гасителей сила трения, препятствую- щая вертикальному смещению кузовов, должна составлять 20—28 кН. Межвагонные гасители не должны нарушать автоматичности сцепле- ния вагонов при их соударении, причем расцепление их должно проис- ходить автоматически. На советских железных дорогах эксплуатируются опытные электро- поезда, на тарелях буферов вагонов которых установлены специальные фрикционные накладки, однако сопротивление этих гасителей, исполь- зующих сухое трение для гашения колебаний, нестабильно из-за воз- можности попадания пыли и влаги на поверхности трения. На зарубежных железных дорогах эксплуатируются поезда с подоб- 93
ными устройствами. Опытный высокоскоростной поезд ICE оборудо- ван системой межвагонных связей, состоящей из горизонтально распо- ложенных гидравлических гасителей. На железных дорогах Испании в постоянной эксплуатации находится поезд "Талго Пендьюлар", между соседними кузовами у которого установлены вертикально расположен- ные гидравлические гасители. Проведенные исследования и эксперименты показали, что установка межвагонных гасителей колебаний позволяет снизить вертикальные ускорения на 40 % (при исправных гасителях колебаний в рессорном подвешивании) и в 2,5—4 раза (при выходе их из строя), что подтверди- ло высокую эффективность применения этих устройств, а также способ- ность выполнения ими функций резервной системы демпфирования. 94
Глава V ЦЕНТРИРУЮЩИЙ ПРИБОР, РАСЦЕП НОЙ ПРИВОД И ДЕТАЛИ, ПЕРЕДАЮЩИЕ НАГРУЗКУ НА РАМУ 20. ЦЕНТРИРУЮЩИЙ ПРИБОР Наиболее распространенным из центрирующих приборов является прибор маятникового типа, которым оборудована большая часть ваго- нов и локомотивов (рис. 87). Он состоит из центрирующей балочки 1 и двух маятниковых подвесок 2. Отклоненная автосцепка 3 постоянно стремится возвратиться в центральное положение под действием собст- венного веса. Центрирующие приборы маятникового типа бывают не- скольких разновидностей — для грузовых, пассажирских вагонов и ло- комотивов. Центрирующая балочка имеет плоскость а, переходящую в распо- ложенный под прямым углом к ней ограничитель д, который при уста- новке балочки на вагон заходит за вертикальную стенку ударной розет- ки 4. Ограничитель удерживает балочку на месте во время продольных перемещений автосцепки. Боковые ограничители б не допускают выхо- да автосцепки за пределы опорной плоскости а при отклонении ее в при- поднятом состоянии. Крюкообразными выступами в балочка опирается на маятниковые подвески. Рис. 87. Центрирующий прибор маятникового типа 95
Маятниковая подвеска 2 состоит из стержня диаметром 25 мм, верхней (широкой) и нижней головок. Ширина нижней головки подвес- ки равна диаметру стержня, а ширина верхней составляет 40 мм; дли- на головок одинакова (64 мм). При сборке центрирующего прибора в отверстия ударной розетки переднего упора пропускают нижние головки и стержни подвесок, за- тем разворачивают их на 90° так, чтобы головки были направлены вдоль оси вагона и верхняя головка стала в гнезде г розетки. Затем на ниж- ние головки навешивают центрирующую балочку так, чтобы стержни подвесок вошли между крюкообразными выступами, а ограничитель д — за вертикальную стенку е розетки. Установив центрирующую балоч- ку, проверяют ее подвижность (она должна свободно перемещаться в сторону и сама возвращаться в центральное положение). Вследствие того, что, отклоняясь в сторону, центрирующая балочка одновременно поднимается вверх, проверяют зазор А между верхней плоскостью хвостовика автосцепки и потолком ударной розетки переднего упора. В эксплуатации можно встретить также центрирующие балочки грузовых и пассажирских вагонов с приварными перемычками ж, обес- печивающими наряду с удлиненными крюкообразными опорами удер- жание маятниковой подвески от выхода из-под крюкообразной опоры балочки. При наличии таких перемычек постановка головок маятнико- вых подвесок под крюкообразные опоры осуществляется до их поворо- та в рабочее положение. Центрирующий прибор, представленный на рис. 88, устанавливается на пассажирских вагонах, а также некоторых других видах подвижного состава (рефрижераторные вагоны, некоторые типы локомотивов и электропоездов и др.). Детали этого прибора отличаются от вышеописан- ного в основном' размерами. Для того чтобы автосцепка меньше под- нималась при боковых отклонениях, увеличена длина маятниковых подвесок 1. Верхняя и нижняя головки подвесок одинаковы. Увеличен проем между боковыми ограничителями центрирующей балочки 2, Центрирующая балочка этой конструкции прочнее, чем в центрирующем приборе для грузовых вагонов. Центрирующие приборы некоторых ти- пов локомотивов отличаются от описанных выше лишь размерами в за- висимости от конструктивного исполнения рамы локомотива. На некоторых пассажирских и специальных вагонах зарубежной по- стройки установлен пружинный центрирующий прибор (рис. 89). Он состоит из центрирующей скобы 2, которая перемещается по направляю- щей рейке 3, пружины 7 и двух стаканов 4 с выступами 6. Когда авто- сцепка отклоняется в сторону, ее хвостовик нажимает на ограничитель 1 скобы и передвигает ее по направляющей рейке, при этом нижние ребра 5 скобы нажимают на выступы 6 стаканов и сжимают пружину 7. В центральное положение скоба вместе с автосцепкой возвращается под действием пружины. У центрирующего прибора пружинного типа вертикальный зазор между хвостовиком автосцепки и ударной розет- 96
Рис 88 Центрирующий прибор ма- ятникового типа для пассажирских вагонов Рис 89 Центрирующий прибор с возвращающей пружиной кой не контролируется, так как при боковых отклонениях он остается неизменным. Существенным недостатком описанных выше центрирующих прибо- ров является ограничение вертикальных перемещений автосцепки при прохождении горба сортировочной горки или переходных мостов паром- ной переправы, когда оси сцепленных автосцепок располагаются под углом друг к другу в продольной вертикальной плоскости. В этом слу- чае при малом продольном зазоре в контуре зацепления сцепленные автосцепки могут заклиниться и на центрирующий прибор одной из автосцепок будет частично передаваться вес соседнего вагона, что иногда приводит к обрыву маятниковых подвесок и другим повреждениям. Этот недостаток особенно проявляется у вагонов с увеличенной длиной консольной части рамы, поэтому восьмиосные, четырехосные, 4 Зак 804 97
Рис 90. Центрирующий прибор маятни- кового типа с подпружиненной опорой для автосцепки Рис 91. Центрирующий прибор маятни- кового типа с подпружиненной опорой для автосцепки безболтовой конструк ции рефрижераторные и другие такие вагоны оборудуются центрирующим прибором с подпружиненной опорой для хвостовика автосцепки (рис. 90). Центрирующий прибор состоит из маятниковых подвесок 4 диаметром 25 мм, центрирующей балочки 6, в средней части которой находятся цилиндрические карманы для размещения пружин 1 и 7. На пружины сверху, установлена опора 2, несущая хвостовик 3 авто- сцепки. Центрирующая балочка имеет направляющие выступы, которые входят в соответствующие углубления опоры.Стяжные болты 5 предназ- начены для предварительной затяжки пружин усилием около 10 кН. При отклонении автосцепки вниз, например во время прохождения горба сортировочной горки, хвостовик давит на опору и сжимает пружины 7 и 7, отчего нагрузка на маятниковые подвески возрастает лишь на зна- чение усилия от дополнительного сжатия пружин. Центрирующие балочки со стяжными болтами вследствие случаев их обрыва в настоящее время не выпускаются. Взамен болтов ставятся специальные фиксаторы постоянной длины с симметричными головка- ми, испытываются балочки со специальными закладными планками (рис. 91). Для сборки такой балочки вначале устанавливают пружины 4 в проемы основания 5 балочки, затем на пружины ставят закладную планку 2, с помощью которой сжимаются пружины, в направляющие балочки ставят плиту 3. После снятия нагрузки пружины прижимают плиту к упорам 7 балочки, обеспечивая их предварительную затяжку. В целях снижения уровня шума в салоне пассажирского вагона, вызванного ударами автосцепки о центрирующую балочку при проскаль- зывании в контуре зацепления в процессе вертикальных относительных перемещений вагонов, центрирующие балочки пассажирских вагонов могут быть оборудованы противошумными резиновыми прокладками. 98
Поддерживающую плиту балочки укладывают на резиновую прокладку. Для предупреждения перемещений плиты относительно корпуса балочки служат цилиндрические выступы, укрепленные на плите. 21. РАСЦЕПНОЙ ПРИВОД Расцепной привод автосцепки состоит из расцепного рычага, под- держивающего (державки) и фиксирующего кронштейнов, а также цепи. Расцепной рычаг (рис. 92, а), предназначенный для расцепления автосцепки, имеет короткое Плечо 4 с отверстием для регулировочно- го болта, стержень 3 и рукоятку 5, соединенные плоской частью 1, по- перечное сечение Которой 20x35.мм. Между стержнем и коленом прива- рен ограничитель 2 продольных перемещений. Если на подвижном со- ставе в зоне расположения стержня рычага размещены какие-либо де- тали, препятствующие его монтажу, например детали ручного тормоза, то стержень рычага выгибают для обхода этих деталей. Детали 4* 99
Поддерживающий кронштейн (рис. 92, б) поддерживает расцепной рычаг, стержень которого проходит через отверстие 6 в нем. Он крепит- ся на подвижном составе двумя или тремя болтами, для чего предусмот- рено соответствующее количество отверстий. Фиксирующий кронштейн (рис. 92, в) удерживает рычаг в расцеп- ленном и нормальном положениях. В нормальном положении плоская часть расцепного рычага находится в прямоугольном пазу отверстия 7. Оба кронштейна закрепляются на подвижном составе болтами с гай- ками, контргайками и шплинтами. Цепь расцепного привода (рис. 92, г) сострит из регулировочного болта 8 с гайкой, контргайкой и шплинтом, круглого звена 9, удлинен- ного звена 11 для соединения с валиком подъемника 12 автосцепки и промежуточных звеньев 10. Для расцепления сцепленной автосцепки рукоятку 1 рычага (рис. 93) поднимают вверх из положения / и тем самым выводят плос- кую часть его из паза 2 кронштейна, а затем поворачивают против часо- вой стрелки до отказа, пока механизм автосцепки не установится в рас- цепленное положение. Потом рукоятку ставят в первоначальное положе- ние так, чтобы плоская часть стержня рычага вошла в паз кронштейна. В результате механизм будет находиться в расцепленном состоянии до разведения автосцепок. Чтобы удержать механизм автосцепки в выключенном состоянии (положение "на буфер"), рычаг поворачивают так же, как и для расцеп- ления, а затем перемещают его по направлению стержня, пока рукоятка своей плоской частью не расположится на полочке 3 фиксирующего кронштейна в положение //. В этом случае расцепной привод будет удер- живать замок в утопленном положении, следовательно, при соударении этой автосцепки с другой сцепления '''I I не произойдет. Регулируя длину цепи расцеп- ного привода, устанавливают авто- сцепку в центральное положение, при этом расстояние от упора голо- вы до розетки должно быть (75±5) или (120±5)мм для упоров с уко- роченной розеткой. Затем рычаг расцепного привода ставят в поло- жение "на буфер". Длина цепи считается нормальной, если при таком положении автосцепки и рычага замок утоплен в карман и не выступает за плоскость удар- Рис. 93. Положения рукоятки рычага расцепного привода 100
ной стенки зева. Если установить рычаг в положение "на буфер" не удается, так как замок полностью утоплен в карман и упирается в серповидный прилив с внутренней стороны стенки малого зуба, то цепь коротка и надо отпустить гайку регулировочного болта. Когда длины болта не хватает, наращивают цепь новыми промежуточными звеньями. При длинной цепи, когда рычаг установлен на полочку кронштейна (в положение "на буфер"), а замок полностью не ушел внутрь кармана корпуса и выступает за ударную стенку зева, цепь укорачивают подкру- чиванием гаек регулировочного болта, а если этого недостаточно, то уменьшают число звеньев цепи. Разрубленное при регулировке место цепи должно быть заварено газовой сваркой; электросварку разрешает- ся применять только для удлиненного соединительного звена. На подвижном составе железных дорог США, а также европейских дорог, оборудованном опытными автосцепками, применяется расцеп- ной привод с кольцевым шарниром (рис. 94), состоящий из поворотно- го вала 5, расцепного рычага, поддерживающих деталей и запорного крюка. Поворотный вал 5 на одном конце имеет пространственный шар- нир 6, связанный с валиком подъемника, а на другом — кольцо 3, распо- ложенное под определенным углом к валу. Расцепной рычаг состоит из штанги 7, траверсы 4 и рукоятки 1. Штанга расцепного рычага может вращаться во втулках 8, укрепленных на концевой балке вагона. Для расцепления автосцепок поворачивают рукоятку вверх. Под действием траверсы 4 поворачиваются кольцо 3, поворотный вал, и механизм сцепления становится в расцепленное положение. Если необходимо установить механизм сцепления в положение "на буфер", фиксируют рукоятку в положении расцепления при помощи крюка 9, заведя его снизу за выступ 2 рукоятки. Чтобы освободить рукоятку из положения Рис. 94. Расцепной привод с кольцевым шарниром 101
"на буфер", достаточно приподнять ее вверх, и крюк под действием веса выйдет из зацепления с выступом рукоятки. При перемещении автосцепки в каком бы то ни было направлении поворотный вал дви- гается вместе с кольцами по расцепному рычагу в пределах длины тра- версы. Это обеспечивает возможность постановки механизма автосцепки в положение "на буфер" без какой-либо регулировки, что является преимуществом данного привода перед вышеописанным. В целях механизации расцепления автосцепки на маневровых локо- мотивах, помимо ручного расцепного рычага, устанавливается воздуш- ный привод (рис. 95). Например, на маневровых тепловозах серии ТЭМ1 воздух в рабочий цилиндр привода подается включением электро- пневматического вентиля из кабины машиниста. Воздушный расцепной привод расположен под рамой локомотива со стороны расцепного ры- чага ручного привода и состоит из цилиндра 6, шток поршня которого шарнирно соединен с коротким плечом расцепного рычага 5. Длинное плечо рычага связано с цепью 3 серьгой 4, имеющей несколько отверстий для регулировки длины цепи. Другой конец цепи соединен с валиком подъемника 1 автосцепки. Ролик 2 направляет движение цепи. Когда воздух подается в рабочий цилиндр, шток перемещает рычаг в положение "на буфер", цепь натяги- вается и, повернув валик подъемника, расцепляет автосцепку. После этого воздух из цилиндра выпускается, рычаг возвращается в исходное положение, и цепь больше не препятствует перемещению деталей меха- низма сцепления. Если необходимо сохранить положение "на буфер", поддерживают давление в цилиндре привода. 102
22. ДЕТАЛИ, ПЕРЕДАЮЩИЕ НАГРУЗКУ ОТ АВТОСЦЕПКИ НА РАМУ Тяговый хомут (рис. 96) состоит из головной и задней опорной частей, которые соединены между собой верхней 2 и нижней 6 тяговыми полосами шириной 125 или 160 мм. В головной части гяговые полосы уширены и в них имеются отверстия 9 для клина тягового хомута. Кро- ме того, полосы в этой части связаны соединительными планками 1, в проеме между которыми размещается хвостовик автосцепки. Внизу головной части находятся приливы (ушки) 8 с отверстиями для болтов, поддерживающих клин. Правое ушко имеет буртик с ко- зырьком 7. При постановке болтов головки их заводят за этот козы- рек, в случае утери гаек он препятствует выпаданию болтов. Задняя опорная часть 5 тягового хомута передает нагрузку на основание погло- щающего аппарата. Опорная площадка имеет усиливающие ребра 4, свя- зывающие ее с наружной стенкой 3. В тяговом хомуте модернизированного автосцепного устройства типа СА-ЗМ (рис. 97) поперечное сечение верхней 7 и нижней 2 тяговых полос увеличено. Отверстия 3 в головной части, в которые вставляется валик, сделаны круглыми. Расстояние между внутренними поверхностя- ми соединительных планок 4 увеличено, что позволяет автосцепке от- клоняться от продольной оси набольший угол. Расстояние между верх ней 7 и нижней 2 тяговыми полосами 252 мм, что необходимо для раз- мещения поглощающего аппарата типа Ш-2-Т. Клин тягового хомута (рис. 98) в нижней части имеет заплечики. которые удерживают его от выжимания вверх, упираясь в кромки от- верстия хомута. Клин вставляется снизу через отверстия головной части хомута и хвостовика автосцепки, после чего закрепляется, как показано на рис. 99. Клин, предназначенный для соединения автосцепки с поглощающи- ми аппаратами бесхомутовой конструкции типов Ш-6-ТО-4, ПФ-4, ПГФ-4 и Р-5П, не имеет заплечиков, поскольку отверстия под клин хомутовой части этих аппаратов имеют увеличенные размеры и клин заплечиками может попасть в отверстие, нарушив тем самым взаимодействие деталей. Чтобы поддерживающие клин болты 6 (рис. 99) не могли подняться выше предохранительного козырь- ка 5, под головку болта устанавли- вают запорную шайбу 4, которую затем разгибают до упора в ниж- нюю тяговую полосу 7 хомута. Под гайки 2 болтов ставят запорную планку 3, которую после затяжки Рис. 96. Тяговый хомут автосцеп- ки СА-3 103
Рис. 98. Клин тягового хомута Рис. 97. Тяговый хомут автосцепки СА-ЗМ гаек 44 постановки проволоки 1 длиной 100 мм загибают на грани гаек. Вместо проволоки допускает- ся ставить шплинты диаметром 5 мм. Можно устанавливать болты с шестигранной головкой. В целях повышения надежности крепления клина вводится допол- нительная блокировка болтов со стороны их головок. Для этой цели к приливу привариваются стенки 8 и через отверстия в них пропускает- ся проволока 9 диаметром 5 мм, концы которой загибают. Стенки могут быть отлиты и при изготов- лении хомута. Валик 6 (рис. 100) длиной 307 мм и диаметром 90 мм, соединяю- щий модернизированную автосцепку с тяговым хомутом, от выпадания удерживается планкой 3, которая расположена между стенками хребто- вой балки и входит в отверстия переднего упора 4, находящиеся ниже полки 2 хребтовой балки. От продольных перемещений планка удержи- вается стенками отверстий в упоре, а от поперечных — угольником 5, который закреплен на нижней полке хребтовой балки двумя болтами 1 с гайками, контргайками и шплинтами. Соединение автосцепки с тяговым хомутом не препятствует верти 104
Рис. 100. Узел крепления соединитель- ного валика автосцепки СА-ЗМ кальным отклонениям, так как между валиком и перемычкой хвосто- вика автосцепки устанавливается вкладыш (рис. 101). Он сконструиро- ван таким образом, чтобы при отклонении автосцепки вниз или вверх поверхности перемычки хвостовика и вкладыша взаимно перемещались и одновременно обеспечивалась достаточная площадь их соприкосно- вения. Упорная плита серийного автосцепного устройства (рис. 102, а) имеет в средней части гнездо с цилиндрической опорной поверхностью для торца хвостовика автосцепки. Это облегчает повороты автосцепки в 105
Рис. 102. Упорные плиты Рис 103 Передний (а) и задний (б) упоры вагонов выпуска до 1979-г горизонтальной плоскости, а также обеспечивает центральное нагружение плиты при действии сжимающих усилий. Упорная плита модернизированного устройства (рис. 102, б) имеет, как и торец хвостовика автосцепки, сферическую поверхность, которая позволяет отклоняться автосцепке в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Штампованные плиты прежней конструкции для облегчения имеют скосы со стороны поглощающего аппарата. Грузовые вагоны имеют передний упор (рис. 103, а), объединенный в одной отливке с ударной розеткой. Такая конструкция обеспечивает 106
Рис. 104 Передний упор грузовых ва- гонов правильное < положение упорной плиты и упрочняет хребтовую бал- ку рамы в ее консольной части. Между опорными площадками 6, которые усилены ребрами, разме- щается головная часть тягового хомута. Ударная розетка упора имеет отверстия 5 для прохода нижних и опорные площадки 4 для верхних головок маятниковых подвесок. Ребрами 3 усилена передняя часть розетки, которая может воспри- нимать удары от головы автосцеп- ки. Через отверстия 2 стекает вода, попадающая на розетку во время дождя. Углубление 7 в нижней части розетки предназначено для ограничителя продольных перемещений центрирующей балочки. Передние упоры приклепываются к стенкам хребтовой балки, а ударная розетка привалочной плитой 1 — к концевой балке рамы. Задний упор (рис. 103, б) приклепывается к стенкам хребтовой балки. Ширина опорных поверхностей увеличена до 85 мм, в результате чего ограничиваются боковые перемещения задней части тягового хому- та. В то же время ширина рабочих площадок, как и у передних упоров, равна 65 мм. Боковые поверхности переднего и заднего упоров, а так- же плоскость ударной розетки, прилегающая к концевой балке, перед клепкой Подвергаются механической обработке. В отдельных случаях применяют передние и задние упоры, объеди- ненные в одной отливке. Стенка толщиной 10 мм, соединяющая перед- ний и задний упоры, служит одновременно и предохранительным эле- ментом против истирания стенок хребтовой балки от упорной плиты и поглощающего аппарата. Передние и задние упоры изготавливают с 1979 г. в соответствии с ОСТ 24.152.01—77 "Упоры автосцепного устройства для грузовых и пассажирских вагонов". Ударная розетка 1 переднего упора (рис. 104) выступает от прива- почной плоскости (концевой балки) на 130 мм, нижняя перемычка 2 упора уменьшена с 80 до 52 мм для обеспечения возможности приме- нения поглощающих аппаратов с ходом до 120 мм. С целью получения необходимой прочности произведено усиление розетки и нижней пере- мычки. 107
Рис, 105. Задний упор грузовых вагонов Задний упор (рис. 105) в нижней части имеет расстояние между опорными угольниками, равное 205 мм, в средней части 220 мм, а по верхней плоскости — расстояние, равное 180 мм. Размеры 205 и 220 мм необходимы для расположения и перемещения пружины в случае приме- нения поглощающих аппаратов типа Ш-6-ТО-4 и других, имеющих сило- вую пружину, выходящую за пределы днища аппарата. Размер 180 мм вверху, как и для упоров прежних выпусков, сохраняется для обеспече- ния нормальной работы (без перекоса) тягового хомута при постановке на вагон поглощающих аппаратов. На некоторых типах вагонов (крытые и др.) устанавливают так на- зываемый унифицированный передний упор, обеспечивающий возмож- ность постановки маятниковых подвесок снизу (рис. 106). Для этой цели верхняя головка маятниковой подвески пропускается снизу через отверстие в розетке, а затем перестанавливается в опорное гнездо. На пассажирских вагонах и некоторых типах грузовых вагонов, имеющих хребтовую балку из швеллеров, применяют передние и задние упоры, закрепляемые на раме с помощью сварки. На рис. 107 показан передний упор приварной конструкции для пассажирского вагона. При- варка его к хребтовой балке производится продольными швами по пе- риметру угольников, а в концевой балке — по периметру привалочной части розетки. Приварка к стенке хребтовой балки поперечными швами не допускается. На наружных стенках 2 упоров имеются специальные вы- ступы (усы) 3. Между передним и задним упорами на стенках хребто- вой балки продольными швами закрепляется предохранительная уси- ливающая планка толщиной 10 мм. В целях обеспечения необходимой прочности приварки упоров и устранения поперечных швов приварка упоров производится к предохранительной планке по всей высоте высту- па 3, что исключает наложение поперечного шва на стенку хребтовой балки. Ударная розетка 1 переднего упора пассажирских вагонов выпол- няется в двух вариантах — для жесткого и для упругого центрирующего прибора автосцепки. Имеются в эксплуатации розетки пассажирских 108
5г и- if упор Рис. 107. Передний упор пассажирского вагона вагонов, приспособленные для постановки как жесткого центрирующего прибора, так и упругого. Для этой цели предусмотрены соответствую- щие опорные гнезда для размещения верхних головок маятниковых подвесок. Выпускаемые четырехосные цистерны, крытые вагоны и некоторые другие вагоны с короткой консольной частью рамы имеют задние упоры, у которых опорные элементы 7 объединены с надпятниковой отливкой 2 (рис. 108). Поддерживающая литая планка (рис. 109) является опорой, удер- живающей автосцепное устройство. Она крепитсг к нижним полкам хребтовой балки болтами с гайкой, контргайками и шплинтами. Планка имеет привалочную 7 и опорную 2 плоскости. Планки изготовляются в соответствии с ОСТ 24.052.02—79 "Планки, поддерживающие поглощающий аппарат для грузовых и пассажирских вагонов. Конструкция, размеры и технические требования". На вагонах более ранней постройки и пассажирских вагонах устанав- ливают поддерживающие планки с направляющими для нижней полосы тягового хомута. Поддерживающая планка может изготовляться также из листовой стали. Расстояние а от опорной до привалочной плоскостей определяет положение продольной оси автосцепки, поэтому в зависимости от кон- струкции единицы подвижного состава планки делаются прямые, изогну- тые вниз или выгнутые вверх, но расстояние от опорной поверхности планки до оси автосцепки должно соответствовать чертежу. 109
Рис. 108. Задний упор, объединенный с надпятниковой отливкой Рис. 109. Поддерживающая планка 110
Рис. 110. Расположение ограничительных планок На раме вагона Если на подвижном составе установлены пассажирские погло- щающие аппараты ЦНИИ-Н6 и глу- бина прогиба планки более 35 мм, то форма прогиба должна быть прямоугольной, чтобы обеспечить свободное размещение прямоуголь- ного корпуса аппарата. Ограничительную планку 1 (рис. 110) устанавливают в случае, если расстояние от тягового хо- мута до перекрытия хребтовой балки более 24 мм. В зависимости от конструкции единицы подвижного состава к стенкам хребтовой бал- ки или верхнему перекрытию приваривают или приклепывают одну или две планки; расстояние от опорных площадок передних упоров до огра- ничительной планки должно быть 30—100 мм. При установке двух пла- нок планка 2 ставится над хвостовой частью тягового хомута. Сечение ограничительной планки не менее 100x14 мм. Предохранительная планка (рис. 111) служит для предупреждения износов стенок хребтовой балки рамы вагона от поглощающего аппарата и упорной плиты, перемещающихся в процессе работы автосцепки. На каждом конце вагона устанавливают по четыре планки, закрепляемые заклепками. Расстояние от передних упоров до кромок передних планок должно быть 10—15 мм, а от задних упоров до кромок задних ппанок — 34—40 мм. Изготовляются планки* в соответствии с ОСТ 24.151.01 "Планка против истирания для грузовых вагонов. Размеры и техниче- ские требования". 111
Глава VI ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ПРОИЗВОДСТВО И ПРИЕМКУ ДЕТАЛЕЙ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА 23. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА Корпус автосцепки, детали механизма сцепления и детали, передаю- щие нагрузку на раму подвижного состава, за исключением клина тяго- вого хомута, упорной плиты и маятниковых подвесок, изготавливаются отливкой из легированной стали по ГОСТ 22703—77. В соответствии с этим стандартом литые детали разделяются на две группы. К деталям первой группы относятся корпус автосцепки и тяговый хомут, ко вто- рой — передний и задний упоры, замкодержатель, подъемник замка, валик подъемника, центрирующая балочка, кронштейны. Детали как первой, так и второй группы должны изготавливаться из мартеновской стали или из стали, выплавляемой в электрических печах. Содержание углерода в стали должно быть не более 0,25 %, серы и фосфора не более 0,04 %. Содержание других элементов должно быть установлено по нор- мативно-технической документации на детали. Детали необходимо под- вергать термообработке согласно нормативно-технической докумен- тации. Для обеспечения необходимых механических свойств металла заводы-изготовители автосцепного устройства по согласованию с заказ- чиком (МПС) применяют марки стали в зависимости от используемого исходного материала и легирующих добавок (20ГЛ, 20Г1ФЛ, 20ГТЛ, 20 ФТЛ). Помимо указанных марок сталей, опытное внедрение получила сталь марки 20ГСФТЛ, относящаяся к классу хладостойких нестареющих сталей. После закалки и отпуска она обеспечивает минимальные значения предела текучести 600 МПа, относительное удлинение 10 %, относитель- ное сужение 25 % и ударную вязкость 23,0 Дж/см2 прй температуре минус 60 °C. Для проверки соответствия деталей автосцепного устройства требо- ваниям стандарта предприятия-изготовители проводят приемо-сдаточ- ные, периодические и типовые испытания. Отливки предъявляют к приемке партиями. Партия состоит из дета- 112
лей одного наименования, прошедших термическую обработку по одно- му режиму, регистрируемому автоматическими приборами и оформлен- ными одним документом. При приемо-сдаточных испытаниях контролируются внешний вид и основные размеры отливок, химический состав и механические свойства стали, а также для деталей первой группы вид излома и микроструктура стали, которая должна быть мелкозернистой и соответстзовать утверж- денным образцам. Химический состав определяют от каждой плавки на пробах, отби- раемых по ГОСТ 7565—8 I. Допускается определять химический состав на стружке, взятой из пробных брусков для механических испытаний или из деталей. Результаты распространяются на все детапи денной плавки. Механические свойства деталей автосцепного устройства определяют от каждой плавки на образцах, вырезанных из пробных брусков по ГОСТ 977—88. Допускается определять механические свойства на образ- цах, вырезанных из деталей. Результаты проверки распространяются на все детали данной плавки, прошедшие термическую обработку по одному режиму. Сдаточными характеристиками механических свойств стали для деталей первой группы являются предел текучести, относительное удли- нение и ударная вязкость, для деталей второй группы — предел текуче- сти и относительное удлинение. При периодических и типовых испытаниях проверяют нагрузку текучести корпусов автосцепки, массу и размеры деталей, указанные на чертежах, размеры внутренних дефектов в корпусе автосцепки и тя- говом хомуте. При типовых испытаниях контролируют также показа- тели надежности корпуса автосцепки и тягового хомута. Все испытания проводят по методикам, согласованным МПС, один раз в квартал. Нагрузка текучести определяется при испытаниях на статическое растяжение пары сцепленных автосцепок со смещением продольных осей на 50 мм с автоматической записью диаграммы нагрузка—деформация. В соответствии с требованиями нормативно-технической документации нагрузка текучести корпуса автосцепки, соответствующая остаточной деформации 0,2 %, должна быть не менее 2450 Н. Остаточная де- формация измеряется на длине между точками крепления испытывае- мых автосцепок. Для оценки нормированных показателей надежности корпуса авто- сцепки и тягового хомута разработаны ^временные методики ресурсных стендовых испытаний. Для таких испытаний случайным образом отби- рают партию в количестве не менее восьми однотипных деталей после их приемки в установленном порядке. Испытания проводятся на гидропуль- саторной установке. Схема нагружения корпуса автосцепки при этих испытаниях (рис. 112) отличается от эксплуатационной, и поэтому до приобретения заводами-изготовителями специального оборудования 113
Рис. 112. Схема нагружения корпуса автосцепки Министерством путей сообщения согласованы временные методики указанных испытаний по приведен- ной схеме. Автосцепка устанавлива- ется на Стенде в перевернутом горизонтальном положении на две опоры. Нагружение осуществляется поперечной силой Р на изгиб через валик в зоне, близкой к переходу от головы к хвостовику (центр вали- ка диаметром 100 мм находится на расстоянии 60 мм от упора головы). Частота приложения нагрузки 300—600 циклов/мин. Различия в схемах нагружения при испытаниях и в эксплуатации обусловливают сравни- тельную оценку эффективности конструктивных и технологических изменений. Показатели надежности при этом оцениваются по числу циклов до появления первой трещины. Испытания на циклическую долговечность проводятся не менее чем на четырех уровнях нагружения с базой 1О6 циклов. Каждый корпус автосцепки испытывается при постоянном режиме нагружения с неиз- менными значениями максимальных и минимальных нагрузок, при постоянной средней нагрузке цикла Р = 441 кН. При этом фиксиру- ется число циклов до появления первой микротрещины длиной 10— 50 мм, определяемой визуально, и число циклов до разрушения или потери несущей способности. Под потерей несущей способности пони- мается такое повреждение детали усталостной трещиной в процессе испытаний, при котором поддержание установленного силового режима машины становится практически невозможным из-за значительного уменьшения жесткости детали. Для сравнительной оценки вариантов исполнения корпусов авто- сцепки могут проводиться сокращенные усталостные испытания на од- ном форсированном режиме нагружения. Для таких испытаний отбирает- ся не менее трех деталей каждого варианта исполнения корпуса. После испытаний изучается излом и структура металла. Ресурсные усталостные испытания тяговых хомутов проводятся с той же целью. Схема приложения нагрузки (рис. 113) при испытаниях аналогична эксплуатационной. Испытания проводятся на одном режиме нагружения при постоянной средней нагрузке цикла Р -- 0,9 МН и ампли- туде 0,3 МН на базе 107 циклов. Допускаемые отклонения нагрузки — не бол°е i0,05 МН. При испытаниях фиксируются продольная нагрузка и число циклов до появления первой усталостной макротрещины длиной 10—30 мм и число циклов до разрушения или потери несущей способ- ности. Соответствуют ли изготовленные автосцепки и тяговые хомуты тре- бованиям гй надежности, узнают на основании результатов испытаний 114
Рис. 113, Схема нагружения тягового хомута путем определения "приемочного" числа циклов. Если все испытанные детали выдержали приемочное число циклов, качество изготовления счи- тается удовлетворяющим требованиям по надежности. В противном слу- чае производится анализ вида и характера разрушений, качества изготов- ления и состояния технологии. После внедрения мероприятий по совершенствованию технологии проводятся повторные испытания. После испытаний детали осматривают, отмечают дефекты литья в трещинах, если таковые имеются. Результаты испытаний оформляют ак- том, в котором приводят: химический состав и плавочные механические свойства стали; фактическую массу корпуса автосцепки или тягового хомута; результаты замеров элементов деталей, их номинальные значения по чертежу; число циклов до появления трещин Л/т ; число циклов до потери несущей способности /V ; параметры уравнения кривой усталости; места расположения разрушения и фотографии излома; питейные дефекты и их характер. Акты испытаний направляются заказчику. При изготовлении деталей автосцепного устройства особое внимание должно быть уделено их внешнему виду и состоянию. Все отливки деталей автосцепного устройства должны быть тщатель-' но очищены от пригара и окалины. Только в труднодоступных местах дпя очистки допускается наличие пригара и окалины, не влияющих на качество сборки автосцепного устройства. Литейные дефекты на поверхностях допускается исправлять завар- кой после предварительной вырубки или очистки до чистого металла. Исправлять заваркой допускается не более 15 % площади поперечного сечения детали. Общая масса наплавленного металла для деталей массой более 50 кг не должна превышать 1,5 % массы детали, а менее 50 кг — 3 %. Заваривать литейные дефекты необходимо до термической обработ- 115
ки. Не допускается исправлять заваркой поперечные трещины, располо- женные на тяговых полосах тягового хомута, трещины на перемычках хвостовика и в месте перехода хвостовика в голову корпуса автосцепки (в зоне упора и кармана для замка). Разделку дефектного участка разрешается производить с помощью газовой, воздушно-дуговой и электродуговой резки с последующей очисткой прилегающих участков основного металла пневмозубилом и металлической щеткой. В местах вырубки не должно быть острых углов и заусенцев, а бо- ковые стенки выполняются с плавным переходом к основанию раздел- ки, угол раскрытия которой должен составлять не менее 60°. При завар- ке дефектов в отливках с повышенным содержанием углерода С и мар- ганца Мп необходимо предварительно прогревать места заварки до тем- пературы 200—250 °C. Необходимость, предварительного подогрева пе- ред заваркой определяется в каждом конкретном случае в зависимости от химического состава плавки по номограмме, приведенной на рис. 114. После подогрева с помощью газового или керосинового резака необхо- димо через 20 с приступить к заварке дефекта. Для заварки дефектов отливок из стали 20ГФЛ применяются электроды типа Э50А марки УОН И 13/55. Режим ручной дуговой сварки устанавливается в зависимо- сти от характера дефектного участка, его расположения и диаметра при- меняемых электродов. Детали автосцепного устройства заваривают обычно в никнем положении предельно короткой дугой последователь- ным наложением валиков вдоль наибольшего размера разделки с пере- крытием предыдущего валика не менее чем на одну треть ширины. Для всех деталей ширина валиков при заварке не должна превышать трех диаметров электродов- При исправлении сквозных трещин и других сквозных дефектов рекомендуется применять флюсовую подушку, формовочный стержень или медную подкладку, обеспечивающую хорошее формирование шва с нижней стороны. При заварке таких дефектов разрешается оставлять в недоступных местах с внутренней стороны отливки наплывы и неров- ности по месту заварки. Шлак удаляют после наложения каждого валика шва и только после потемнения шлаковой корки. Все кратеры должны быть выведены на поверхность наплавки и тщательно заварены. В случае образования в наплавленном металле дефектов, превышающих допусти- мые, дефектный участок допускается разделывать и заваривать вто- рично. С, % 0,23 0,21 0,13 0,17 1,32 1,33 1.56 1,68 Мп, °/» Рис, 114. Номограмма для определения необходимости предварительного подо- грева мест заварки деталей автосцепки 116
На стальных отливках после термической обработки заварка дефек- тов производится в два слоя или с отжигающим валиком с целью ликви- дации появления участков зоны термического влияния с повышенной твердостью. При этом размер вырубки под заварку не должен превы- шать 5 % площади поперечного сечения детали. Механические свойства наплавленного металла не должны быть ниже свойств основного метал- ла детали. Погнутые детали разрешается выправлять в нагретом состоянии при температуре 650—850 °C. Правку тягового хомута со стрелой прогиба тяговой полосы не более 5 мм и при содержании углерода в металле не более 0,25 % допускается производить в холодном состоянии при условии, что этот прогиб не является местным. Дополнительными техническими условиями на детали автосцепного устройства допускается оставлять без исправления такие дефекты (на одну деталь): раковины и гнезда ситовости, разделанные до чистого металла, не более пяти на деталь, если глубина дефекта после зачистки не превышает 5 мм при ширине и длине не более 30 мм — на деталях массой более 10 кг, а на деталях массой менее 10 кг — при ширине и длине не более 10 мм; в местах скопления металла допускаются внутренние усадоч- ные раковины. Размер усадочной раковины не должен превышать 15 % площади поперечного сечения теплового узла; не более трех выходящих на поверхность несквозных утяжин и уса- док длиной не более 30 мм в углах корпуса автосцепки, внутри карма- на для механизма, а также по ребру со стороны большого зуба, если они не лежат в плоскости одного поперечного сечения; не более пяти свищей и утяжин глубиной и длиной не более 8 мм в наружных углах около стенок, образующих коробку кармана для меха- низма корпуса автосцепки, во впадинах и углах, около ребер упоров переднего и заднего, в углах выемок хвостовой и головной частей тяго- вого хомута, за исключением перехода хвостовой части его в тяговую полосу; не более двух несквозных утяжин и свищей диаметром не более 5 мм и глубиной не более 10 мм в балансире и в утолщенных местах валика подъемника, замкодержателя, подъемника замка и замыкающей части замка; не более двух утяжин, не превышающих по глубине 5 мм, по ширине 4 мм и по длине 20 мм, на всех деталях первой и второй групп; неровности после удаления прибылей и литников на корпусе авто- сцепки и тяговом хомуте, при этом допуски на соответствующие разме- ры с учетом этих неровностей не должны быть более 5 мм; не более двух несквозных свищей диаметром до 4 мм, расположен- ных друг относительно друга на расстоянии не менее 50 мм в каждом углу зева автосцепки и по вертикали тяговой и ударной поверхностей большого зуба. 117
Литейная поверхностная ситовость допускается по всей отливке, если на 1 см2 приходится не более двух ситовин. Сосредоточенная сиго- вость на отдельных участках допускается, если на 1 см2 ситовин не более трех и площадь пораженных ситовостью участков на деталях первой группы не более 25 см2 и таких участков не более трех на поверхности, а на деталях второй группы — не более 15% общей площади поверхно- сти детали. Глубина ситовости допускается не более 3 мм, а диаметр — не более 1,5 мм. В отраслевом стандарте 24.152.01—77 даны технические требования на изготовление упоров автосцепного устройства для грузовых, пасса- жирских вагонов и вагонов промышленного транспорта железных до- рог колеи 1520 мм. Упоры должны изготовляться из сталей марок 20ГЛ, 20ФЛ, 20Г1ФЛ и 20ГФЛ с соответствующей термической обработкой. Не указанные на чертежах предельные отклонения размеров у литых деталей не должны превышать значений, установленных для 11-го класса точности (ГОСТ 26645—85). Местное уменьшение размеров толщин необрабатываемых стенок и ребер отливок допускается до 15 % наимень- шей толщины, а местное увеличение этих же ребер и стенок — до 25 % наибольшей толщины в соответствии с установленным стандартом. Технологические ребра на внутренних поверхностях упоров допускает- ся не удалять, за исключением ребер в упорах для грузовых вагонов. В последнем случае их удаление обязательно, так как такие ребра меша- ют постановке заклепок. Отверстия для постановки заклепок в упорах грузовых вагонов допускается выполнять в сборе с хребтовой балкой. На поверхностях деталей, подвергающихся механической обработке, допускаются без исправления: черноты глубиной не более 1 мм, пло- щадью не более 10 мм2 рассматриваемой поверхности и отдельные риски от режущего инструмента глубиной не более 1 мм; отдельные раковины площадью не более 1,5 см2, глубиной не более 0,3 толщины тела детали и общей площадью на рассматриваемой поверхности не более 5 см2; недо- оформленные радиусы сопряжения обрабатываемых поверхностей. Дефекты, размеры которых превышают указанные выше значения для поверхностей, подвергающихся механической обработке, допускает- ся исправлять заваркой, если площадь сечения вырубок под заварку не превышает 5 % площади поперечного сечения элемента детали. Готовые детали автосцепного устройства должны быть приняты от- делом технического контроля (ОТК) завода-изготовителя до их окраски. Поверхностные дефекты деталей выявляют визуально. Качество ис- правления дефектов сваркой определяют также визуально, кроме того, сверлением или подрубкой наплавленного металла. Если на какой-либо детали будет обнаружен сварочный шов неудовлетворительного качест- ва (шлаковые включения, непровар, трещины), то все детали из 118
предъявленной партии с клеймом сварщика, выпустившего некачествен- ную деталь, бракуют. Основные рабочие размеры и контур зацепления корпуса автосцеп- ки должны проверяться шаблонами и универсальными измерительными инструментами. После приемки должна быть произведена окраска тягового хомута, переднего и заднего упоров, центрирующей балочки, кронштейнов, на- ружных поверхностей корпуса автосцепки и сигнального отростка зам- ка в соответствии с нормативно-технической документацией на соответ- ствующие детали. Все детали автосцепного устройства на неизнашиваемой зачищенной поверхности должны иметь клеймо ОТК завода-изготовителя, а там, где имеется инспекционный контроль, ставится клеймо инспектора-прием- щика в установленных местах. Для проверки соответствия размеров деталей автосцепного устрой- ства утвержденным чертежам, взаимозаменяемости деталей, а также взаимосцепляемости автосцепок на заводах-изготовителях применяются приемочные шаблоны. Каждый заводской приемочный шаблон имеет обозначение в виде выбитого на нем номера чертежа, по которому этот шаблон изготовлен. Перед проверкой шаблонами детали предваритель- но очищают от пригара, окалины, формовочной земли, остатков прибы- лей и литников, заусенцев. Проверка соответствия размеров деталей чертежам и взаимодействия деталей механизма сцепления автосцепки должна производиться шаблонами в соответствии с действующим руко- водством по пользованию приемочными шаблонами, утвержденными заказчиком. В механизме сцепления предохранитель должен изготавли- ваться штамповкой из стали марки ВС5сп2 по ГОСТ 380—88. Допускает- ся изготавливать предохранитель отливкой из стали 20ГФЛ при условии, что отливка будет выполняться в кокиль или по выплавляемым мо- делям. Клин тягового хомута изготавливается из стали 38ХС с последую- щей закалкой и отпуском на твердость НВ 255—321, при этом предел текучести металла должен быть не менее 700 МПа, предел прочности не менее 850 МПа, ударная вязкость при температуре +20 °C не менее 50 Дж/см2, а относительное сужение — не менее 30 %. Такие же требова- ния предъявляются и к металлу упорной плиты и маятниковым подвес- кам, изготовляемым из стали 38ХС. 24. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПОГЛОЩАЮЩИХ АППАРАТОВ Технические требования, предъявляемые к поглощающим пружин- но-фрикционным аппаратам для подвижного состава железных дорог, изложены в ГОСТ 22253—76. На резиновые поглощающир аппараты тех- нические требования указаны в специальных технических условиях. ПО
Корпуса аппаратов изготовляют из литой стали повышенной прочно- сти двух марок. ЗОГСЛ, применяемой на Люблинском литейно-механи- ческом и Бежицком сталелитейном заводах, и 32Х06Л, используемой на Уральском вагоностроительном заводе. Стали обеих марок должны выплавляться в мартеновских или электрических печах. Сталь марки ЗОГСЛ должна содержать марганца 1,2—1,6 %, кремния 0,20—0,50 %, хрома не более 0,30 % Влетали марки 32Х06Л содержание легирующих элементов должно быть, %: марганца — 0,50—0,90, кремния 0,2—0,42, хрома 0,50—0,80 Содержание углерода в той и другой марках сталей должно находиться в пределах 0,25—0,35 %, никеля и меди — не более 0,30 %, серы и-фосфора — не более 0,04 % каждого элемента Допускае- мые отклонения по содержанию элементов определены стандартом Корпуса и горловины корпусов поглощающих аппаратов подверга- ются термической обработке (закалке и отпуску) По механическим свойствам сталь, прошедшая окончательную термическую обработку, должна иметь: временное сопротивление не менее 650 МПа; предел текучести не менее 500 МПа; относительное удлинение не менее 10 % и относительное сужение не менее 20 %. Твердость корпусов и горловин корпусов после их термического упрочнения должна быть в пределах НВ 207-255. Основания корпусов и стержни аппаратов ЦНИИ-Н6 отливаются из аналогичной марки стали, что и детали второй группы автосцепного устройства, либо из сталей марки 20Л или 25Л, выплавляемых в элек- трических или мартеновских печах и подвергаемых нормализации Вид излома и микроструктура стали термически обработанных корпусов, горловин и оснований корпусов должны быть мелкозернистыми и соот- ветствовать утвержденным образцам Литые детали аппаратов должны быть обрублены и очищены, места подвода литников и прибылей, заливы, заусенцы зачищены в пределах допусков по чертежу, а приставший песок и окалина удалены. Трещины в корпусах и горловинах корпусов в месте расположения клиньев, а также трещины на клиньях и корпусах не допускаются и исправлению не подлежат Допускается оставлять без исправления: усадочные рыхлоты в кар- манах боковых коробок, выходящие на внутреннюю нерабочую поверх- ность корпуса поглощающего аппарата; земляные, газовые и усадочные раковины в переходе от стенок корпуса к поверхности дна — сплошные и отдельные длиной не более одной трети периметра и глубиной до 10 мм; не более десяти земляных? газовых и усадочных раковин на всех наружных и внутренних поверхностях (кроме мест сопряжения по уг- лам шестигранника на радиусах 48 и 70 мм на длине 70 мм от торца) глубиной до 3 мм, а на дне — до 5 мм, по наибольшему измерению не более 15 мм; одиночные газовые раковины диаметром не более 2 мм и глубиной не более 10 мм; не более четырех газовых раковин, утяжин и свищей в углах между ребрами, идущих от торцовой части корпуса 120
к плите и под литником сбоку днища, диаметром не более 6 мм и глуби- ной до 25 мм; песочные раковины общей площадью не более 25 см2; сосредоточенную ситовость на отдельных участках (не более трех на 1 см2). Пораженные ситовостью участки на корпусе не должны превы шать 25 см2 и таких участков должно быть на плоскости не более трех. Допускается исправлять вырубкой и заваркой: земляные, газовые и усадочные раковины и надрывы усадочного происхождения в рабочей части горловины корпуса поглощающего аппарата снаружи и внутри раз- мером до вырубки не более 25 мм по наибольшему измерению, глуби ной после вырубки до 0,75 толщины стенки, но не более двух и не совпадающие в одном поперечном сечении; земляные, газовые и уса- дочные раковины на наружной торцовой поверхности глубиной не более 20 мм после вырубки и общей длиной не более 20% периметра; дефек- ты на наружной поверхности дна корпуса, если дефектная площадь дан- ной части корпуса не превышает 25 % всей привалочной плоскости. На корпусе поглощающего аппарата не допускается более 10 зава- рок, а общая масса наплавленного металла не должна превышать 1,5 % массы детали. Исправление литейных дефектов в корпусах поглощающих аппара- тов должно производиться электродами типа Э50А марки УОНИ 13/55 после предварительной вырубки их до чистого металла. В рабочей части на расстоянии 70 мм от торца горловины аппаратов перед заваркой не обходимо подогревать места заварки до температуры 200—250 °C, На корпусе поглощающего аппарата не допускается оставлять незаверенные кратеры, подрезы, резкие переходы от наплавленного металла к основ- ному. Для того чтобы исключить возможность перекоса поглощающего аппарата, после его установки на подвижном составе заводом-изготови- телем выполняется проверка на устойчивость корпуса или основания корпуса на контрольной плите или специальных опорах, имитирующих задние упоры. Местные зазоры между опорными поверхностями этих деталей не должны быть более 3 мм. Фрикционные клинья и нажимной конус штампуются из стали 30 (см. ГОСТ 4543—71). Стандарт предусматривает термическую обработ- ку этих деталей, которая заключается в цементации поверхности на глу- бину не менее 1,5 мм или нитроцементации на глубину не менее 0,9 мм, а также в закалке и отпуске до твердости HRC 50—62. Некоторые заве ды фрикционные клинья изготовляют из стали 58с последующей закал- кой на глубину 2,0—4,0 мм и отпуском до твердости HRC 50—62. Нажимной конус, клинья и шайба аппарата могут быть изготовлены из стали марки 38ХС (см. приложение 1), термическая обработка кото- рых (закалка и отпуск) должна обеспечивать твердость поверхности ь пределах НВ 341—477. Для шайбы аппарата может быть использована сталь марки 40 или 45 с последующей закалкой и отпуском до твердо- сти НВ 302-415. Ш
Пружины поглощающих аппаратов типов Ш-1-Т, Ш-1-ТМ, Ш-2-В, Ш-2-Т и ЦНИИ-Н6 должны соответствовать требованиям ГОСТ 1452—86, а гайка стяжных болтов — ГОСТ 15526—70. Для проверки соответствия аппаратов и их деталей требованиям ГОСТ 22253—76 предприятие-изготовитель проводит приемо-сдаточные, периодические и типовые испытания. Приемо-сдаточным испытаниям подвергается каждый аппарат и каж- дая деталь. При этом проверяют: внешний вид, основные размеры аппа- ратов, корпусов, горловин и оснований корпусов и стержней; химиче- ский состав и механические свойства стали корпусов, горловины и осно- ваний корпусов, стержней; глубину закаленного или цементированного (нитроцементированного) слоя клиньев и конусов; твердость корпусов, горловин корпусов, клиньев, конусов и шайб; вид излома стали корпу- сов, горловин и оснований корпусов; устойчивость корпусов и основа- ний; работоспособность аппаратов. Химический состав стали корпусов, горловин и оснований корпусов и стержней проверяется от каждой плавки на пробах, отбираемых по ГОСТ 7563—73. Допускается проверять химический состав стали на стружке, взятой из пробных брусков для механических испытаний или из деталей. Результаты проверки при этом распространяются на все де- тали данной плавки. Основными характеристиками механических свойств стали горловин корпусов являются предел текучести, относительное удлинение и удар- ная вязкость, а оснований корпусов и стержней — предел текучести и относительное удлинение. Механические свойства корпусов, горловин и оснований корпусов и стержней проверяются от каждой плавки на об- разцах, вырезанных из пробных брусков, по ГОСТ 977—88. Допускается проверять механические свойства на образцах, вырезанных из деталей. При периодических испытаниях контролю подлежат: размеры аппа- ратов и их деталей, указанные на рабочих чертежах; размер внутренних дефектов в рабочей части корпусов и горловин корпусов; микрострук- тура стали корпусов и горловин корпусов; энергоемкость аппарата в неприработанном состоянии и прочность корпусов. При типовых испытаниях проверяется энергоемкость аппаратов в приработанном состоянии, прочность корпусов, а также вероятность безотказной работы. Методы испытаний образцов для определения ме- ханических свойств, ударной вязкости и микроструктуры стали явля- ются аналогичными, как и для деталей автосцепки. Твердость корпусов и горловин корпусов, клиньев, конусов и шайб проверяется в местах, указанных на рабочих чертежах. Структура стали корпусов, горловин корпусов и оснований корпу- сов выявляется по виду изломов контрольных приливов, имеющих форму усеченной пирамиды высотой 25 мм с основанием 15x20 мм. По- верхностные дефекты контролируются визуально, а внутренние дефек- ты корпусов и горловин корпусов — по виду излома каждого ребра 122
смежных стенок из рабочей стали или по виду продольных темплетов, вырезанных в тех же местах. Контроль качества заварки дефектов осуществляется выборочно вырубкой или сверлением наплавленного металла на полную глубину. После заварки валик зачищается, при этом наплавленный металл дол- жен быть чистым, не иметь пор, шлаковых включений, трещин, незаве- ренных кратеров. В случае обнаружения дефектов по сварке наплавлен- ный металл должен быть полностью удален, и дефектное место завари- вается вновь с соблюдением всех действующих правил и инструкций. При обнаружении таких же дефектов после повторной заварки вся предъявленная партия отливок бракуется. Размеры аппаратов и их деталей проверяются шаблонами и универ- сальными контрольно-измерительными инструментами. Работоспособ- ность и энергоемкость аппаратов проверяются на копровой установке под действием свободно падающего груза. При этом детали аппарата, перемещающиеся в нем под нагрузками, не должны иметь деформаций и поломок, а после снятия нагрузки должны без заклинивания возвра- щаться в первоначальное положение. Во время испытания поглощающих аппаратов пассажирских вагонов (ЦНИИ-Н6) при последнем ударе необходимо закрыть аппарат, т. е. сжать его на размер полного хода, а для грузовых — произвести рабо- ту не меньшую, чем энергоемкость, указанная на чертеже, при этом за- крытие аппарата не обязательно. Жесткие удары по корпусу аппарата не допускаются. Окраска наружных поверхностей корпусов, горловин и оснований корпусов выполняется по нормативно-технической документации на соответствующие детали. На поверхностях трения горловин корпусов, клиньев, конусов и шайб не должно быть масла и краски. 25. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА. МАРКИРОВКА Для автосцепки СА-3 установлены следующие показатели безотказ- ной работы: частота поступления вагонов в текущий ремонт по отказам автосцепок (в год) до первого ремонта для первого года эксплуатации — 0,02 и для второго года эксплуатации — 0,022; вероятность безотказной работы по предельному состоянию ответственных деталей и узлов авто- сцепного устройства, в том числе корпуса автосцепки, при назначенном ресурсе 15 лет должна быть не менее 0,85, тягового хомута при назначен- ном ресурсе 15 лет — 0,85 и поглощающего аппарата при назначенном ресурсе 10 лет — 0,8. Заводы-изготовители гарантируют соответствие деталей и узлов автосцепного устройства требованиям действующих стандартов при условии соблюдения правил эксплуатации, транспортирования и хране- 123
ния. Гарантийный срок эксплуатации автосцепки, тягового хомута установлен 2 года для автосцепных устройств первой категории качест- ва и 3 года для корпуса поглощающего аппарата и автосцепных устройств высшей категории качества. На упоры автосцепного устройства для гру- зовых и пассажирских вагонов гарантийный срок эксплуатации установ- лен 3 года независимо от завода-изготовителя и категории качества. Заводы-поставщики автосцепного устройства в течение этого времени несут материальную ответственность за качество изготовленного изде- лия. Поскольку новые детали перед установкой на подвижной состав проверяются шаблонами, в случае несоответствия их установленным требованиям предприятиями вагонного или локомотивного хозяйства составляется акт-рекламация и предъявляется заводу-поставщику. Каждая партия выпускаемых автосцепных устройств обеспечивает- ся документами, удостоверяющими соответствие их деталей требовани- ям ГОСТ 22703—77. В документах на каждую партию деталей или корпу- сов автосцепок в сборе указываются наименование предприятия-изго- товителя и его местонахождение, наименование продукции и номер чертежа, результаты испытаний и номер стандарта. Кроме того, в соответствии с указанным стандартом на корпусе автосцепки и Тяговом хомуте отливаются следующие знаки маркиров- ки: обозначение типа автосцепки (только на корпусе); условный номер или товарный знак предприятия-изготовителя; две последние цифры года изготовления; порядковый номер детали по системе нумерации предприятия-изготовителя; обозначение марки стали. На остальных деталях отливаются условный номер предприятия-изготовителя и две последние цифры года изготовления. На корпусе поглощающего аппа- рата и горловине корпуса отливаются: условный номер или товарный знак предприятия-изготовителя; две последние цифры года изготовле- ния; порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготови- теля; обозначение марки стали. На основаниях корпусов должен быть отлит, а на клиньях, конусах и шайбах — выбиты условный номер предприятия-изготовителя и две последние цифры года изготовления. Размещение знаков маркировки на деталях автосцепного устрой- ства приведено на рис. 115. На голове корпуса (рис. 115, а) наносится обозначение типа автосцепки (поз. 7) и указываются марка стали и вид термической обработки (поз. 2). Отливки, прошедшие термоупрочне- ние, должны иметь дополнительное обозначение: Т — термоупрочненная сталь 20Л; ГТ — термоупрочненная сталь 20ГЛ. При наличии повышен- ного содержания углерода наносится буква С, а при повышенном содер- жании никеля, хрома и меди — буквы НЛ. На большом зубе наносится товарный знак завода-изготовителя (поз. 3), порядковый номер отливки (поз. 4] и дата изготовления (поз. 5), а также марка металла. Аналогичные обозначения наносятся на тяговый хомут (рис. 115, в). 124
На корпусе поглощающего аппарата, (рис. 115, б) отливаются (поз. 6) товарный номер завода-изготовителя (поз. 3), дата изготовле- ния (поз. 5) и марки стали (X — при изготовлении из стали 32Х06Л и ГС — при изготовлении из стали ЗОГСЛ). Уральскому вагоностроительному заводу присвоен товарный номер 5, Бежицкому сталелитейному заводу — 12, Кременчугскому сталели- тейному заводу — 14, Люблинскому литейно-механическому заводу — 39 и Улан-Удинскому локомотивовагоноремонтному заводу — 60. Вы- сота знаков на автосцепке 25 мм, выпуклость 2—3 мм. В процессе изго- товления деталей допускается исправлять поврежденные знаки марки- ровки наплавкой. На другие детали автосцепного устройства также предусмотрена определенная маркировка. На деталях механизма сцепления, упорах, кронштейнах, фрикцион- ных клиньях, шайбе указывают товарный знак завода-изготовителя. На маятниковых подвесках, упорных плитах, клиньях тягового хомута и пружинах наносятся товарный знак завода-изготовителя, последние две цифры года изготовления и условное обозначение марки мате- риала. После изготовления каждая партия деталей, а также корпуса авто- сцепок в сборе сопровождаются документом, удостоверяющим соот- ветствие их требованиям Стандарта (ГОСТ 22703—77) и содержащим наименование предприятия-изготовителя и его адрес, наименование продукции и номер чертежа, число деталей или узлов в сборе. Способы транспортировки должны обеспечивать защиту от механи- ческих повреждений. 125
Глава VII ОБСЛУЖИВАНИЕ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА 26. ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА Осмотр и проверка автосцепного устройства при периодическом ре- монте подвижного состава гарантируют надежную работу в межремонт- ные сроки. Однако в эксплуатации возможны случаи повреждения, чрезмерного износа деталей, проявления дефектов изготовления, кото- рые могут вызвать нарушение нормального действия автосцепного устройства, а при определенных неблагоприятных условиях привести к саморасцепу автосцепок или излому отдельных деталей. Саморасцеп в пути следования иногда приводит к набеганию отцепившейся части со- става, а излом — к падению деталей на путь, вследствие чего возможен сход подвижного состава с рельсов. Замок автосцепки в сцепленном состоянии удерживается в нижнем положении предохранительным устройством. Если размеры элементов деталей, входящих в это устройство, находятся в определенных нормах, обеспечивающих надежное действие механизма, то при рабочих процес- сах исключаются поломки деталей автосцепки или саморасцепы. Наиболее часто встречающейся неисправностью является недействую- щий предохранитель от саморасцепа. Надежность действия предохрани- теля от саморасцепа определяется размером а вертикального зацепления противовесом верхнего плеча предохранителя в сцепленном состоянии (рис. 116). Износы шипа 7 для навешивания замкодержателя, стенок овального отверстия 6 замкодержателя, забоины и закругления на его противовесе 4 и торце верхнего плеча 5 предохранителя понижают надеж- ность действия автосцепки, так как при этом уменьшается размер верти- кального зацепления. Кроме того, износы тяговой поверхности большо- го зуба корпуса и лапы замкодержателя вызывают дополнительный поворот замкодержателя на размер износа и соответствующее опускание противовеса. На вертикальное зацепление также влияет износ малого зуба смежной автосцепки, который в сцепленном состоянии находится в зеве и взаимодействует с лапой замкодержателя. Если размеры указанных износов выше допускаемых, то в сумме 126
Рис. 116. Механизм автосцепки они могут вызвать значительное опускание противовеса, когда вер- тикальное зацепление а у растяну- тых автосцепок будет настолько мало, что его станет недостаточно для удержания предохранителя, а следовательно, и замка (в нижнем положении), и под влиянием внеш- них сил, действующих в условиях эксплуатации, замок может уйти внутрь кармана корпуса, т. е. произойдет саморасцеп. Большую роль для надежного действия автосцепки имеет зазор между торцами верхнего плеча предохранителя и противовеса зам- кодержателя, определяющий сво- бодное перемещение замка при включенном предохранителе. Этот зазор характеризует работу меха- низма автосцепки при сцеплении. Износы торца верхнего плеча 5 пре- дохранителя и торца противовеса 4, отверстия предохранителя 8 и шипа замка 9, а также изгибы замкодер- жателя и предохранителя приводят к увеличению забора в. Это может вызвать опережение включения предохранителя, т. е. в процессе сцепле- ния его торец упирается в противовес, так как не успевает пройти над ним раньше, чем тот поднимется до уровня опорной поверхности полоч- ки. В таком случае произойдет изгиб или излом деталей предохранитель- ного устройства и, как следствие, саморасцеп в результате частичной или полной потери вертикального зацепления. Значительные изгибы верхнего плеча предохранителя, износы его торца и стенок отверстия могут привести к уменьшению размера б - перекрытия полочки 3 верхним плечом 5 предохранителя. Этому способ- ствуют также износы стенок овального отверстия 2 в замке, стержня 1 валика подъемника и стенок отверстия для него в корпусе. Недостаточ- ное перекрытие полочки верхним плечом предохранителя приводит к падению его с полочки. В процессе последующего сцепления произойдет излом полочки, предохранителя или шипа замка, что также может вызвать саморасцеп автосцепки Недостаточное расстояние г от рабочей поверхности лапы замко- держателя в свободном положении до торцовой поверхности замка 127
также способствует опережению включения предохранителя, так как при сцеплении автосцепок замксдержатели начнут свое движение рань- ше, чем замки особенно если учесть, что при ударе малого зуба по лапе замкодержателя противовес может подняться выше полочки и пере- крыть движущийся по полочке в процессе сцепления предохранитель. В эксплуатации также встречаются случаи износа шипа 7 {на конус) для навешивания замкодержателя. Тогда замкодержатель, спадая с ши- па, прижимается к замку, последний теряет подвижность и замкодержа- тель принимает положение, при котором противовес 4 будет поднят выше полочки 3 для предохранителя. В процессе сцепления произойдет опережение включения предохранителя. Однако чрезмерно увеличивать вертикальное зацепление а противо- весом верхнего плеча предохранителя, например наращиванием проти- вовеса сверху, нельзя, так как он будет препятствовать свободному про- ходу предохранителя при сцеплении автосцепок, что приведет к излому деталей предохранительного устройства. Также нельзя уменьшать зазор (до в = 0) между торцами противовеса и предохранителя, так как пре- дохранитель после сцепления автосцепок может остаться на противовесе и не соскочит на полочку, т. е. будет находиться в выключенном состоя- нии. Чрезмерное увеличение расстояния г от лапы замкодержателя до торцовой поверхности замка приведет в сцепленном состоянии (при нажатии на папу малым зубом смежной автосцепки) к небольшому подъему противовеса, поэтому вертикальное перекрытие а будет недо- статочным. Значительное уширение полочки для создания большого пе- рекрытия вызовет удары замка по ней при сцеплении автосцепок и, как следствие, ее излом или излом нижнего плеча предохранителя. Таким образом, все размеры деталей автосцепки должны нахо- диться в определенных нормами пределах и контролироваться при пе- риодическом ремонте подвижного состава. В автосцепке СА-3 корпус и детали механизма сцепления имеют размеры с допускаемыми откло- нениями, выбранные исходя из наиболее благоприятных условий рабо- ты механизма. Саморасцепы автосцепок могут происходить не только вследствие неисправностей деталей, но и по другим причинам. Так, короткая цепь расцепного привода при сжатии поглощающего аппарата, а также при значительном боковом отклонении автосцепки на кривой поворачивает валик подъемника. Подъемник, находящийся на квадратной части ва- лика, широким пальцем поднимает нижнее плечо предохранителя, в ре- зультате чего верхнее плечо выше противовеса замкодержателя, т. е. предохранитель от саморасцепа выключится. Цепь расцепного привода увеличенной длины также может создавать условия для саморасцепа автосцепок, так как поезд при невнимательном осмотре может быть отправлен с рычагом, установленным в расцепное положение. При этом возникает неполное сцепление или выключается предохранитель от само- расцепа, как и при короткой цепи. 128
Саморасцеп автосцепок может вызвать также попадание под замок снега, песка и других посторонних предметов, так как в этом случае в процессе сцепления замок не сможет полностью возвратиться в свое нижнее положение и опереться непосредственно на перемычку малого зуба. Поэтому предохранитель не соскочит с противовеса на полочку, а останется лежать на нем, и предохранитель от саморасцепа будет вы- ключен. Превышение допускаемой разницы высот между продольными ося- ми автосцепок может явиться причиной саморасцепов при движении поезда на участке пути, имеющем большую просадку или пучины, а также при проходе отцепа вагонов, например, через сортировочную гор- ку, когда резко сокращается площадь зацепления замков и автосцепки могут расцепиться. Нарушения правил эксплуатации (роспуск вагонов с горки на по- вышенной скорости, неправильное ведение поезда и т. д.) и ремонта автосцепного устройства часто приводят к появлению трещин и изло- мов в его деталях. Причиной излома может быть и чрезмерный износ деталей. Износы деталей центрирующего прибора вызывают провисание автосцепки, приводящее при движении поезда к неравномерному и по- вышенному износу поверхностей контура зацепления автосцепки и ниж- ней части замыкающей поверхности замка, а также смятию его наружной кромки. Износы поверхностей контура зацепления, деталей шарнирного соединения автосцепки (перемычка хвостовика, поверхности клина тя- гового хомута, стенки отверстий для клина и задняя опорная часть в тя- говом хомуте), а также упорной плиты, упоров и поглощающего аппара- та, приводящие к увеличению суммарного продольного зазора в авто- сцепном устройстве, вызывают рост продольных динамических усилий в поезде и, следовательно, повышенную вероятность повреждения де- талей. В эксплуатации, особенно при сцепленном состоянии автосцепок, проверить все размеры, определяющие надежность действия автосцепно- го устройства, практически невозможно. Поэтому при осмотре в поез- дах дается только общая оценка работоспособности устройства в це- лом. Методы такого осмотра, разработанные работниками Октябрьской, Южно-Уральской, Московской, Белорусской и ряда других Дорог, приме- няются на станциях массовой погрузки и выгрузки на сортировочных и участковых станциях. 27. ОСМОТР АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА В ПОЕЗДАХ Осмотр автосцепного устройства в поезде выполняется на пункте технического обслуживания вагонов (ПТО) в соответствии с установ- ленным технологическим процессом. При осмотре проверяют: действие предохранителя от саморасцепа с помощью специального ломика, а у не- 5 Зак 804 129
сцепленных вагонов (головной и хвостовой в поезде и одиночно стоя- щий) — с помощью шаблона; наличие в деталях трещин; правильность крепления валика подъемника; состояние расцепного привода, особенно положение рукоятки рычага; длину цепи; крепление кронштейна и дер- жавки к раме, а также цепи к рычагу и валику подъемника; центрирую- щий прибор (особенно установку маятниковых подвесок); состояние поглощающего аппарата; тяговый хомут и клин; крепления упорных угольников, поддерживающей планки и клина тягового хомута; разни- цу по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок, обра- щая внимание на высоту положения их над головками рельсов. Ломик для проверки действия предохранителя от саморасцепа (рис. 117) изготовляют из инструментальной стали с последующей тер- мической обработкой. Один конец ломика, которым проверяется уход замка и наличие противовеса замкодержателя, имеет уширение и за- острен, а другой изогнут и служит для проверки верхнего плеча предо- хранителя, надежности его расположения на полочке и состояния по- лочки. Для проверки действия предохранителя от саморасцепа ломик за- остренным концом вводят сверху в пространство между ударной стен- кой зева 1 (рис. 118) одной автосцепки и торцовой поверхностью замка 2 другой сцепленной автосцепки (положение /) и, поворачивая высту- пающий конец ломика по направлению стрелки, нажимают заостренным концом на замок. Если замок не уходит в глубь кармана более чем на 20 мм и слышен четкий металлический стук от удара предохранителя 3 в противовес 4 замкодержателя, то предохранительное устройство от саморасцепа исправно. Таким же образом проверяют и смежную авто- сцепку. У автосцепок пассажирских вагонов и грузовых вагонов, если находящийся в них груз препятствует введению ломика сверху, его вводят снизу через отверстие в нижней стенке кармана и, упираясь в кромку отверстия, нажимают на замок в нижней части (положение /У). Если при проверке действия предохранителя от саморасцепа замок будет раскачиваться более чем на 20 мм от кромки малого зуба (опреде- ляют это при помощи заостренной части ломика, имеющей ширину 20 мм) или будет выходить за кромку ударной по- верхности малого зуба, то нужно проверить правиль- ность положения на по- лочке 5 верхнего плеча предохранителя. Для это- го изогнутый конец ломи- ка заводят за выступ зам- ка (положение //) и нажи- Рис. 117. Ломик для проверки авто- сцепки 130
мают на выступающую часть ломика по направлению стрелки, вытяги- вая замок до отказа из кармана корпуса. Потом следует вновь нажать на замок ломиком, установленным в положение /. Если замок неподви- жен или его свободное перемещение значительно уменьшилось, это зна- чит, что предохранитель соскочил с полочки. Когда автосцепки натянуты и утопить замки при помощи ломика нельзя, надежность работы механизма определяют по состоянию замко- держателя, предохранителя и полочки. Чтобы проверить зам ко держа- тель, ломик вводят в пространство между ударными поверхностями автосцепок сверху или снизу в отверстие корпуса, предназначенное для восстановления сцепленного состояния у ошибочно расцепленных авто- сцепок (положение V), и нажимают на лапу 6 замкодержателя. Если лапа после прекращения нажатия возвратится в первоначальное положение и будет прижиматься к ударной поверхности малого зуба смежной сцепки, то замкодержатель исправен. В случае коТда противовес у замкодержателя отломан, лапа сво- бодно качается и при нажатии на нее ломиком проверяющий не испыты- вает заметного сопротивления. Заедание замкодержателя внутри кар- мана корпуса, обнаруживаемое при нажатии на его лапу ломиком свер- 5* 131
Рис. 119. Ломик для проверки износов в контуре зацепления пассажирских ва- гонов Рис. 120. Зазоры, подлежащие проверке в контуре зацепления автосцепок пасса- жирских вагонов ху, свидетельствует о возможном изгибе полочки для верхнего плеча предохранителя, препятствующем свободному повороту замкодержа- теля. Наличие верхнего плеча предохранителя проверяют ломиком, кото- рый вводят в карман корпуса через отверстие для сигнального отростка (положение ///) . Прижимая ломик к замкодержателю, упирают его изогнутый конец в предохранитель и перемещают по направлению к по- лочке. Когда ломик отпускают, металлический звук от удара предохра- нителя о полочку подтверждает, что верхнее плечо предохранителя не изломано. Если ломик при перемещении не упрется в полочку, значит она отсутствует. Наличие верхнего плеча предохранителя можно опреде- лить, если, поворачивая валик подъемника против часовой стрелки, поднять предохранитель, а затем резко возвратить валик в первоначаль- ное положение. Звук от удара верхнего плеча предохранителя о полочку свидетельствует, что предохранитель не изломан. В пассажирских поездах со скоростью движения до 120 км/ч раз- ность между продольными осями автосцепок должна быть не более 70 мм, а в поездах со скоростью движения свыше 120 км/ч — не более 50 мм между локомотивом и первым вагоном не более 100 мм. Автосцепка пассажирских вагонов должна иметь ограничитель вер- тикальных перемещений. В пунктах формирования и оборота пассажир- ских поездов, кроме того, дополнительно проверяют износ элементов контура зацепления ломиком (рис. 119) при растянутых вагонах. При этом зазоры а и б (рис. 120) проверяют утолщенной крестообразной частью ломика, имеющего контрольные размеры (22 ±0,1) мм для про- верки зазора а и (25±0,1)мм для измерения зазора б. Если ломик про- ходит в соответствующий зазор, то необходимо расцепить и разъединить вагоны, полностью' проверить автосцепки шаблоном 940р и заменить по- врежденные детали или автосцепку. 132
Рис 121 Шаблон 873 для проверки автосцепки в эксплуатации Исправность работы несцеплен- ных автосцепок проверяют шабло- ном 873 (рис. 121). Ширина зева отвечает предъявляемым требова- ниям, если шаблон при повороте по направлению большого зуба (рис. 122, а) не проходит мимо его носка. При проверке длины малого зуба шаблон устанавливают в положение / (рис. 122, 6) . Между шабло- ном и зубом обязательно должен быть зазор. Расстояние от тяговой поверхности большого зуба до ударной стенки зева проверяют шабло- ном в положении И. В исправной автосцепке шаблон не войдет в прост- ранство между указанными поверхностями и между ним и носком большого зуба будет зазор. Эти операции выполняют в зоне не выше и не ниже 80 мм от продольной оси корпуса. Толщину замка контролируют шаблоном (рис 122, е). Если размер выреза в листе шаблона меньше толщины замка, то замок исправен Для проверки действия предохранителя от саморасцепа шаблон (рис 122, г) устанавливают перпендикулярно к ударной стенке зева 133
так, чтобы лист шаблона упирался в лапу замкодержателя, а угольник, приклепанный к листу, — в тяговую поверхность большого зуба. Авто- сцепка годна, если замок при нажатии на него уходит в карман корпуса не более чем на 20 мм от кромки малого зуба. Этим же шаблоном проверяют, надежно ли механизм удерживается в расцепленном состоянии. Шаблон устанавливают в положение, пока- занное на рис. 122, г; при помощи валика подъемника ставят механизм в расцепленное положение, а затем валик отпускают. Автосцепка годна, если механизм удерживается в расцепленном положении, а после прекра- щения нажатия на лапу шаблоном возвращается в состояние готовности к сцеплению. Разность между продольными осями двух сцепленных автосцепок может быть проверена также шаблоном 873 (рис. 122, <?). Для этого шаблон упирают выступом 7 (см. рис. 121) в нижнюю поверхность замка автосцепки, расположенной выше. Если при этом между высту- пом 2 шаблона и той же плоскостью замка, расположенной ниже авто- сцепки, будет зазор, то разность между их продольными осями не превы- шает допустимого значения (для грузового поезда 100 мм между ваго- нами; между первым вагоном и локомотивом допускается 110 мм). При осмотре автосцепки проверяют крепление валика подъемника, которое должно быть типовым, т. е. выполнено болтом диаметром 10 мм с гайкой; шайбы, находящиеся под головкой болта и гайкой, должны быть правильно загнуты и удерживать болт и гайку от вращения. Валик подъемника должен находиться в своем нормальном положении; не допускается, чтобы балансир его был повернут в сторону концевой балки вагона. Цепь расцепного привода должна провисать и иметь до- статочную длину. Регулировочный болт цепи- должен быть закреплен на рычаге гайкой, контргайкой и шплинтом. Кронштейны расцепного рычага должны быть надежно закреплены на вагоне, а рукоятка рычага находиться в вертикальном положении и плоская часть стержня рычага входить в соответствующий паз крон- штейна. Если груз расположен на нескольких вагонах, то рычаги расцеп- ного привода прикручиваются проволокой к кронштейну, чтобы их нельзя было поднять из паза для поворота с целью расцепления. Для предупреждения ошибочного расцепления вагонов рефрижера- торных секций сверху на головную часть автосцепок ставят стопорный болт, который после завинчивания располагается на 2—3 мм от верхнего плеча предохранителя и удерживает его от подъема выше противовеса. При сцеплении и расцеплении таких автосцепок стопорные болты дол- жны быть вывернуты, чтобы они не препятствовали нормальной работе механизма. На грузовых вагонах маятниковые подвески устанавливаются так, чтобы широкие головки располагались сверху, т. е. опирались на удар- ную розетку, а крюкообразные выступы балочки своей плоской поверх- ностью надежно опирались на нижние головки подвески. 134
Расстояние от упора головы автосцепки до наиболее выступающей части розетки должно быть в пределах 60—100 мм при аппарате с пол- ным ходом 70 мм. Поддерживающая планка должна иметь типовое крепление; ослабление крепящих болтов не допускается. Особое внимание обращается на состояние клина (валика) тягового хомута и его крепление, которое должно быть только типовым (см. рис. 99 и 100). Необходимо своевременно выявить излом клина, кото- рый труднодоступен во время осмотра в поезде. При натянутых авто- сцепках признаком излома клина является его наклонное положение. Если автосцепки сжаты, изломавшийся клин может находиться и в вер- тикальном положении. В этом случае излом может быть обнаружен щупом из тонкой стальной проволоки, пропускаемым через отверстие в хвостовике автосцепки, или, когда клин не зажат, — ударом молотка по клину снизу. При изломе во время удара будет слышен двойной звук. Признаком излома клина могут служить также изогнутые поддерживаю- щие болты, причем болт, расположенный ближе к концевой балке, обычно изгибается сильнее. Изогнутые поддерживающие болты могут служить признаком из- лома тяговых полос хомута. Указанная неисправность может вызвать также изгиб вверх головной части хомута (при изломе нижней тяговой полосы) или изгиб головной части и поддерживающей планки вниз (при изломе верхней тяговой полосы). Не допускается эксплуатировать вагоны с поглощающими аппара- тами, потерявшими упругость. Высота продольной оси автосцепки над уровнем головок рельсов должна быть не менее 950 мм для грузовых груженых и не менее 980 мм для пассажирских вагонов с людьми, локомотивов и тендеров, не менее 990 мм у порожних четырех-, шести- и восьмиосных вагонов с тележка- ми ИНИИ-ХЗ-О, не менее 970 мм у порожних четырехосных вагонов с те- лежками остальных типов. Наибольшая допустимая высота продольной оси автосцепки составляет для порожних вагонов, локомотивов и тенде- ров 1080 мм. В случае саморасцепа автосцепок на перегоне машинист локомотива осматривает расцепившиеся автосцепки, он же по возможности устраня- ет обнаруженные неисправности автосцепки, информирует о случившем- ся по радио диспетчера и по прибытии на станцию сообщает об этом ра- ботникам пункта технического обслуживания. Для выявления причины самопроизвольного расцепления автосцепок должны быть произведены: внешний осмотр автосцепного устройства вагонов, проверка автосцепок шаблоном 873, осмотр деталей с разборкой механизма автосцепок, до- полнительная в необходимых случаях оценка действия предохранителя от саморасцепа автосцепки. Внешний осмотр на станции позволяет установить только явные при- чины саморасцепа. К их числу относятся: утеря деталей, удерживающих расцепной рычаг, или нарушение крепления; падение на расцепной при- 135
вод деталей вагона или груза из него; нахождение расцепного рычага в положении "на буфер"; неполное сцепление автосцепок; неисправности центрирующего прибора и др. При этом осматривают валик подъемника и определяют положение его балансира, устанавливают положение замка автосцепки (нижнее, верхнее, промежуточное). В случае потери или из- лома деталей центрирующего прибора выявляют, какое произошло от этого изменение высоты продольной оси автосцепки, вызвало ли это изменение саморасцеп. Тщательно осматривают все другие узлы и детали автосцепного устройства, оценивают состояние поглощающего аппарата, проверяют плотность прилегания к заднему и через упорную плиту к переднему упорам. Если аппарат прилегает неплотно, определяют размер зазора. Осматривают крепление поддерживающей планки, клина тягового хо- мута и др. Если при внешнем осмотре обеих расцепившихся автосцепок не- исправность, вызвавшая саморасцеп, не обнаружена, автосцепки прове- ряют шаблоном 873. Перед проверкой детали автосцепного устройства устанавливают в положение, которое было зафиксировано при первич- ном внешнем осмотре автосцепок. Действие предохранителя от саморас- цепа проверяют также шаблоном 873. Расстояние от плоскости угольни- ка до прямолинейного ребра листа шаблона составляет 98 мм и соответ- ствует размеру выхода лапы замкодержателя относительно ударной стенки. Для восстановления фактического положения, которое имело место при само расцепе на перегоне, измеряют длину малого зуба смеж- ной автосцепки на расстоянии 20 мм от его боковой поверхности и на уровне, где упиралась лапа замкодержателя проверяемой автосцепки в поезде. Если длина малого зуба больше 98 мм, между угольником шаблона (см. рис. 122, г) и тяговой поверхностью большого зуба уста- навливают прокладку соответствующей толщины, затем резкими и сильными толчками пробуют увести замок в карман головы автосцепки. Если замок не утапливается в карман, то предохранитель от саморасцепа действует. Во время этой проверки валик подъемника автосцепки должен находиться в положении, зафиксированном при внешнем осмот- ре. Если длина малого зуба меньше 98 мм, то между тяговой поверхно- стью большого зуба и лапой замкодержателя устанавливают прокладку соответствующей толщины. Подвижность деталей механизма проверяют нажатием на лапу замко- держателя и замок, а также поворотом валика подъемника. Проверяют ширину зева и толщину замыкающей части замка автосцепки шаблоном 873, так как отклонение этих размеров от нормы может послужить причиной саморасцепа. Механизмы расцепившихся автосцепок обяза- тельно разбирают, если при внешнем осмотре не установлено, отчего произошел саморасцеп; детали осматривают, обращая особое внимание на состояние их взаимодействующих поверхностей. Тщательно осматри- вают внутреннюю часть кармана корпуса, а также элементы (шип, по- 136
ломка, прилив для подъемника) головной части, от состояния которых зависит положение и взаимодействие деталей. При наличии в кармане головы автосцепки посторонних предметов (мусор, лед, снег и др.) или отломанных частей деталей определяют, могли ли они повлиять на дей- ствие механизма сцепления. Если после всех этих проверок причина саморасцепа остается невыяв- ленной, необходимо определить степень надежности действия предохра- нителя от саморасцепа. С этой целью замеряют размер вертикального зацепления противовесом замкодержателя верхнего плеча предохрани- теля (см. рис. 116), что осуществляется постановкой в корпус авто- сцепки замкодержателя (без замка) с последующим нажатием на его лапу ребром шаблона 873, как указано выше. Если размер а < 3 мм, то действие предохранителя ненадежно. При подсчете размера а не учиты- вают взаимодействующие поверхности торца плеча предохранителя и противовеса замкодержателя в зонах, имеющих скругления, фаски и забоины. Чтобы проверить длину цепи расцепного привода, на прямом пути автосцепку следует вытянуть до отказа из розетки в продольном направ- лении, после чего при помощи расцепного рычага [короткое плечо ры- чага должно быть длиной (190± 10) мм] увести замок в карман до упо- ра, затем положить плоскую часть рычага на горизонтальную полочку кронштейна. Если это сделать невозможно, то цепь считается короткой. При саморасцепе автосцепок в поезде на кривом участке пути перед проверкой длины цепи необходимо отклонить автосцепку от продоль- ной оси по направлению к центру кривой на соответствующее расстоя- ние, определяемое расчетом. Сохраняя такое положение автосцепки, проверяют длину цепи в вышеописанном порядке. В случае если в момент саморасцепа в поезде действовали продоль- ные силы (что определяется по ленте скоростемера локомотива), необ- ходимо также учесть возможность сжатия поглощающего аппарата. Размер сжатия можно считать до 20 мм для исправного аппарата и до 70 мм для неисправного, потерявшего свои упругие свойства. При про- верке, если необходимо, следует укоротить цепь. Каждый случай обрыва корпуса автосцепки или излома другой детали, вызвавшего разъединение поезда, или саморасцепа автосцепки должен быть расследован, а сведения о нем сообщены в Министерство путей сообщения по специальной форме, утвержденной МПС. 137
Глава VIII РЕМОНТ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА 28. ВИДЫ И ПОРЯДОК ОСМОТРА. МЕХАНИЗМЫ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ Автосцепное устройство подвижного состава должно постоянно на- ходиться в исправном состоянии. Чтобы своевременно обнаружить и устранить возникшие неисправности, кроме проверки устройства в по- ездах, установлены наружный осмотр — без снятия с подвижного соста- ва узлов и деталей и полный осмотр — со снятием с подвижного состава съемных узлов и деталей. Наружный осмотр автосцепного устройства производится во время текущего отцепочного ремонта вагонов, единой технической ревизии пассажирских вагонов, промывочного ремонта паровозов, текущего ремонта ТР-1 тепловозов, электровозов и вагонов электро- и дизель- поездов — для определения работоспособности устройства в целом, проверки взаимодействия его узлов и деталей без конкретной оценки состояния каждой детали. Полный осмотр автосцепного устройства производится при капи- тальном и деповском ремонтах вагонов, капитальном ремонте локомо- тивов и вагонов электропоездов, текущих ремонтах ТР-2, ТР-3 тепло- возов, электровозов и вагонов электро-,дизель-поездов, подъемочном ремонте паровозов. При капитальном ремонте группового рефрижера- торного подвижного состава автосцепки СА-Д заменяются автосцеп- кой СА-3. Исправное действие автосцепного устройства вагона или локомотива без ремонта или замены какой-либо детали гарантируется при выпуске из капитального и деповского ремонта сроком не менее чем до следую- щего планового ремонта. Если повреждение детали или узла автосцеп- ного устройства произойдет ранее указанного срока по вине пункта ре- монта автосцепки, то в этом случае представители вагонного или локо- мотивного хозяйств составляют акт-рекламацию в установленном по- рядке. Порядок полного осмотра при капитальном и других видах ремон- та подвижного состава в принципе одинаков, имеются только различия, 138
Рис. 123. Шаблон 940р главным образом в браковочных нормах. При заводском ремонте установлены повышенные требова- ния к наиболее изнашиваемым поверхностям некоторых деталей. Наружный осмотр. Автосцеп- ное устройство перед наружным осмотром очищают от загрязнений или снега, выявляют трещины на деталях или их изгибы, проверяют соответствие узлов и деталей нор- мам, установленным для данного вида осмотра. Действие механизма и состояние автосцепки проверяют шаблоном 940р (рис. 123). Для проверки действия предохранителя от саморасцепа шаблон прикладывают так, чтобы полочка2 всей своей опорной плоско- стью прилегала к тяговой поверхности большого зуба (рис. 124, а), а противоположная кромка основания шаблона нажимала на лапу замко- держателя. Придерживая одной рукой шаблон, другой нажимают на за- мок по направлению стрелки, пытаясь втолкнуть его в карман. Пре- дохранитель исправен, если замок уходит в карман корпуса, считая от кромки малого зуба, на размер а, который должен быть не менее 7 мм и не более 18 мм. Чтобы проверить надежность действия механизма на удержание замка в расцепленном положении, шаблон 940р устанавливают так же, как и в предыдущем случае. Затем, повернув до отказа валик подъемни- ка (рис. 124, б}, перемещают замок внутрь головы и, отпустив валик, продолжают удерживать шаблон в зеве автосцепки. Если при этом замок не выходит из кармана корпуса, а после прекращения нажатия на лапу шаблоном возвращается в первоначальное положение, то механизм автосцепки исправен. Проверка возможности преждевременного включения предохрани- теля выполняется при помощи откидной скобы 3 (см. рис. 123) шабло- на 940р. Шаблон устанавливают так, чтобы основание его 1 располага- лось перпендикулярно ударной стенке зева и одновременно касалось носка большого зуба (рис. 124, в). Оба выступа откидной скобы прижи- мают к ударной стенке зева, а средней частью скобы нажимают на лапу замкодержателя. Удерживая шаблон в таком положении, вталкивают замок внутрь кармана. Если при нажатии на замок он беспрепятственно уходит, то механизм исправен. Толщину замыкающей части замка проверяют, расположив шаблон, как показано на рис. 124, г. Если толщина замка больше контрольного 139
140
Рис 124. Положения шаблона при про- верке автосцепки выреза в шаблоне, т. е. имеется зазор а, толщина замка считается удов- летворительной. Шаблон проводят вдоль всей вертикальной кромки замка. Для проверки ширины зева корпуса автосцепки шаблон распола- гают, как показано на рис. 124, д, при этом предварительно слегка утап- ливают замок, чтобы он не препятствовал правильному расположению шаблона. Затем шаблон поворачивают по направлению стрелки, плотно прижимая его опорные грани к малому зубу. Ширина зева считается нор- мальной, если шаблон при повороте не проходит мимо носка большого зуба по всей высоте носка. Степень износа тяговых и ударных поверхностей контура зацепления контролируют шаблоном, как показано на рис. 124, е. Малый зуб корпу- са исправен, если его длина больше, чем расстояние между меритель- ными выступами шаблона, и при надевании шаблона на малый зуб (по- ложение /) между прямолинейной кроМкой шаблона и боковой поверх- ностью зуба имеется зазор а. Чтобы проверить расстояние между удар- ной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба, шаблон распо- лагают между этими поверхностями (положение //). Данное расстояние соответствует норме, если между шаблоном и носком большого зуба имеется зазор б. Степень износа тяговых и ударных поверхностей проверяют в зоне 80 мм вверх и вниз от продольной оси корпуса. Тяговая поверхность большого зуба в зоне, лежащей против окна для лапы замкодержателя, не контролируется. Расстояние а от кромки малого зуба до замка в его свободном положении (рис. 125) должно составлять 1—8 мм. Расстояние б между кромкой лапы и ударной поверхностью земка должно быть не менее 16 мм, а для замкодержателей более ранней конструкции (без скоса лапы) — не менее 5 мм. Подвижность деталей механизма контролируют без разборки авто- 141
Рис. 125. Проверка положения замка и зам- кодержателя сцепки. Вращение валика подъем- ника, перемещение замка и замко- держателя должно быть без заеда- ния или заклинивания. Поглощающий аппарат испра- вен, если он одновременно приле- гает к заднему и через упорную плиту — к переднему упорам. Про- севшие аппараты заменяют. Креп- ление всех деталей должно быть только типовым, т. е. в соответст- вии с установленными чертежами. Ослабшие заклепки переклепывают, а болтовые соединения подтягивают. Большую роль придают правильному расположению автосцепки на подвижном составе. По действующим требованиям при наружном осмот- ре установлена наименьшая норма на высоту оси автосцепки от уровня головки рельсов: для груженых вагонов — 950 мм, для порожних вось- ми-, шести-, четырехосных на тележках ЦНИИ-ХЗ-0 и для порожних четырехосных вагонов на тележках остальных типов — 990 мм. Разность высот осей автосцепок, находящихся на одном вагоне, не должна пре- вышать 25 мм. Провисание автосцепки должно быть не более 10 мм. Во время наружного осмотра проверяют также зазоры между верх- ней плоскостью хвостовика автосцепки и розеткой по ее передней кро- ме, а также между хвостовиком и концевой балкой. Эти зазоры долж- ны быть соответственно не менее 25 и 20 мм. Толщина перемычки хво- стовика автосцепки, которая устанавливается на вагон, выпускаемый из текущего отцепочного ремонта, должна быть не менее 46 мм. Проверяют цепь расцепного привода и при необходимости регулируют до нормаль- ной длины. Ввиду напряженной работы автосцепного устройства пасса- жирских вагонов введена обязательная его проверка по нормам наруж- ного осмотра через каждые 6 мес во время технической ревизии (ТО-3) после предыдущего периодического ремонта или постройки, причем к тяговым и ударным поверхностям контура зацепления корпуса авто- сцепки предъявляются требования, соответствующие нормам депов- ского ремонта. Полный осмотр. Этот осмотр автосцепного устройства выполняют специальные бригады рабочих, обученных и проверенных в знании кон- струкции устройства и технологии его ремонта. Так как деповской ре- монт вагонов основных типов выполняется через 1—3 года, а капиталь- ный значительно реже, подавляющее большинство деталей автосцепного устройства проходит полный осмотр и ремонтируется в контрольных пунктах автосцепки вагонных депо. 142
Контрольный пункт автосцепки вагонного депо является самостоя- тельным цехом депо или отделением вспомогательного (заготовитель- ного, механического) цеха. Пункт должен иметь: необходимое для ре- монта автосцепного устройства сварочное и стендовое оборудование; приспособления и станки для обработки наплавленных поверхностей деталей; подъемно-транспортные устройства, механизирующие все ра- боты, связанные с подъемом и перемещением тяжелых деталей; шабло- ны для проверки деталей автосцепного устройства; производственную площадь для размещения этого оборудования в соответствии с правила- ми и требованиями техники безопасности. Детали автосцепного устройства, поступающие для полного осмотра, очищают от грязи и старой краски. Автосцепки, а также неисправные аппараты разбирают. Все детали проверяют и определяют отклонения их размеров в соответствии с Инструкцией по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог СССР. Детали, отвечающие требованиям Инструкции, подают на комплекто- вочные стеллажи или на стеллажи для исправных деталей. Изогнутые детали транспортируют для выправления, а изношенные — в сварочные кабины для наплавки; туда же направляют детали, имеющие трещины, которые разрешается заваривать. После наплавки детали подвергают механической обработке для придания им соответствующих размеров и шероховатости поверхности. Обработанные и проверенные детали автосцепок и поглощающих аппаратов подают на комплектовочные стеллажи или стеллажи исправ- ных деталей. После комплектовки проверяют взаимодействие деталей автосцепки и правильность сборки поглощающего аппарата. На отремон- тированные или проверенные узлы и детали автосцепного устройства ставят клейма установленного образца. После ремонта и окраски узлы и детали транспортируют на склад или в соответствующий цех для постановки на подвижной состав. Схема размещения оборудования в контрольном пункте авто- сцепки, показанная на рис. 126, рекомендуется для наиболее крупных грузовых вагонных депо. Автосцепки, поступившие для полного осмотра на специальных кассетах 26, обеспечивающих возможность их перемещения, подаются для очистки в моечную машину 30. Затем их сушат. После этого авто- сцепки вместе с кассетой подаются в зону действия крана-укосины 8 и устанавливаются на поворотный стенд 25 карусельного типа, где авто- сцепку разбирают, осматривают и проверяют корпус шаблонами: детали автосцепки осматривают на столе 18. Детали, требующие выправления изгибов, направляют на участок правки, где имеются нагревательная печь 27, пресс 28 для правки корпуса и приспособление 29 для правки предохранителя. Детали, имеющие чрезмерные износы. а также трещины, допускаемые к заварке, подаются по транспортерам-накопителям 6 (для корпусов) и 17 (для мелких деталей) в сварочную кабину для наплавки. 143
ZtM Рис. 126. Схема размещения оборудования в контрольном пункте автосцепки с применением стендов карусельного типа Исправные корпуса проверяют на манипуляторе 20 дефектоскопом 21 типа ДГС-М53 и устанавливают на сборочный стенд 24, по конструкции аналогичный стенду 25. Дефектоскопом проверяют также корпуса, по- ступающие на сварочные работы после выправления изгибов. Наплавляют изношенные места корпусов автосцепки на стенде 7, а мелкие детали — на сварочном столе 16 и на приспособлении 12. По- верхности контура зацепления корпуса ремонтируют наплавкой на установке 9 (УНА-2) и укладывают на транспортер 10. Наплавленные по- верхности деталей обрабатывеют на фрезерном 11 и обдирочно-шпифо- вальном 15 станках и на приспособлении 13. Подача деталей осущест- вляется транспортером 19. Шип корпуса, стенки отверстия для валика подъемника обрабатывают на стенде, имеющем приводную установку 14, с помощью специальных приспособлений. Обработанные детали про- веряют шаблонами на столе 22, имеющем тиски 23, а затем на стенде 24 производят сборку. Осматривают тяговые хомуты и проверяют их дефектоскопом на площадке 5. Тяговые хомуты, требующие ремонта, подаются с помощью транспортера 4 на сварку. Наплавка хомутов выполняется на сварочном столе 16, а обработка наплавленных мест — на станке 11. Поглощающие аппараты проверяют на стеллаже 1. Неисправные аппа- раты разбирают на прессе 2, там же производят и сборку аппаратов. После ремонта или осмотра аппараты устанавливают на транспортер 3. Для проверки клиньев тягового хомута и упорных плит служит 144
контрольный стол 32, оборудованный дефектоскопом. В контрольном пункте, помимо консольных кранов 8, имеется также кран-балка 31. Схема размещения оборудования в контрольном пункте автосцепки вагонного депо с применением подвижных ремонтных кассет, основан- ная на типовом технологическом процессе ремонта автосцепного устрой- ства, показана на рис. 127. Ремонт автосцепного устройства в данном контрольном пункте имеет следующий порядок. Автосцепки, снятые с вагонов, устанавливают в подвижную кассету конвейера 14 и закреп- ляют на ней. Под действием привода автосцепка перемещается в камеру 13, а затем в камеру просушки 12. Очищенная автосцепка подается на по- зицию разборки, где производится разборка автосцепки, ее осмотр, определение объема ремонта деталей, а также проверка корпуса авто- сцепки с помощью дефектоскопа. Проверка деталей механизма сцепле- ния осуществляется на столе 7 7. В случае если корпус автосцепки не тре- бует ремонта, он комплектуется исправными деталями механизма сцепления, автосцепка проверяется, и конвейер перемещают на одну по- Рис. 127. Схема размещения оборудования в контрольном пункте автосцепки с применением подвижных кассет для разборки и сборки автосцепки 1 — пылеулавливающий агрегат; 2 — сварочное оборудование; 3 — сварочный стенд для ремонта корпуса автосцепки; 4 — шлифовальный станок; 5, 30 — транс- портеры; 6, 7 — стеллажи для деталей; 8 — перегородка; 9 — обдирочно-шлифо- вальный станок; 10, 21 — вагонетки; 11 — проверочный стол; 12 — камера суш- ки; 13 — камера обмывки; 14 — монорельс конвейера; 15 — монорельс, 16— ма- нипулятор; 17, 22 — стеллажи; 18 — стенд-накопитель; 19 — стенд для ремонта по- глощающих аппаратов; 20, 29 — узкоколейные рельсовые пути; 23— нагреватель- ная печь; 24— пресс; 25— контейнер; 26— кран-балка; 27— фрезерный станок; 28, 35 — консольные краны; 31 — стенд для обработки элементов корпуса авто- сцепки; 32 — стеллаж шаблонов; 33 — сварочный стол; 34 — стол для автоматиче- ской наплавки; 36, 37 — приспособления для наплавки тягового хомута; 38 — сварочное оборудование 145
зицию так, чтобы следующая автосцепка в поворотной кассете распола- галась на рабочем месте слесаря, занятого разборкой. Если при проверке корпуса автосцепки будет обнаружена какая- либо его неисправность, то он устанавливается на тележку транспортера 5 и под действием собственного веса скатывается в сварочную кабину для выполнения ремонта. Ритм перемещения автосцепок устанавливает- ся слесарем, осуществляющим разборку и проверку автосцепки, по мере выполнения указанных выше работ. Сварочные работы на корпусе авто- сцепки выполняются на стенде 3, а обработка наплавленных наружных поверхностей корпуса — на шлифовальном станке4. Внутренние элемен- ты корпуса обрабатываются после наплавки на стенде 31. После обработ- ки корпус подается на конвейер 14 и устанавливается в свободную кас- сету, где комплектуется исправными деталями механизма сцепления, и собранная автосцепка проверяется. По мере движения конвейера авто- сцепки, выходящие на вагоноремонтный участок, как и укомплектован- ные ранее, т. е. не требующие ремонта, так и отремонтированные, с по- мощью манипулятора 16 на монорельсе 15 снимаются с кассеты и уста- навливаются на стенд-накопитель 18. Детали механизма сцепления, требующие сварочных работ, уклады- ваются на вагонетку 10 и подаются в сварочную кабину, где на столе 33 производится ручная наплавка деталей, а на столе 34 автоматическая. Наплавленные детали укладывают на вагонетку 10 и подают для обработ- ки на обдирочно-шлифовальном 9 или фрезерном 27 станке. Поглощающие аппараты в комплекте с тяговым хомутом и упор- ной плитой подаются на вагонетке 21 в контрольный пункт и устанавли- ваются на механизированный стенд 19, на котором производится раз- борка, проверка и сборка всего узла, а также проверка дефектоскопом тягового хомута. Детали, (тяговый хомут и упорная плита), требующие ремонта, укладывают в контейнер 25 и подают для ремонта в сварочную кабину. После наплавки детали обрабатывают на фрезерном станке. Сборка отремонтированных деталей производится на стенде 19. Корпуса автосцепки, имеющие изгибы, нагревают в печи 23, а затем выправляют на прессе 24. Несмотря на наличие в контрольном пункте кран-балки 26, для перемещения деталей предусмотрены транспортеры-накопители (для корпуса автосцепки), два консольных крана 28 и 35 и вагонетки 10 и 21. Приведенная организация ремонта целесообразна при сменной программе 20—30 автосцепок. Контрольные пункты автосцепки с не- большой программой (порядка 2000 автосцепок в год) могут быть организованы на меньшей площади при вспомогательном цехе депо, для того чтобы использовать станочное оборудование этого цеха. При расчете потребности в рабочей силе для контрольного пункта следует исходить из нормативов МПС и среднесетевых затрат, которые составляют 1,8—1,9 чел-ч на одно автосцепное устройство. В отделении по ремонту автосцепки на заводах в основном установ- ив
лен такой же порядок работы, как и в контрольных пунктах Исключе ние составляют отдельные, наиболее крупные заводы, где в целях сокра- щения вспомогательных операций применен конвейерный метод ремон та, при котором ремонтируемые детали перемещаются по конвейеру от одной ремонтной позиции к другой Такой метод ремонта применяют и некоторые вагонные депо, однако вследствие различия объема ремонта автосцепок, поступающих для полного осмотра, конвейерная система для депо не дает заметного эффекта Все контрольные пункты и отделения по ремонту автосцепки дол- жны иметь специальные удостоверения, выдаваемые МПС, на производ- ство полного осмотра и ремонта автосцепного устройства Стенды, приспособления и инструмент. Для разборки, осмотра и проверки деталей в контрольных пунктах предусмотрены специализиро- ванные рабочие места и технологическая оснастка, позволяющая быстро и качественно выполнить эти работы. Каждое рабочее место должно быть хорошо освещено и обеспечено измерительным инструментом, метал- лической щеткой и переносной электролампой низкого напряжения Для разборки и сборки автосцепки широко применяется стенд с по- воротными гнездами В зависимости от местных условий такие стенды делают с односторонним или двусторонним расположением автосцепок. Двусторонний стенд (рис. 128) состоит из рамы, сваренной из угольников, на которой расположены поворотные передняя 1 и задняя 2 обоймы Каждая обойма состоит из двух листов (колец), сваренных между собой с зазором, в котором находится диск, опирающийся на ролики. Листы передней обоймы в верхней части обрезаны, что позволя- ет вынимать из нее диск. В результате этого облегчается постановка автосцепки на стенд и снятие со стенда. Рис 128 Двусторонний стенд с поворотными гнездами для ремонта автосцепок 147
Стенд для ремонта может поворачиваться вокруг вертикальной оси. Привод для поворота стенда, состоящий из электродвигателя и редук- тора, располагается под полом цеха. Для поворота автосцепки вокруг ее продольной оси каждое поворотное гнездо стенда оборудуется воз- душным или электрическим приводом. Подвижная кассета (рис. 129) для разборки автосцепки подвеши- вается на монорельсе с помощью рамки и соединяется с ней цапфами 5. Автосцепка 7 вставляется в диск 1 обоймы до упора в скобу 4 и за- крепляется на ней подпружиненным крюком 6 за перемычку ребер боль- шого зуба. Диск может вращаться в обойме 2 кассеты, опираясь на ро- лики 3, Для сжатия поглощающих аппаратов при их разборке и сборке при- меняют воздушные или гидравлические прессы. Воздушный пресс (рис. 130) состоит из рамы 8, закрепленной на бетонном основании с помощью болтов 9. Воздушный тормозной цилиндр 1 шарнирно связан с длинным плечом рычага 2, в коротком Рлече которого сделаны проре- зи для размещения выступов съемного нажимного кольца 3. Устанавли- вается поглощающий аппарат под пресс при помощи специальной тележ- ки, причем основание 4 ее опирается на полуоси колес 5 через резиновые прокладки 6. Расстояние между основанием и полом помещения состав- ляет 5—7 мм. При нажатии на аппарат прокладки частично сжимаются, и нагрузка передается непосредственно от основания тележки на пол по- мещения. Таким обра- зом полуоси и ролики предохраняются от по- вреждений и обеспечива- ется устойчивость аппа- рата. На основании те- лежки имеется цилинд- рический выступ 7, пред- назначенный для фикса- ции стяжного болта по- глощающего аппарата при отвинчивании гайки. Перед разборкой аппарата с конца стяж- ного болта удаляется на- клеп, и подготовленный таким образом аппарат устанавливается на те- лежку (положение /), при этом выступ 7 дол- Рис. 129. Подвижная кассета для разборки автосцепки 148
Рис, 130. Воздушный пресс для сжатия поглощающего аппарата жен войти в отверстие для головки болта аппарата. Затем на клинья аппарата укладывается кольцо 3, и аппарат вместе с тележкой устанав- ливается на пресс так, чтобы выступы кольца находились в прорезях короткого плеча рычага 2 (положение //). Прорезь запирается поста- новкой предохранительных стержней 70. После этого в цилиндр подается воздух, аппарат сжимается, освобождая гайку стяжного болта для ее отвинчивания. Аппарат собирают в обратном порядке. В целях облегчения работ при ремонте поглощающих аппаратов при- меняют механизированные стенды (рис. 131). Стенд представляет собой металлический верстак, на столе 2 которого расположены воздушные цилиндры 3 и 6. Сжатый воздух в них подается через краны поворотом рукояток 7 и 8. На штоке поршня каждого цилиндра укреплена планка 4, предназначенная для равномерного распределения нажатия на погло- щаюший аппарат. Внутри стенда находится воздушный цилиндр 7, на штоке которого укреплена опорная плита 5. В нижней части стенда рас- положены электродвигатель 72 и масляный насос 13, подающий рабочую жидкость в гидравлический цилиндр 7 7. Управление электродвигателем осуществляется от кнопочного выключателя 10. Поступившие для осмотра поглощающий аппарат, упорная плита и 149
Рис. 131. Стенд для ремонта поглощающих аппаратов
тяговый хомут (в сборе) при помощи подъемника устанавливают на стенде в положение /. Вначале вынимают упорную плиту, а затем, повер- нув рукоятку 7, наполняют воздухом цилиндр 6; в результате погло- щающий аппарат передвигается в положение //. В этом положении аппа- рат обмеряют, детали осматривают и определяют объем ремонта. Если они исправны, то, повернув рукоятку 9, поглощающий аппарат опуска- ют в положение///, так чтобы нажимной конус вошел в отверстие, сжима- ют при помощи гидравлического цилиндра 77, ставят под гайку стяжно- го болта металлическую подкладку, облегчающую постановку аппарата на вагон, а затем поднимают в положение // и, приведя в действие воз- душный цилиндр 3, устанавливают в тяговый хомут (положение 7). Если поглощающий аппарат подвергают ремонту, указанные опера- ции выполняются в описанном порядке с той лишь разницей, что в по- ложение /// аппарат опускают 2 раза (для отвинчивания гайки стяжного болта и для ее завинчивания по окончании сборки). Тяговый хомут или упорную ппиту с неисправностями, которые можно устранить, снимают со стенда и направляют на соответствующие ремонтные позиции. Пресс для сжатия резинометаллического поглощающего аппарата Р-2П (рис. 132) состоит из рамы, одна сторона 4 которой неподвижна, й вторая 7 шарнирно закреплена на неподвижной части и имеет возмож- ность поворачиваться вокруг валика 10. Для поворота этой части рамы служит пневмоцилиндр 11. Усилие сжатия около 500 кН обеспечи- вается применением пневмогидравлического насоса 7, снабженного предохранительными и перепускными клапанами и запасным баком 2. Для сжатия поглощающего аппарата служит силовой цилиндр 3. На не- подвижной и подвижной частях рамы имеются специальные выступы 9, входящие при сжатии аппарата в пространство между его резинометал- лическими элементами. Для разборки и Аппарата вынимают штырь 6, с помощью пневмоцилиндра 11 поворотную часть рамы 7 устанавливают в горизонтальное положение и на нее кладут поглощающий аппарат Р-2П. После этого с помощью того же цилиндра 11 рама ставится вертикально и закрепляется штырем 6, при этом основание аппарата 8 устанавливает- ся на силовой цилиндр 3, а выступы 9 входят в пространство между ре- зинометаллическими элементами аппарата. Далее в гидропневматический насос подается воздух и рабочая жидкость поступает в силовой цилиндр, который сжимает аппарат, освобождая резинометаллические элементы, расположенные выше выступов 9. Эти элементы вынимаются, жидкость из силового цилиндра выпускают, и аппарат окончательно разбирают. Сборка производится в обратной последовательности. Пресс может быть использован и для выпрямления изгиба хвостовика корпуса автосцепки с применением дополнительных приспособлений. Для выполнения этих работ между выступами 9 ставится специаль- ное приспособление (оправка), закрепленное винтом 5. Для выправле- ния хвостовик корпуса автосцепки располагается между оправкой и силовым цилиндром 3. 151
Рис 132 Пресс для сжатия рези 152
Большинство деталей автосцепного устройства имеет сложную фор- му. Для проверки деталей применяют шаблоны (предельные калибры), которые позволяют быстро и точно установить, соответствует ли прове- ряемый размер его номинальному или допустимому значению. Каждый шаблон имеет присвоенный ему номер, соответствующий номеру черте- жа, по которому он изготовлен. Рабочие поверхности шаблона для упрочнения термически обрабатывают (закалка с отпуском или цемен- тация) . Рабочий комплект шаблонов должен ежегодно проверяться в соот- ветствии со специальной инструкцией, утвержденной МПС. Если шаблон поврежден или его показания вызывают сомнения, то его проверяют досрочно. Выработанные места шаблона восстанавливают с последую- щей механической обработкой до альбомного размера или изношенные детали шаблоне заменяют. Восстановленные элементы шаблонов упроч- няют термической обработкой. После периодической проверки шаблона на его нерабочей поверх- ности ставят клеймо, указывающее номер, присвоенный пункту, где про- верялся шаблон, и дату проверки. Клеймо можно также поставить на металлической пробке из мягкой стали. В этом случае на нерабочей части шаблона сверлят отверстие, в которое ставят пробку, и тонкий конец ее расклепывают. Инструментальное отделение депо или завода, где проверяют шаблоны, должно иметь журнал, в который заносят сведения о проверке шаблонов и об их пригодности к работе с подписью ответ- ственных проверяющих лиц. Вагонные депо или заводы, ремонтирующие автосцепку, должны иметь два комплекта проверочных шаблонов (рабочий и запасной). Кроме шаблонов, для проверки автосцепного устройства при полном осмотре в отдельных случаях применяют также универсальный инстру- мент. 29. ПРОВЕРКА ДЕТАЛЕЙ ПРИ ПОЛНОМ ОСМОТРЕ Проверка деталей автосцепки. Корпус является наиболее изнаши- ваемой и сложной в ремонте деталью автосцепки. Прежде чем присту- пить к определению степени износа поверхностей корпуса, проверяют, нет ли дефектов, которые требуют правки изгиба хвостовика и расшире- ния зева. Погнутый хвостовик необходимо выправить, если его изгиб в средней части превышает 3 мм относительно первоначальной продоль- ной оси корпуса. Разметка корпуса для определения размера изгиба г в горизонтальной плоскости приведена на рис. 133, а. Изгиб в вертикаль- ной плоскости отсчитывается посередине хвостовика от первоначальной продольной оси 1—1 корпуса (рис. 133, б), которая наносится на хвосто- вик как продолжение литейного шва, проходящего по среднему ребру большого зуба. Ширину зева корпуса автосцепки проверяют шаблоном 821р-1 153
Рис. 133. Схема определения размера изгиба хвостовика в горизонтальной (а) и вертикальной (б) плоскостях Рис. 135. Положение шаблонов 892р, 893р и 884р при проверке тяговых и ударных поверхностей корпуса Рис. при 134. Положение шаблона 821р-1 проверке ширины зева корпуса Рис. 136. Зона проверки корпуса авто- сцепки шаблонами 892р, 893р и 884р Рис. 137. Положение шаблона 827р при проверке контура зацепления корпуса 154
(рис. 134), который прикладывают одним концом к углу малого зуба, а другим подводят к носку большого зуба по направлению стрелки. Если кромка шаблона не пройдет мимо носка большого зуба, то ши-> рина зева нормальная. Проверку выполняют по всей высоте носка боль- шого зуба. Тяговые и ударные поверхности контура зацепления корпусов, поступивших в ремонт, проверяют непроходными шаблонами 892р и 893р. Шаблоном 892р контролируют длину малого зуба и расстояние между ударной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба при выпуске вагонов и локомотивов из капитального ремонта или теп- ловозов, электровозов и вагонов электро- и дизель-поездов из теку- щего ремонта ТР-3. Шаблон 893р имеет то же назначение при выпуске вагонов из деповского ремонта и паровозов из подъемочного ремонта или тепловозов, электровозов и вагонов электро- и дизель-поездов из текущего ремонта ТР-2. Шаблон 892р или 893р надевается на малый зуб, как показано на рис. 135 (положение /), а также вводится в пространство между тяговой поверхностью большого зуба и ударной стенкой зева (положение //). Корпус годен, если между ним и кромками шаблона имеются зазоры а и б. Если шаблон полностью надевается на малый зуб до плотного прилегания его кромки к боковой поверхности малого зуба или пол- ностью входит между ударной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба, то корпус бракуется. Зона проверки шаблоном располагается в пределах 80 мм вверх и вниз от продольной оси корпуса автосцепки (рис. 136). Тяговая поверхность большого зуба в зоне, лежащей против окна для лапы замкодержателя, этим шаблоном не проверяется, так как ударная стенка зева имеет линейный уклон, необходимый при изготовлении корпуса. Если ударная стенка зева была отремонтирована (наплавлена и обработана), то расстояние от тяговой поверхности большого зуба до ударной стенки зева должно быть проверено и в этой зоне шабло- ном 884р. Контур зацепления корпуса автосцепки проверяют шаблоном 827р, который пропускают через контур (рис. 137) так, чтобы направляющая труба располагалась по закруглению в месте перехода малого зуба в ударную стенку зева, а плоская часть проходила через зев и охватывала малый зуб. Контур годен, если шаблон свободно проходит через него по всей высоте головы корпуса. Проверка контура зацепления непроходным 892р (893р) и проход- ным 827р шаблонами достаточна для оценки его состояния. Поверхно- сти, соответствующие этим шаблонам, не ремонтируют, так как они имеют еще необходимый запас на износ и обеспечивают условие взаим- ной сцепляемости. Если все поверхности контура зацепления или одна из них не соот- ветствуют шаблонам 892р, 893р или 827р, то они должны быть отремон- 155
тированы с доведением до альбомных размеров, в соответствии с кото- рыми выполнены шаблон 914р-м с профильной планкой 914р/24-1м и не- проходным щупом 914р/21а толщиной 4 мм, проходные шаблоны 914р/22р-м и 914р/25, непроходной шаблон 884р, проходной шаблон 827р и шаблон 822 р. Ударные поверхности контура проверяются, как показано на рис. 138. Шаблон 914р-м, установленный на корпусе автосцепки, должен прижиматься своими упорами, определяющими его положение по гори- зонтали, к ударной стенке зева в зоне, близкой к окну для замка Эта часть контура зацепления практически не изнашивается, так как в сцеп ленном состоянии находится против замка соседней автосцепки и при взаимных вертикальных перемещениях, вызывающих износ, его не касается. По этой неизнашиваемой части стенки зева в процессе ремонта определяют все поверхности контура, а также контролируют элементы корпуса автосцепки, определяющие положение деталей механизма.. Шаблон 914р-м устанавливают в карман корпуса до прилегания упоров 6 к неизнашиваемой части ударной стенки зева, а нижнего обреза 7 основания — к перемычке малого зуба. Пружины 7 шаблона, опираясь на кромки окна для замка, прижимают опоры 4 основания шаблона к внутренней стенке малого зуба После установки шаблона 914р-м про- фильную планку 3 прикладывают к его верхнему 5 и нижнему 2 конту- рным листам так, чтобы ее плоскость была перпендикулярна проверяе- мой поверхности корпуса автосцепки Затем планку перемещают по Рис 138 Положение шаблонов 914р м, 914р/24 1м при проверке удар них поверхностей контура зацепления корпуса шаблоном 914р/21а и щупом толщиной 4 мм 156
кромкам контурных листов, как по копирам, по всей ширине проверяе- мой поверхности, а пластинку 8 щупа 914р/21а вводят в зазор между ребром профильной планки и поверхностью корпуса. Ребром профиль- ной планки с надписью Малый зуб проверяется ударная поверхность малого зуба, с надписью Зев — ударная стенка зева. Если в зазор между профильной планкой и проверяемой поверхностью щуп не проходит до упора в прилив рукоятки, то ударная поверхность находится в преде- лах альбомных размеров, т. е. она отремонтирована правильно или ре- монт вообще не требуется. Разность в зазорах между профильной планкой и ударными поверх- ностями малого зуба и зева вверху или внизу не должна превышать 2 мм. Зазор между профильной планкой и ударной стенкой зева в зоне, лежащей ниже носка большого зуба, не контролируется, так как на пря- молинейном ребре зева планки в этой зоне имеется скос, чтобы техноло- гический литейный уклон на нижней части ударной стенки зева не пре- пятствовал правильной ее установке. Малый зуб корпуса проверяют проходным шаблоном 914р/22р-м (рис. 139), который должен свободно надеваться на малый зуб до упора скобами 1 в его боковую поверхность 2. Так же проверяют расстояние между ударной стенкой 1 (рис. 140) дева и тяговой поверхностью 2 большого зуба шаблоном 914р/25, кото- рый должен свободно проходить в зев, как показано на рисунке, до упора ограничителей 3 в боковую стенку 4 большого зуба. Углы малого зуба и зева проверяют шаблоном 822р (рис. 141). Радиус закругления угла малого зуба должен быть больше, чем конт- рольный радиус на шаблоне, а угла зева — меньше. После ремонта поверхности контура зацепления проверяют табло Рис. 139, Положение шаблона 914р/22 при проверке малого зуба Рис, 140. Положение шаблона 914р/25 при проверке расстояния между ударной стенкой зева и тяговой поверхностью большого зуба 157
Рис. 141. Положения шаблона 822р при проверке углов малого зуба и зева Рис. 142. Положения шаблона 797р при проверке диаметров и соосности отверстий для валика подъемника в кор- пусе нами 884р и 827р так же, как описано выше (см. рис. 136 и 137). Отре- монтированные поверхности контура зацепления должны быть парал- лельны кромкам шаблона 827р. Проверку диаметров и соосности отверстий для валика подъемника выполняют шаблоном 797р (рис. 142). Проходные части шаблона дол- жны проходить соответственно в большое и малое отверстия для валика подъемника (рис. 142, а), а непроходные не должны проходить (рис. 142, б); в противном случае стенки отверстий изношены. В процессе проверки шаблон 797р поворачивают относительно его продольной оси, подводя непроходную (срезанную) часть стержня при различных ее поло- жениях к приливу большого отверстия для валика подъемника, так как износ стенок отверстия может быть неравномерным. Положение отверстий относительно контура зацепления контроли- руют шаблоном 937р (рис. 143). Шаблон 937р вводят в карман корпуса и через отверстие в этом шаблоне пропускают шаблон 797р, который устанавливают проходными частями в положение контроля отверстий для валика подъемника в корпусе. После этого, прижимая шаблон 937р опорами 1 и 3 к внутренней стенке и нижней перемычке малого зуба, вытягивают его из кармана в направлении стрелки за рукоятку 4, при этом замеряют зазор между упором 2 и ударной стенкой зева. Если этот зазор не более 4 мм, то положение отверстий считается пра- вильным. Изношенные или неправильно расположенные отверстия для валика подъемника ремонтируют и проверяют шаблонами 797р и 937р. 158
Рис 143 Положение шаблонов 937р и 797р при проверке положении отвер стии для валика подъемника в корпусе Рис 144 Положение шаблона 849р при проверке высоты шипа для навешива ния замкодержателя Шип для навешивания замкодержателя в корпусе автосцепки прове- ряют шаблонами 849р, 806р и 816р. Шаблоном 849р (рис 144), который имеет цилиндрическую (непро ходную) 1 и плоскую (проходную) 2 части, контролируют высоту шипа Для этого шаблон вводят в карман корпуса, прижимают к внутренней стенке малого зуба и в таком состоянии перемещают мимо торца шипа. Если шип имеет нормальную высоту, непроходная часть шаблона не про- ходит между шипом и стенкой малого зуба, а проходная часть про- ходит. Диаметр шипа и состояние кромки его торца проверяют шаблоном 806р (рис. 145). Если при прижатии к торцу шипа и перемещении шабло на по направлению рукоятки проходной его вырез проходит через шип, а непроходной не проходит, то шип исправен. Шаблон к шипу нужно подводить с разных сторон, прижи* мая его к торцу шипа. Положение передней поверхно- сти шипа относительно неизнаши- ваемой части контура зацепления проверяют шаблоном 816р, кото- рый вводят в карман корпуса (рис. 146) и прижимают опорами 5 к внутренней стенке малого зуба. Рис 145 Положение шаблона 806р при проверке диаметра и кромки торца шипа 159
Рис 146 Поло жение шаблона 81бр при провер- ке передней по- верхности шипа Оба упора 4 должны быть прижаты к ударной стенке зева, а внутренняя опора 1 шаблона своей нижней частью — к верхней поверхности ши- па 2. Удерживая шаблон в таком положении, заостренный конец указа- тельной стрелки 6 поднимают до тех пор, пока выступ 3 на другом ее конце не упрется в переднюю поверхность шипа. Шип расположен пра- вильно, если заостренный конец стрелки не выходит за пределы выре- за а в основании шаблона. Если при проверке установлено, что шип не отвечает требованиям хотя бы одного из шаблонов (849р, 806р и 816р), то он должен быть отремонтирован и проверен в вышеуказанном порядке. Однако при про- верке шаблоном 816р к отремонтированному шипу предъявляется более жесткое требование: конец стрелки должен располагаться в пределах более глубокого выреза б в листе шаблона. После ремонта нужно шаблоном 938р дополнительно проверить его положение относительно отверстия для валика подъемника. ДлА этого шаблон вводят в карман корпуса (рис. 147), держа за рукоятку. Шип расположен правильно, если стержень шаблона входит в малое отвер- стие для валика, а отверстие шаблона надевается на шип для замко- держателя. Положение полочки для верхнего плеча предохранителя относитель- но шипа для замкодержателя и контура зацепления контролируется шаблоном 834р после того, как описанными выше проверками будет установлено, что этот шип находится в удовлетворительном состоянии. Для проверки положения полочки по вертикали шаблон вводят в кар- 160
май корпуса (рис. 148) и, установив как и шаблон 816р, заостренный конец стрелки 1 поднимают вверх до тех пор, пока другой ее конец не упрется в верхнюю поверхность полочки, на которой в собранной автосцепке лежит верхнее плечо предохранителя. Если при этом острие стрелки установится в пределах выреза а основания шаблона, то по- лочка по вертикали расположена правильно. Положение полочки по горизонтали проверяют при помощи движка 2, который перемещают внутрь кармана корпуса до упора в нее. Если указатель движка находится в пределах выреза б основания шаблона, то положение полочки по горизонтали правильное. Проверять положение полочки по вертикали стрелкой 1 следует при полностью выдвинутом на себя движке 2, а по горизонтали — движком 2 при крайнем нижнем положении заостренного указателя стрелки 1. Неисправную полочку ремонтируют или заменяют новой, а затем опять проверяют шаблоном 834р, как описано выше, только при этом указатели стрелки и движка должны располагаться в пределах более глубоких вырезов в иг осно- вания шаблона 6 Зак 804 161
Рис 149 Положение шаблона 845р при проверке паза для запорного болта валика подъем Рис 150. Положение шаблона 897р 1 (898р 1) или 900р 1 при проверке тол 3a:wp ника тины перемычки хвостовика Расстояние от передней поверхности стенки отверстия для валика подъемника до стенки отверстия для запорного болта проверяется шаб лоном 845р (рис 149) Шаблон устанавливают так, чтобы прямолиней ная кромка 1 непроходной планки входила в паз запорного болта При перемещении шаблона по направлению стрелки полукруглая кромка 2 планки не должна проходить мимо передней поверхности стенки от герстия для валика подъемника Толщину перемычки хвостовика автосцепки СА 3 как со стороны верхней, так и со стороны нижнеи плоскости проверяют непроходным шаблоном 897р 1 (при капитальном ремонте) или 898р 1 (при депов ском) Перемычка хвостовика исправна, если шаблон не садится на нее полностью (рис 150) После ремонта перемычку хвостовика проверяют непроходным шаблоном 900р 1 таким же образом, кйк и шаблонами 897р 1 и 898р 1, а также проходным шаблоном 46Г (рис 151) Пере мычка хвостовика отремонтирована правильно, если она свободно про ходит в шаблон 46Г, при этом полукруглая планка шаблона должна обхватывать торец хвостовика, а стержень входить в отверстие для клина Проверка производится с обеих сторон хвостовика Изношенную Рис 1' 1 । оло шя n ► a Я при проверке гс лщины перемычки хвосго ВИКс Рис 15? Положение шаб она 85’р при проверке толщ <ны замка 162
торцовую часть ремонтируют в случае, если расстояние от упора головы корпуса до торца хвостовика менее 645 мм. Перемычка хвостовика автосцепки СА-ЗМ, измеренная в средней части, должна быть не менее 44 мм для всех видов ремонта. Кроме проверки шаблонами, износы поверхностей корпуса конт- ролируют универсальным измерительным инструментом. Если износы на верхней, боковых или нижней плоскостях хвостовика или на боковых стенках отверстия для клина тягового хомута превышают 3 мм, изно- шенные места наплавляют, а затем обрабатывают заподлицо с литейной поверхностью. Отверстие для валика в паровозной автосцепке необхо- димо ремонтировать, если оно выработано по сравнению с альбомным размером на 4 мм. Изношенные места на выступах, предназначенных для упора в стаканы центрирующих пружин, также ремонтируют, если глу- бина износа превышает 5 мм. Положение или износ некоторых поверхностей корпуса контроли- руют непосредственно деталями. Например, положение отверстия для запорного’болта проверяют, установив болт и валик подъемника, имею- щие альбомные размеры. Последний должен свободно вращаться (в пре- делах паза болта) и надежно удерживаться болтом от выпадания. Изно- сы нижней перемычки малого зуба и наклонной части дна кармана (в месте касания с упорной поверхностью замка) проверяют посредст- вом постановки замка, имеющего альбомные размеры, в карман кор- пуса и контроля его положения относительно кромки малого зуба. При увеличенном (против нормы) расстоянии от замка до этой кромки обычно ремонтируют дно кармана, а при уменьшенном — перемычку малого зуба. Ширину кармана также проверяют, устанавливая неизно- шенные детали при сборке автосцепки. Замок проверяют шаблонами 852р, 899р, 839р, 833р и 843р. Для контроля толщины и прямолинейности замка применяют шаб- лон 852р (рис. 152). Шаблон должен пройти через установленный в вер- тикальное положение замок. Замыкающая поверхность, если она ремон- тировалась, должна быть параллельна соответствующей кромке шаб- лона, причем после обработки необходимо выдержать установленный угол наклона поверхности, равный 5°. Наименьший размер замыкающей части замка проверяют непро- ходным шаблоном 899р. Замок годен, если его замыкающая часть не проходит в контрольный вырез шаблона (рис. 153). После наплавки и обработки толщина замка должна быть доведена до альбомного размера. Положение задней кромки овального отверстия в замке проверя- ют шаблоном 839р. Для этого лист 1 (рис. 154) шаблона прижимают к боковой стенке замка и перемещают по направлению стрелки до при- жатия упора 2 к торцовой и опоры 3 к нижней поверхности замка. За- тем за рукоятку 4 поворачивают мерительный сектор по направлению стрелки, при этом его проходной выступ 5 должен пройти мимо задней 6* 163
<------------------ Рис 155 Положение шаблона 833р при проверке располо- жения шипа для предохранителя Рис. 156. Положение шаблона 833р при проверке диаметра шипа для предохрани- теля опорной поверхности замка, а непроходной 6 не должен проити. На овальном отверстии не должно быть скруглений кромок в задней опор- ной его части. Положение шипа для навешивания предохранителя относительно торцовой поверхности замка проверяют шаблоном 833р. Упор 1 (рис. 155) шаблона прижимают к торцовой поверхности, а его лист — 164
Рис. 157. Положение шаблона 833р при Рис 158. Положение шаблона 943р при проверке упорной поверхности замка проверке направляющего зуба замка к боковой стенке замка и перемещают по направлению стрелки. Поло- жение шипа на замке будет правильное, если при перемещении шаблона проходная 2 часть гребенки проходит мимо шипа, а непроходная 3 не проходит. Диаметр шипа для навешивания предохранителя проверяют непро- ходным и проходным стаканами шаблона 833р (рис. 156). Шип замка отвечает установленным нормам, если непроходной стакан 1 (рис. 156, а) не надевается на шип или надевается, но торец шипа не выходит за верхний обрез кольца непроходного стакана, а проходной стакан 2 (рис. 156, б) полностью надевается на шип до упора своим торцом в стенку замка. Так же проверяют замки, поступающие в ремонт и вы- пускаемые из ремонта. Износ прилива для шипа по поверхности радиусом 24 мм проверяют шаблоном 833р, устанавливаемым на замок (рис. 157). Зазор а между шаблоном и замком в наиболее изнашиваемом месте замка должен быть не более 3 мм, в противном случае замок подлежит ремонту. Проверяют длину направляющего зуба шаблоном 943р (рис. 158). Направляющий зуб считается исправным, если зазор между зубом и шаблоном не превышает 2 мм. Замкодержатель проверяют шаблонами 841р, 826р и 916р. Толщи- ну замкодержателя и возможные изгибы определяют шаблоном 841 р, который надевают на замкодержатель вначале вырезом, обхватывающим противовес и стенку замкодержателя (рис. 159, а). Шаблон должен дой- ти до верхней плоскости лапы, а затем его поворачивают в наклонное положение так, чтобы лапа замкодержателя вошла в соответствующий вырез шаблона; исправный замкодержатель свободно проходит через вырез шаблона. Для проверки ширины лапы служит непроходной контрольный вырез шаблона 841 р (рис. 159, б). Шаблон надвигают вырезом на лапу, рабочая поверхность которой должна быть параллельна кромке шаблона. Лапа имеет достаточную ширину, если она не входит в вырез шаблона. 165
Рис. 159. Положение шаблона 841 р при проверке толщины замкодержателя Рис. 160. Положения замкодержателя при проверке противовеса, овального от- верстия и расцепного угла шаблоном 826р Шаблоном 826р (рис 160, а) контролируют противовес, овальное отверстие и расцепной угол замкодержателя. Чтобы проверить положе- ние верхней кромки противовеса, замкодержатель навешивают на шип 3 шаблона так, чтобы лапа прижималась к угольнику 2, а боковая по 166
Рис. 161. Положение замкодержате- ля в шаблоне 916р при проверке наружного очертания верхность — к фланцу шипа, на который навешивается замкодержатель. После это- го мерительную планку 4 по- ворачивают по направлению стрелки. Положение кромки противовеса будет удовлет- ворительным, если проход- ная часть планки 4 проходит мимо противовеса, а непроходная не проходит. При таком же положении замкодержателя на шаблоне проверяют расцепной угол, поворачивая планку 5 по направлению стрелки. Расцепной угол годен, если проходная часть планки проходит мимо него, а непроходная нет. Овальное отверстие проверяют контрольными пробками 1 и 6. Этим отверстием замкрдержатель не должен надеваться на пробку 1 (узел /), но должен свободно надеваться на верхнюю удлиненную про- ходную часть пробки 6 (узел 11} и пропускать по всей длине отверстия стержень пробки, надеваться на ее среднюю проходную часть и доходить до упора в нижнюю непроходную часть, но не надеваться на нее (узел III]. Для проверки расстояния от передней поверхности стенки овального отверстия до упорной поверхности противовеса (рис. 160, б] замкодержатель навешивают на шип шаблона (узел /V] и поворачивают по направлению стрелки. Контролируемое расстояние находится в пре- делах установленных норм, если противовес проходит мимо проходного указателя шаблона и останавливается у непроходного. Наружное очертание замкодержателя проверяют шаблоном 916р (рис. 161). Оно правильное, если замкодержатель прилегает к основанию 1 шаблона, а профильная призма 2 при повороте по направлению стрелки касается выступа 3 или зазор между ними не более 1 мм. Предохранитель проверяют шаблоном 800р-1 (рис. 162). Для конт- роля толщины плеч предохранитель надевают на подвижной стержень 3 и поворачивают по направлению стрелки так, чтобы его плечи (верхнее и нижнее) входили в соответствующие вырезы листа шаблона. Диаметр отверстия проверяют непроходной пробкой 1, на которую предохрани тель не должен надеваться (узел I] Отверстие годно также в случае, если непроходная пробка неполностью входит в отверстие, когда между предохранителем и листом шаблона имеется зазор. Высота торцовой поверхности верхнего плеча предохранителя счи- тается удовлетворительной, если торец предохранителя не полностью входит в вырез 2 (узел II]. 167
Рис 162 Положения предохранителя при проверке шаблоном 800р 1 Для проверки общего очертания предохранителя и фаски вокруг отверстия предохранитель надевают на шип 6, при этом он должен вхо- дить в вырез шаблона и прилегать к основанию шипа (узел ///) Для проверки длины верхнего плеча предохранитель надевают на шип 5 шаблона и поворачивают вокруг него Длина верхнего плеча находится в допускаемых пределах, если торец предохранителя проходит мимо проходной части указателя 4 шаблона и упирается в непроходную часть (узел IV} Подъемник замка проверяют по шаблону 847р (рис 163) Очерта ние узкого и широкого пальцев подъемника контролируют по обойме 3, для чего подъемник надевают на прямоугольный проходной стержень 1 шаблона Размеры отверстия проверяют непроходной прямоугольной пробкой 2 шаблона (узел/) Толщина буртика подъемника достаточна, если в проходной конт рольный вырез 4 в листе шаблона свободно проходит задняя часть Рис 163 Положение подъемника при проверке шаблоном 847р 168
подъемника и буртик (узел //). Поворачивая подъемник на стержне 5 (узел ///), определяют его толщину, которая находится в установлен ных пределах, если широкий палец подъемника не заходит под шляпку стойки 6 шаблона Ширину подъемника проверяют, пропуская его через отверстие 8 в листе шаблона Для проверки длины узкого пальца подъ емник надевают на стержень 5 и поворачивают в направлении контроль- ного указателя 7 (узел IV) Узкий палец нормальной длины проходит мимо проходной части указателя 7 и упирается в непроходную. Валик подъемника проверяют шаблоном 919р (рис 164) Утолщен- Рис 164 Положение валика подъемника при проверке шаблоном 919р 169
ная и тонкая цилиндрические части стержня валика подъемника должны свободно входить соответственно в большое 4 и малое 1 кольца шабло- на, расположенные соосно, и вращаться в них. Кроме того, цилиндри- ческие части стержня не должны входить в нелроходные вырезы 2 для утолщенной и 3 для тонкой части (узлы И и ///). Нелроходным являет- ся вырез 3 и для квадратной части стержня (узел ///). Длину утолщенной цилиндрической части проверяют по непроход- ному 8 (узел 7) и проходному 7 (узел /V) вырезам в листе шаблона. Проходной вырез 5 служит для проверки квадратной части стержня валика подъемника, куда она должна свободно входить (узел V7). Конт- рольный буртик 6 шаблона должен полностью входить в паз валика подъемника, предназначенный для запорного болта (узел V) Проверка поглощающих аппаратов. Неисправными считаются про- севшие поглощающие аппараты, аппараты с трещинами или изломами в их деталях с толщиной стенки горловины корпуса менее 16 мм при вы- пуске вагонов и локомотивов из капитального ремонта и менее 14 мм при всех других видах периодического ремонта подвижного состава. Неисправные аппараты разбирают и негодные детали заменяют. Допускаются к сборке: корпуса с толщиной стенки не менее 18 мм при капитальном ремонте и не менее 16 мм при других видах ремонта; клинья с толщиной стенки не менее 17 мм (для аппарата Ш-2-Т не менее 32 мм); шайбы и стяжной болт с износом не более 5 мм; болты с резь бои не более 35 мм; стержни аппарата ЦНИИ-Н6 с длиной утолщенной цилиндрической части не менее 48 мм и диаметром не менее 60 мм; корпуса с отверстиями в основании диаметром не более 71 мм Нажимной конус проверяется на плиге2 (рис. 165) шаблоном 611, который ставят так, чтобы стойки 7 и 3 прижимались к скошенным по- верхностям конуса. После этого перемещают по направлению стрелки движок 5, прикрепленный скобой к стойке 4. Если зазор между движ- ком в его крайнем положении и конусом будет более 3 мм, то конус имеет повышенный износ и его ставить в аппарат нельзя. Таким же об- разом проверяют нажимной конус аппарата ЦНИИ-Н6, но так как этот конус короче, его устанавливают на металлическую пластину толщиной 35 мм, диаметром 164 мм. Высота пружин должна быть для аппаратов типов Ш-1-ТМ и Ш-1-Т (не менее): наружной — 390 мм, внутренней — 362 мм и для аппарата Ш-2-Т (не менее) : наружной — 353 мм. Рис, 165, Положение шаблона 611 при проверке нажимного конуса 170
Рис 166 Положение шаблона 920р при проверке тягового хомута внутренней - 375 мм. Для аппарата ЦНИИ-Н6 высота большой пружины должна быть (не менее) 210 мм, внутренней и большой угловой 188 мм, а малой угловой 86 мм. Поглощающий аппарат ПМК-110А разбирается в случае, если имеет ся просадка или свободное перемещение фрикционных элементов При сборке аппарата пластины с металлокерамическими элементами подле- жат замене, если площадь разрушения элемента составляет более 25 %. Проверка поглощающих аппаратов типов Ш-6-Т0-4 и ПФ 4 при периоди- ческом ремонте подвижного состава производится по специальным указаниям МПС Аппараты типов Р 2П и Р-5П считаются годными, если нет трещин в корпусе, направляющей и нажимной плитах, повреждений на резино металлических элементах (не считая местных отклонений резины до 50 мм); начальная затяжка аппарата находится в пределах 10—18 мм. Проверка тягового хомута и поддерживающих болтов. Тяговой хомут считают исправным, если толщина перемычки со стороны отвер- стия для клина составляет не менее 50 мм, нет трещины в тяговых поло сах независимо от размера и места их расположения Разрешается остав- лять без заварки и выводить трещины глубиной до 3 мм, если они не выходят на тяговую полосу. Длину тягового хомута, т е. расстояние от передних кромок отвер- стий для клина до задней опорной поверхности, проверяют шаблоном 920р (рис. 166). Зазор а между полосой шаблона и задней опорной частью должен быть не более 3 мм при капитальном ремонте и не более 5 мм при остальных видах периодического ремонта. Для более точного измерения зазора а на мерительной полосе шаблона устанавливают специальную линейку с движком. Длина хомута автосцепки СА-ЗМ должна быть не более 812 мм, а после ремонта 806—809 мм. У неисправного хомута наплавляют заднюю опорную поверхность, если толщина перемычки отверстия для клина 58—62 мм. Наплавка по отверстию выполняется в случае, если толщина перемычки менее 50 мм. Наплавленные поверхности перемычки обрабатывают до размера 58+4 мм. Затем отверстия проверяют проходным шаблоном 861 рм 171
Рис 167 Положение шаблона 861р-м при проверке отверстий для клина в тяговом хомуте рис 168. Положение шаблона 920р при проверке высоты потолка проема головной части тягового хомута Рис. 169. Размещение шабло- на 861р-м для проверки высо- ты проема тягового хомута (после ремонта) (рис. 167), который вводят в них и перемещают по направлению руко- ятки. Наибольший диаметр отверстия для валика тягового хомута авто- сцепки СА-ЗМ допускается 97 мм, а после наплавки и обработки — 92 мм. Разрешается растачивать отверстия с последующей запрессовкой втулок наружным диаметром 102 мм. Шаблоном 920р контролируют также высоту потолка проема голов- ной части хомута (рис. 168). Шаблон перемещают по направлению стрел- ки, при этом проходная часть 1 короткого конца его полосы должна проходить мимо кромки прилива, а непроходная 2 не должна проходить Изношенную поверхность потолка проема восстанавливают наплавкой с последующей обработкой. Для проверки действительного размера высоты проема в головной части хомута (рис. 169) шаблон 861 р-м вставляется в отверстия для клина в хомуте и фиксируется в трех точках: опорными выступами — на стенках отверстий для клина и опорной планкой — на нижней поверх ности проема. Затем подвижная часть шаблона подводится до соприкос- 172
новения контролирующей опоры 1 с потолком проема и закрепляется винтом. Проем после ремонта соответствует норме, если стрелка нахо- дится в пределах проточки 2. Высота потолка тягового хомута автосцеп- ки СА-ЗМ должна быть не более 191 мм, а после ремонта — 185—186 мм. Болты, имеющие износ по диаметру более 1 мм при капитальном ремонте и более 2 мм при всех остальных видах периодического ремонта подвижного состава, должны быть заменены новыми. Имеющие трещины или неправильно изготовленные поддерживающие болты, запорные шайбы и планки, которые служат для предотвращения утери поддержи- вающих болтов, должны заменяться новыми. Проверка клина тягового хомута и соединительных валиков. Клин тягового хомута осматривают и проверяют на дефектоскопе. Клин не годен для эксплуатации, если в нем имеется трещина, изгиб более 3 мм или ширина его (хотя бы в одном сечении) менее 91 мм при капиталь- ном ремонте и менее 89 мм при всех остальных видах периодического ремонта. Толщина клина должна быть не менее 30 мм в наиболее изно- шенном месте. Валик паровозной розетки не годен, если в нем имеется трещина, изгиб более 2 мм или диаметр его менее 74 мм при заводском и менее 72 мм при подъемочном ремонте паровозов, а валик автосцепки СА-ЗМ диаметром менее 87 мм и с изгибом более 2 мм. Клинья и валики, не отвечающие требованиям, заменяют новыми Проверка упорной плиты, упорных угольников, упоров и поддер- живающей планки. Упорная плита должна иметь толщину в средней части не менее 55 мм при капитальном ремонте и не менее 53 мм при остальных видах периодического ремонта подвижного состава. После ремонта толщина плиты должна быть 58—59 мм. Плиту с трещинами не ремонтируют, а заменяют. Упорные угольники и упоры проверяют непосредственно на вагоне. Допускается оставлять без исправления угольники с износом, сдвигом вдоль хребтовой балки или перекосом упорных плоскостей не более 3 мм. Восстанавливать опорные плоскости угольников разрешается на- плавкой или при глубине износа более 5 мм приваркой планки соответ- ствующей толщины. Расстояние между опорными поверхностями перед- них и задних угольников или упоров должно быть 622—625 мм. Расстоя- ние между боковыми гранями передних упорных угольников в попереч- ном направлении должно быть 205—220 мм, а у задних — 165—220 мм. Поддерживающую планку с износом более 4 мм ремонтируют на- плавкой до альбомного размера. Планка с трещиной исключается из эксплуатации. Проверка ударной розетки, переднего упора и деталей центрирующе- го прибора. Ударную розетку проверяют, не снимая с подвижного со- става. Изношенные поверхности розетки наплавляют с последующей обработкой. Опорные места для головок маятниковых подвесок прове- ряют шаблонами 776р для розетки грузового типа и 779р — пассажир- 173
ное отверстие дпч Маятниковой Рис. 1?0 Положение шаб лонов 776р и 779р при проверке розетки ского типа. Шаблоны имеют раз- личные контрольные размеры, но метод проверки одинаков. Шаблон за рукоятку устанав- ливают в корпусе розетки так, чтобы его мерительная планка 1 (рис. 170), являющаяся проходной частью, прошла сквозь прямоуголь- подвески, а верхняя часть 2 с кониче- ским очертанием легла на места опоры головки подвески. Ударная розетка исправна, если нижняя кромка прямоугольного отверстия для маятниковой подвески располагается в пределах толщины мерительной планки 1, и подлежит ремонту, когда планка не доходит до кромки прямоугольного отверстия или же целиком выходит из Прямоугольного отверстия Местные износы глубиной свыше 5 мм на других поверхно- стях розетки устраняют наплавкой с последующей зачисткой. При нали- чии изгибов и трещин у необъединеннои розетки ее снимают с подвижно- го состава и ремонтируют. Центрирующая балочка с трещинами, изгибами или износами долж- на быть отремонтирована или заменена новой Заварка трещин в балочке Рис 171 Размещение шаблонов 777р м и 780р м для проверки центрирующей балочки 174
допускается при условии, что после вырубки их рабочее сечение балочки уменьшается не более чем на 25 %. Место опоры хвостовика автосцепки на балочке наплавляют, если высока сечения менее 57 мм для балочки центрирующего прибора грузового типа и менее 160 мм для балочки пассажирского типа. Балочки с изгибом более 3 мм в средней части или у опорных по- верхностей для Головок маятниковых подвесок правят с предваритель ним нагревом до температуры 800—850 °C. Опорные поверхности крю- кообразных опор для головок маятниковых подвесок проверяют у бано- чек центрирующего прибора грузового типа шаблоном 777р-м, пассажир- ского типа — шаблоном 780р-м. При проверке шаблоны 777р-м или 780р-м устанавливают основанием на опорную плоскость балочки, а бо- ковые скобы плотно прижимают к крюкообразным опорам (рис. 171). Если стрелки будут располагаться в пределах прорезей шаблона, балочка годна к дальнейшей эксплуатации. Скобой с размером (57±0,1)мм контролируют допускаемую высо- ту балочки в средней части. Если скоба вошла полностью в центральной части балочки (на глубине 15 мм), то балочка по высоте подлежит на- плавке по месту опоры хвостовика и последующей обработке. После ремонта изношенных поверхностей крюкообразные опоры со стороны прорезей для маятниковых подвесок должны быть закруг- лены радиусом 3—5 мм, расстояние а должно быть не менее 35 мм для грузовых и пассажирских вагонов. Центрирующие балочки с трещинами или износами более 10 мм не ремонтируют Балочки автосцепки СА-ЗМ ремонтируют при износе на- правляющих и плиты более 4 мм, а в других местах более 3 мм от литей- ной поверхности. Маятниковую подвеску осматривают и проверяют шаблонами 778р для прибора грузового типа и 781р — пассажирского типа (рис. 172). Подвеска прибора Грузового типа исправна: если ее стержень по толщине не проходит в непроходной вырез / шаблона (узел /); если верхняя и нижняя головки ее не проходят по длине в непроход- ной вырез 2 (узел //) и проходят соответственно в проходные вырезы 6 и 7 шаблона (узел ///) ; если верхняя головка не проходит по ширине в непроходной вырез 5, а нижняя — в вырез 7 (узел IV). Расстояние между головками под- вески нормальное, если проходная часть 4 листа шаблона проходит между головками подвесок, а непроходная часть 3 не проходит. Маятниковую подвеску пассажирского типа проверяют аналогич- ным образом, только имеется меньше контрольных вырезов, так как обе головки у этой подвески одинаковые. Маятниковые подвески с тре- щинами не ремонтируют. Изношенные места деталей центрирующего прибора с возвращающей пружиной ремонтируют, если глубина износа превышает 3 мм, что определяется измерительным инструментом. 175
Рис 172 Положение шаблонов 778р и 781р при проверке маятниковой подвески При осмотре паровозной розетки проверяют размеры изнашивав мых поверхностей Стенки отверстий для валика в розетке с износом по диаметру более 4 мм должны быть наплавлены, а затем расточены до альбомных размеров Разрешается также в предварительно расточенные отверстия запрессовывать, а затем приваривать по плоскости розетки стальные втулки с наружным диаметром 86 мм. Опорный козырек розетки восстанавливают при износе поверхности более 3 мм. Отремонтированная опорная поверхность козырька должна быть перпендикулярна вертикальной оси отверстия для валика Изно шенные поверхности центрирующих стаканов и отверстия для них в корпусе розетки восстанавливают наплавкой с последующей обработ кой. Пружины центрирующего устройства высотой менее 235 мм ставить в розетку нельзя Излом оттянутого конца пружины на длине менее 1/3 окружности не является причиной ее браковки Болты, крепящие розетку, с трещинами или диаметром менее 50 мм заменяют Ослаб- шие заклепки лапчатых болтов, крепящих паровозную розетку, пере клепывают При заводском и подъемочном ремонтах паровозов болты, которые крепят розетку, проверяют на дефектоскопе. Проверка деталей расцепного привода. Расцепной привод осматри вают непосредственно на подвижном составе. Его детали снимают в слу чае каких-либо повреждений, вызывающих нарушение работы, а также при трещинах или изгибах Цепь расцепного привода должна иметь звенья из прутка диаметром 8 мм и соединяться с валиком подъемника 176
удлиненным звеном размером в свету 35—45 мм по длине и не более 18 мм по ширине. Удлиненное звено изготовляют из прутка диаметром 10 мм. Регулировочный болт должен иметь правильную форму и прохо- дить на всю длину в отверстие короткого плеча рычага. Расцепной рычаг плоской частью должен свободно входить в паз кронштейна и иметь ограничитель от продольного перемещения. 30. РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ Изогнутые детали автосцепного устройства перед правкой предвари- тельно прогревают, а затем правят до размеров, предусмотренных соот- ветствующими чертежами или шаблонами. Прогревают корпуса авто- сцепки до температуры 800—850 сС в газовых или нефтяных печах, оборудованных приборами для контроля температуры. Чтобы предохра- нить поверхность корпуса от окисления (образование окалины), атмос- феру в печи поддерживают восстановительной или нейтральной. В мо- мент окончания работ температура корпуса должна быть не менее 650 °C, что определяется с помощью оптического прибора. Для правки корпусов применяют гидравлические прессы. Пресс со- стоит из рамы 1 (рис 173), на которой закреплены гидравлические ци- линдры: вертикальный 2, создающий усилие 500 кН,и горизонтальный 7, с усилием 250 кН. На штоках указанных цилиндров шарнирно закреп- лены нажимные элементы 3 и 8, имеющие очертания, которые соответст- вуют конструкции корпуса автосцепки в зоне выправляемых мест. По- дача рабочей жидкости в цилиндры 2 и 7 осуществляется насосом 9. Резервуар 6 служит как компенсатор для размещения жидкости. 177
При правке изогнутого корпуса 4 автосцепки его устанавливают на профильную опору 5 и включают насос гидропривода. Жидкость подается в вертикальный цилиндр 2, предназначенный для исправления изгибов хвостовика в горизонтальной плоскости и для сжатия расширен- ного зева, или в цилиндр 7, который служит для исправления изгибов хвостовика в вертикальной плоскости корпуса автосцепки. Пресс до- пускает производить правку корпуса одновременно в двух плоскостях в зависимости от характера деформации После выправления нажимные элементы гидравлических цилиндров устанавливаются в исходное поло- жение, и корпус с помощью манипулятора вынимается из пресса При сжатии расширенного зева между малым и большим суб^ям^ ‘пуса устанавливается специальный ограничитель. Другие детали правят вручную молотком на наковальне иг ите с предварительным подогревом до температуры 800— 900 С. Для ускоре- ния правки применяют различные приспособления. Электросварочные работы составляют значительную часть в общем объеме работ по ремонту деталей автосцепного устройства, причем наибольшее время затрачивается на наплавку изношенных повеохно- стей. Наплавочные работы ведутся следующими способами: ручным дуговым — штучными электродами или пучком таких электродов; полуавтоматическим — сварочной проволокой под флюсом или порошковой проволокой, при данном способе наплавки используется подающее устройство шлангового полуавтомата; полуавтоматиче” м - пластинчатым электродом под флюсом; многоэлектродным автоматическим - сварочной проволокой под флюсом на специальной установке с одновременной подачей шести про- волок (электродов). Ручная дуговая наплавка является наиболее распространенным способом. Однако он наименее производителен, так как наибольший ток для наплавки открытой дугой стальным электродом диаметром 4—6 мм составляет только 200--350 А. Увеличение тока приводит к силь- ному разбрызгиванию металла, перегреву электрода и ухудшению фор- мирования валика. В результате ручной дуговой сварки получается не- ровная поверхность наплавленного металла, что вызывает необходи- мость давать припуск на обработку до 2—3 м. Многоэлектродная автоматическая наплавка под флюсом представ- ляет собой явление перемещающейся дуги, возбужденной между основ- ным металлом и электродами. По мере расплавления одного электрода длина (сопротивление) дуги увеличивается, и дуга возникает между 178
другим электродом или группой электродов, находящихся на более близком расстоянии от наплавляемой поверхности. Сварочная прово- лока (электроды) автоматически подается из специальных кассет. При попеременном плавлении электродов уменьшается глубина проплавле- ния основного металла и его масса составляет не более 1/5 массы наплав- ленного металла. При многоэлектродной наплавке можно увеличить ток до 1200 А, что повышает производительность процесса. Для наплавки пластинчатым электродом из малоуглеродистой стали толщиной 3—4 мм не требуется сварочных автоматов и калиброванной сварочной проволоки. В этом случае, как и при многоэлектродной на- плавке, обеспечивается сварка хорошего качества. Ширина и длина пла- стины соответствуют наплавляемой поверхности. На наплавляемую по- верхность насыпают слой флюса толщиной 4 мм, а затем укладывают электрод по специальным упорам флюсоудерживающего устройства. Один конец электрода замыкают на деталь, а другой подсоединяют че- рез держатель к проводу от сварочного трансформатора. На электрод опять насыпают слой флюса толщиной 15—20 мм, а сверху флюса кладут груз для лучшего формирования сварочного валика при расплавлении электрода. После этого от электрода отодвигают установочные упоры и включают сварочный ток. В месте контакта электрода с поверхностью возникает дуга, и электрод начинает плавиться, причем сварочный про- цесс происходит автоматически до полного расплавления пластины. Описанный способ позволяет изменять толщину наплавки за счет укладки в нужном месте дополнительной пластины соответствующего размера. Кроме того, при этом способе легко достигается повышение твердости, а следовательно, и износостойкости наплавленного металла введением в сварочную ванну легирующих присадок. Несмотря на наличие отработанных технологий для наплавки изно- шенных мест деталей под флюсом, в практике ремонта автосцепки наи- более эффективным является способ наплавки порошковой проволо- кой с помощью шлангового полуавтомата. Это способ совмещает в себе маневренность, присущую ручной дуговой сварке, и высокую производи- тельность труда, характерную для способов автоматической наплавки в среде защитных газов. Немаловажную роль для изнашиваемых деталей автосцепного устройства придается износостойкости наплавленных поверхностей, поэтому все поверхности деталей, за исключением труднодоступных для обработки, должны восстанавливаться износостойкими наплавками. Несмотря на внедрение высокопроизводительных методов наплавки, ручная дуговая сварка необходима главным образом для заварки тре- щин, допускаемых правилами ремонта, и для наплавки небольших или труднодоступных поверхностей деталей. Наплавку изношенных поверхностей разрешается производить на 179
всех деталях автосцепного устройства, за исключением клина (валика) тягового хомута, болтов, поддерживающих клин, корпуса (горловины) и клиньев поглощающих аппаратов, стяжного болта в месте рабочей части резьбы. В корпусе автосцепки разрешается заваривать трещины в углах (рис. 174), образованных ударной стенкой 8 зева и боковой стенки 7 большого зуба, а также стенкой 7 и тяговой 6 поверхностью большого зуба, если после вырубки они не выходят на горизонтальные плоскости верхнего 1 или нижнего 2 ребер большого зуба. Можно также заваривать трещины по углам окон 3 для замка и 5 для замкодержателя, не выхо- дящие после вырубки на верхнюю 4 горизонтальную поверхность головы автосцепки или за положение горизонтальной плоскости, проходящей через верхнее ребро 7 большого зуба, и трещины не длиннее 20 мм в нижних углах окон. В хвостовой части корпуса допускается заваривать трещины,, уменьшающие после их вырубки поперечное сечение не более чем на 25 %, а также наплавлять перемычку хвостовика, если ее толщи- на не менее 40 мм для автосцепки СА-3 и 44 мм для СА-ЗМ. Разделку трещин допускается производить механическим способом, электродуговым способом электродами типа Э42 диаметром 5 мм при Токе 350—380 А или специальными электродами марки СЗР-1 диаметром 5 мм при токе 250-350 А, поверхностно-кислородной резкой с помощью промышленных резаков типа ПРВ или РАП, работающих на ацетилене или его заменителях. Первичные трещины в месте перехода от головы к-хвостовику раз- делывают на глубину 1 0—12 мм длиной на 5—10 мм больше в ту или дру- гую сторону от концов видимой части трещины. Повторные трещины в месте перехода от головы к хвостовику, образовавшиеся по ранее вы- Рис. 174 Места воз- можных трещин в кор- пусе автосцепки 180
полненному сварному шву, необходимо разделывать на полную толщину стенки хвостовика с оставлением перемычки в корне разделки толщи- ной 2—4 мм. Длина разделки должна быть на 5—10 мм больше в ту или другую сторону, чем длина ранее заваренного шва. При этом весь ранее наплавленный металл должен быть удален. Первичные трещины в верхнем и нижнем углах окна для замка надо разделывать на полную глубину залегания трещины и длиной на 5—8 мм больше, чем длина видимой трещины. Первичные трещины в верхнем и нижнем углах окна для замкодержателя следует разделывать от их кон- ца с выходом в окно на глубину 20 мм. Трещины в углах, образованных ударной стенкой зева и боковой стенкой большого зуба, и трещины в перемычке между отверстиями для сигнального отростка и направляю- щего зуба замка необходимо разделывать на полную глубину их зале- гания. Повторные трещины в углах окна для замка и замкодержателя, об- разовавшиеся по ранее выполненному шву, надо разделывать, как ука- зано выше, длиной на 5—8 мм больше, чем длина ранее выполненной заварки. При этом ранее наплавленный металл должен быть удален. К заварке трещин допускаются электросварщики, имеющие квали- фикацию не ниже 5-го разряда. Перед заваркой подготовленных (разде- ланных) трещин необходимо выполнить предварительный местный по- догрев до температуры 250—300 °C. В случае если разделка трещины осуществляется электродуговым способом или поверхностно-кислород- ной резкой и заварка ее выполняется без перерыва сразу же после выполнения разделки, предварительный подогрев необязателен, так как в месте разделки трещины металл нагревается до необходимой темпера- туры. Контроль температуры подогрева выполняется термическими карандашами на расстоянии 30—50 мм от места разделки. Заварка трещин производится в нижнем горизонтальном положении электродами типа Э46 марок МР-3, ОЗС-4, ОЗС-6, АНО-4 диаметром 4 мм постоянным или переменным сварочным током 180—240 А. В про- цессе сварки после наложения каждого слоя необходимо очистить швы от шлака. Для заполнения разделок допускается использовать электро- ды диаметром 5 мм тех же марок при токе 200—280 А. При заварке трещин необходимо кратер выводить на наплавленный металл и завари- вать. Подрезы основного металла глубиной более 0,5 мм следует механи- чески обрабатывать или заваривать с предварительным подогревом до температуры не ниже 250—300 °C. Усиление шва должно быть в пределах 1,5—2 мм и иметь плавный переход к основному металлу. В случае сквозного прожога стенки хвостовика при разделке трещин заварка прожженного места производится электродами диаметром 3 мм током 110—130 А до образования перемычки. Не допускаются непровары в корне шва, так как в эксплуатации, как правило, от этих непроваров развиваются трещины. При заварке трещин в углах окна для замка и замкодержателя уси- 181
ление швов должно быть обработано заподлицо с основным металлом. Заваренные углы должны быть обработаны с доведением радиусов до альбомных размеров. В тяговом хомуте допускается заваривать трещины в соединитель- ных планках, в ушках для болтов, поддерживающих клин, и в ребрах жесткости опорной части хомута, если трещины не распространяются на тяговые полосы и на заднюю опорную часть хомута. Изношенные места на тяговой полосе разрешается наплавлять при условии, что тол- щина ее не менее 20 мм, а ширина не менее 95 мм. Толщина перемычки отверстия для клина перед наплавкой должна быть не менее 45 мм. Разрешается заваривать не более одной трещины в замкодержателе, в деталях расцепного привода (кронштейны) и в ударной розетке. Из- ломанный рычаг расцепного привода допускается ремонтировать кон- тактной или газопрессовой сваркой при условии, что на рычаге будет не более двух стыков. Можно приваривать отломавшийся сигнальный от- росток замка, заваривать трещины в ударной розетке, идущие от отвер- стий для заклепок к наружной кромке привалочного фланца. У центрирующей балочки к изношенной поверхности (на которую опирается хвостовик автосцепки) разрешается приваривать по перимет- ру пластину соответствующей толщины. Ремонтируемую поверхность балочки в этом случае предварительно обрабатывают на станке. Головки маятниковых подвесок разрешается наплавлять, если высота их не ме- нее 18 мм, при этом наплавленный металл не должен доходить до стерж- ня подвески на 3—5 мм. Детали центрирующего прибора с возвращаю- щей пружиной разрешается ремонтировать в случае, когда размер детали уменьшен по сравнению с альбомным не более чем на 25 %. У поглощающего аппарата типа ЦНИИ-Н6 можно наплавлять изно- шенные места горловины и основания в зоне касания угловых пружин, нажимных стержней, а также изношенные места этих стержней. Упорные плиты из стали марки 45 наплавляют с предварительным нагревом до температуры 300 °C. После наплавки и обработки плиты закаливают и отпускают. Маятниковые подвески, изготовленные из стали марки 38ХС, и детали с повышенным содержанием углерода пе- ред наплавкой также надо нагреть до температуры 300 ° С. Во всех случаях сварки и наплавки деталей автосцепного устройства должны применяться только стандартные электроды. Порядок примене- ния электродов изложен в Инструкции по сварке и наплавке при ремон- те вагонов и контейнеров. Категорически запрещается использовать электроды с меловой (стабилизирующей) обмазкой и проволоку в ка- честве присадки. При ремонте автосцепки особое место занимает износостойкая на- плавка, выполняемая специальными электродами, например УОНИ 13/85У, ОЗН-400, порошковыми проволоками ПП-ТН-500 или подсло- ем флюса на установке УНА-2. После наплавки указанными способами твердость металла существенно повышается, поэтому обработка наплав- 182
ленных поверхностей возможна только с помощью режущих инструмен- тов, имеющих пластинки из твердых сплавов или шлифовальных кругов. Повышение твердости наплавленной поверхности до 400—420 НВ позволяет в 2,5 раза увеличить период между наплавками. Это в первую очередь относится -к наиболее изнашиваемым поверхностям — контура зацепления и хвостовика корпуса, замыкающей поверхности зам- ка и др. Широко применяют способы упрочнения изнашиваемых поверхно- стей после их ремонта, т. е. наплавки и обработки. Индукционно-металлургический способ упрочнения является наибо- лее эффективным, сущность его заключается в нагреве детали (замок, корпус автосцепки и др.) токами высокой частоты и расплавлении на поверхности детали специальных присадок (порошков), создающих после сплавления с основным металлом износостойкую поверхность. Такой метод упрочнения применяется и при изготовлении автосцепок для пассажирских вагонов. Индукционно-металлургический способ восстановления и упрочне- ния трущихся поверхностей деталей и узлов подвижного состава осно- ван на использовании высокочастотного концентрированного поверхно- стного нагрева деталей под наплавку порошковыми материалами с за- данными физическими свойствами. Температура нагрева 1200—1500 °C регулируется изменением мощности, отбираемой нагревателем (индук- тором) от высокочастотной установки, и зависит от состава наплавочной шихты. Для раскисления окиси железа и удаления загрязнений с обрабаты- ваемых поверхностей применяют борсодержащие флюсы, способствую- щие улучшению процесса наплавки порошковых материалов и прочно- сти наплавленного металла. Для индукционного нагрева поверхностей восстанавливаемых де- талей применяются высокочастотные промышленные установки типов ВЧИ2 100/0,66; ВЧЗ 160/0,66; ВНГ6 60/0,44. Площадь для оснастки и необходимых приспособлений должна быть не менее 75 м2. Механиза- ция родачи крупногабаритных деталей в зону нагрева и манипулирование с ними осуществляются в строгом соответствии с требованиями эксплу- атации, изложенными в паспорте высокочастотной установки. В качестве наплавочных материалов для восстановления деталей автосцепного оборудования служат порошки на основе железа марок УС-25, ЛГС-1 и материалы УСЧ-30, УСЧ-31. В качестве флюсов используются составы марок П-1, П-2, ЧП-2. Рекомендуемое процентное содержание флюса составляет 25 весовых норм от массы шихты. Толщину наплавленного слоя можно изменять в пределах 0,5- 5,0 мм. Для деталей автосцепного оборудования толщина наплавки 1,5—2,5 мм. Приготовленную шихту предварительно смешивают с флю- сом механическим способом и сушат при температуре 100—200 °C в те- 183
чение 30—40 мин. При дозировке шихты необходимо учитывать, что усадка расплава составляет 1/3 часть исходной высоты шихты. После наплавки детали складируют для естественного остывания до шлакоот- деления. Мелкие изъяны и отдельные крупные неровности зачищают шлифовальным кругом. Незаплавленные места, прожоги и другие изъяны исправляют электродуговой наплавкой. Внешний вид качества наплавленной поверхности детали оценивают визуально. Внешний вид наплавленной поверхности по классу чистоты должен соответствовать литейной поверхности, иметь чистый серебри- стый цвет при отсутствии явных изъянов; готовые детали необходимо сравнить с эталоном. Выборочным контролем в лабораторных услови- ях определяют твердость наплавленной поверхности и толщину наплав- ленного слоя методами неразрушающего контроля. Все работы по наладке, настройке и установке режимов высоко- частотной установки, а также по наплавке деталей проводит специально обученный и прошедший рабочий инструктаж персонал в составе брига- ды не менее 2 чел. Стенд для ручной, автоматической и полуавтоматической наплавки корпуса автосцепки состоит из неподвижной рамы 1 (рис. 175), выпол- ненной в виде двух вертикальных связанных между собой стоек, и под- вижной рамы 2, состоящей из двух кронштейнов, имеющих с одной сто- роны поворотную обойму 7, а с другой — гайку 4 ходового винта 3. Вращение на винт передается от электродвигателя 5 через зубчатую и червячную передачи. Корпус автосцепки устанавливают хвостовиком в прямоугольное отверстие диска 6 поворотной рамки и закрепляют. На таком стенде можно устанавливать корпус на необходимой высоте при помощи электродвигателя, вращать его в вертикальной плоскости и вокруг собственной продольной оси, а также поворачивать на некоторый угол в плоскости, проходящей через ось крепления поворотной рамки. Это позволяет устанавливать корпуса в любом нужном положении для удобного выполнения работ. Особенно это важно при автоматической или полуавтоматической наплавке, когда необходимо точно соблюдать предусмотренные технологией углы наклона наплавляемых поверхно- стей. Рассматриваемый стенд позволяет устанавливать корпус в поворот- ном диске при отсутствии в кабине сварщика подъемного устройства. Корпус устанавливают вертикально хвостовиком вверх, на него опуска- ют рамку так, чтобы хвостовик вошел в отверстие диска, закрепляют в этом положении, после чего поднимают на нужную высоту. Чтобы приварить новую полочку для верхнего плеча предохрани- теля, применяют приспособление, показанное на рис. 176. В обойму 7 приспособления вкладывают полочку 10. Против нее ставят изогнутую часть винта 6 и зажимают его, вращая гайку 3. Приспособление устанав- ливают в корпус автосцепки так, чтобы упоры 2 прижимались к ударной поверхности зева, опоры 8 и 9 — к внутренней стенке кармана со сторо- 184
тга Рис 175. Стенд для сварочных работ кэ корпусе автосцепки ны малого зуба, а выступ 1 опирался на шип для замкодержателя. При- способление закрепляют распорным устройством 5, вращая гайку 4. Полочку приваривают к стенке корпуса со стороны зева, а затем накла- дывают контрольный шов с противоположной стороны полочки, при 185
Рис. 176 Приспособление для при- варки полочки в корпусе авто- сцепки этом электрод вводят в отвер- стие для сигнального отростка замка. Если между полочкой (у ее основания) и серповцд- нь!м приливом образовался за- зор, его следует заварить со стороны зева корпуса. Широкое распространение получила наплавка износостойким ме- таллом. Это позволило существенно увеличить межремонтный период работы детали и, следовательно, сократить затраты на содержание устройства. Наплавку износостойким металлом осуществляют на полу автоматической установке УНА-2. На этой установке тяговые и ударные поверхности контура зацепления наплавляют порошковой проволокой ПП-ТН350, ПП-ТН500. Установка УНА-2 (рис. 17 7) состоит из следующих агрегатов: шли- фовального станка 7 для зачистки наплавленных поверхностей, пылеот- сасывающего агрегата 22, стенда 14 для закрепления корпуса автосцеп- ки при выполнении работ и аппаратного ящика 75длп размещения элек- трооборудования. Для выполнения наплавочных работ используется трансформатор ГСД-1000-4. Шлифовальный станок состоит из основания, на котором располо- жены направляющие 20 для перемещения в продольном направлении каретки 4. На карет ке находится привод большого 2 и малого 9 шлифо вальных кругов. Вращение от двигателя к приводу соответствующего круга передается через зубчатую муфту, для переключения которой служит рукоятка 5. Каретка 4 может поворачиваться вокруг вертикаль- ной оси на угол около 200°, для того чтобы поставить в рабочее поло- жение малый или большой шлифовальный круг станка. На защитных кожухах малого и большого кругов имеются рукоятки 3 и 18 для пере- мещения подвижной части станка относительно его основания при обра- бо! кеавтосцепки. Поставляемый в комплекте установки пылеулавливающий агрегат ЗИЛ-900 предназначен для очистки воздуха от взвешенной абразивной пыли, образующейся в процессе зачистки наплавленных поверхностей. Агрегат очищает воздух в помещении в соответствии с требованиями санитарных норм, причем во время работы агрегата не меняется темпера- турный режим в цехе, гак как очищенный воздух вновь поступает в помещение. Пылеприемник 19 агрегата закреплен на вертикальной стен- ке основания шлифовального станка и соединен трубопроводом 21 с аг- реггтом. 186
Oiti ООН Рис. 177. Установка УНА-2 для наплавки корпуса автосцепки износостойким ме- таллом и последующей обработки Z390 187
Стенд для закрепления корпуса автосцепки по своей конструкции подобен описанному выше (см. рис. 175). Разница в том, что обойма 16 (см. рис. 177) рассматриваемого стенда позволяет фиксировать кор- пус автосцепки в любом положении, необходимом для наплавки и обра- ботки, благодаря наличию зажима 7. Кроме того, на диске обоймы за- креплен швеллер, предупреждающий перекос автосцепки и заземляющий ее торец хвостовика, что исключает поджоги металла детали в точках касания с обоймой. Корпус 6 на обойме закрепляется винтами 8 и 17. В нижней части стенда расположен металлический ящик 11 для отходов, а в верхней части — электродвигатель 12 и редуктор 13, соединенный с винтом 10, предназначенным для подъема и опускания автосцепки. В аппаратном ящике размещено электроборудование установки УНА-2, а на передней стенке — амперметр и вольтметр (которые фик- сируют параметры сварочного тока), а также кнопки управления элек- тродвигателя шлифовального станка, воздухоочистительного и сварочно- го агрегатов. Корпус автосцепки, установленный на стенд, закрепляют в гнезде поворотной обоймы и поворачивают так, чтобы наплавляемая поверх- ность располагалась горизонтально на высоте, удобной для выполнения сварочных работ. Наплавленные поверхности деталей автосцепного устройства долж- ны быть приведены к установленным правилами ремонта размерам и иметь необходимую чистоту поверхности, что достигается механической обработкой на металлорежущих станках (строгальном, токарном, фре- зерном) и специальных приспособлениях. Поверхности небольшого размера обрабатывают на обдирочно- шлифовальных станках (стационарных наждачных точилах). Шлифоваль- ные круги используют также для зачистки поверхностей, наплавленных на установке УНА-2, которые при правильном соблюдении технологии получаются ровными, не требуют обработки. Тяговую и ударную поверх- ность малого зуба зачищают кругом диаметром 300 мм, а тяговую по- верхность большого зуба и ударную стенку зева — диаметром 100 мм. Корпус автосцепки устанавливают на стенде на необходимой высоте, надежно закрепляют, к обрабатываемой поверхности подводят соответ- ствующий шлифовальный круг и, перемещая его за рукоятку 3 или 18 (см. рис. 177), зачищают. Во время работы обязательно включают пылеотсасывающий агрегат. Шлифовальные круги не должны вращаться, когда их перемещают посредством поворота каретки вокруг вертикаль- ной оси. Поверхности контура зацепления обрабатывают на строгальном, фрезерном и на долбежном станках с применением специальных при- способлений. Например, приспособление для обработки поверхностей контура зацепления на строгальном станке состоит из двух частей: под- держивающего кронштейна / (рис. 178) и поворотно-установочного устройства //. Планка 2 кронштейна, на которой закреплены зажимы 188
Рис 178 Приспособление к строгальному или фрезерному станку для обработки поверхностей контура зацепления корпуса 1 для крепления хвостовика автосцепки, может поворачиваться вокруг вертикальной оси. Правильная установка одной части приспособления относительно другой обеспечивается с помощью штифтов 3, входящих в соответствующие втулки 4 основания 9. На этом основании закрепле- на направляющая 14, по которой при вращении винта 13 перемещается подвижная часть 10 приспособления, которая служит одновременно опорой для корпуса автосцепки. На неподвижной части основания укреп- лена шкала 11, а на подвижной опоре — стрелка 12. Шкала предназначена для отсчета угла наклона автосцепки по отношению к плоскости движе- ния резца. Это позволяет точно выдерживать ломаный вертикальный профиль поверхностей контура зацепления при их обработке. Для обработки поверхностей контура зацепления на боковой стенке стола 8 строгального станка закрепляют поддерживающий кронштейн, 189
а на crone — поворотно-усгановочное устройство так, чтобы направляю- щие штифты кронштейна вошли в установочные втулки 4. Ребра боль- шого зуба корпуса должны располагаться между скобами 7, а хвосто- вик - опираться на кронштейн. Корпус крепят зажимами 1, болтами 6 и поддерживающим болтом 5. Затем корпус устанавливают перпенди- кулярно линии движения резца и обрабатывают вертикальную площадку поверхности, а потом, поворачивая его с помощью винта 13 на необхо- димый угол по шкале 11, обрабатывают наклонные участки поверхно- сти, создавая ломаный профиль, предусмотренный чертежом. Перед об- работкой каждого участка поверхности подвижную опору закрепляют стопорными гайками 15. Данное приспособление применяют также для обработки поверхно- стей контура зацепления на горизонтально-фрезерном станке, но для этого его части / и И соединяют посредством приварки косынок и уголь- ников. Наплавленные стенки отверстий для валика подъемника и клина тягового хомута, а также поверхность шипа для навешивания замкодер- жателя обрабатывают на стенде (рис. 179) при помощи специальных при- способлений. Стенд состоит из поворотного устройства 8, в котором за- Рис, 179. Стенд для обработки корпуса при помощи приспособлений 190
крепляется корпус автосцепки, и привода, установленного на столе и включающего в себя шарнирный вал 7, редуктор 3 и электродвигатель 4. При вращении рукоятки 5 стол перемещается в поперечном направле- нии, а рукоятка 6' — вдоль оси электродвигателя. Корпус автосцепки устанавливают хвостовиком в прямоугольный вырез 2 поворотной обоймы и закрепляют на ней. Затем вращением рукоятки 7, находящей- ся на оси червяка, поворачивают обойму с корпусом, а если нужно, то непосредственно руками и сам корпус в обойме в необходимое поло- жение. После закрепления приспособления на корпусе привод при помощи рукояток 5 и 6 устанавливают так, чтобы переходная втулка шарнир- ного вала 7 находилась против хвостовика ведущего вала приспособле- ния, которое соединяют с приводом, и, включив элек- тродвигатель, обрабатывают корпус. Стенки отверстий для валика подъемника обраба- тывают с помощью приспо- собления, показанного на рис. 180- Оно состоит из внутреннего 7 7 и наружно- го 14 листов, которые соеди- нены между собой с одного конца втулкой 13 и планкой 8, а с другого стянуты бол- том 5, проходящим через втулку 6. На внутреннем листе закреплены упорные планки 10, болты 9 с гайка- ми и распорный болт 15. Эти детали служат для непод- вижной установки приспо- собления в корпусе. На на- ружном листе закреплена направляющая втулка 3, внутри которой проходит шпиндель 2 с сидящими на нем большой 4 и малой 7 фрезами, предназначенными для обработки соответст- 180. Положение приспособле- для обработки стенок отвер- Рис. НИЯ стий для валика подъемника 7 70 6 11 12 13 14 191
венно большого и малого отверстий. На другой конец шпинделя наде- вается переходная втулка 1, хвостовик которой соединяют с шарнирным валом привода. Перемещение шпинделя осуществляется червячной передачей, которая приводится в действие вращением маховика 16. Для правильной установки приспособления необходимо, чтобы упор- ные планки 10 прижимались к ударной стенке зева, а планки 12 и основа- ние гайки распорного болта 15 — к внутренней стенке малого зуба, что достигается затягиванием гайки болта 9 и вывертыванием распорного болта 15. Кромка внутреннего листа должна опираться на нижнюю пе- ремычку малого зуба. Соединительную втулку 1 и болт 5 устанавливают после закрепления приспособления на корпусе. Когда приспособление будет закреплено, корпус автосцепки поворачивают нижней частью кар- мана вверх, что необходимо для правильного расположения шпинделя 2 приспособления относительно переходной втулки шарнирного вала привода. Затем соединяют хвостовик переходной втулки с шарнирным валом привода, включают электродвигатель и вращением маховика 16 подают шпиндель с сидящими на нем фрезами. Как только фреза 7 час- тично выйдет из малого отверстия, обработку заканчивают. Наплавленные поверхности шипа для навешивания замкодержателя обрабатывают при помощи приспособления, состоящего из листа (осно- вания) 1, на котором расположена передача из четырех зубчатых колес, закрытых кожухом и передающих вращение от ведущего вала 11 на фре- зу 6, укрепленную шпонками и винтами на последнем ведомом зубча- том колесе (рис. 181). Это колесо находится на обойме 9, которая вместе с колесом может перемещаться перпендикулярно плоскости листа 1 в пределах зацепления с соседним зубчатым колесом. На листе 1 также расположены упоры 10, распорные гайки 14 с болтами и распор- ный болт 4, предназначенные для установки приспособления и надежного закрепления его в кармане корпуса, а также подвижной рычаг 5 и винт 3, закрепляющий этот рычаг. Маховик 12 и рычаги 13 служат для переме- щения обоймы 9 с фрезой. Обработку начинают с обработки торца шипа 15 (рис. 181, а). Для этого, вращая маховик 12, прижимают обойму 9 к основанию, закреп- ляют стопорным винтом 3 подвижной рычаг 5 и вводят приспособление внутрь кармана корпуса, установленного на стенде нижней частью кар- мана кверху. Затем через отверстие в рычаге пропускают центрирующий валик 7 и затягивают его коническую гайку 8. Основание 1 приспособле- ния прижимают к внутренней стенке малого зуба, вывертывают из гайки до касания стенки внутри корпуса распорный болт 4, но так, чтобы он не препятствовал перемещению приспособления в вертикальной плоскости. После этого соединяют втулку шарнирной передачи редуктора привода с ведущим валом 11 приспособления, приподнимают его за рукоятку 2 так, чтобы зубья фрезы не касались наплавленного металла, включают электродвигатель и, медленно опуская приспособление, подводят фрезу 192
Рис. 181. Положения приспособления для обработки шипа для навешивания замко- держателя к торцу шипа. Работу заканчивают, когда режущие кромки фрезы об- работают всю наплавленную торцовую поверхность шипа. Затем приступают к обработке шипа по окружности (рис. 181, б). Для этого, не вынимая приспособления из корпуса, отворачивают винт 3, освобождают подвижной рычаг 5 и, прижав упоры 10 к ударной стен- ке зева, неподвижно закрепляют приспособление в кармане корпуса распорным болтом 4 и гайками 14, упорные головки болтов которых прижимают к носку большого зуба. После этого включают электродви- гатель привода и поворачивают храповик автоматической подачи 16 фрезы 6 в рабочее положение. Фрезу подают до тех пор, пока шип не бу- дет обработан по всей своей высоте. По окончании работы обойму от- водят в исходное положение, выключают электродвигатель привода и вынимают приспособление из кармана корпуса. Наплавленные стенки отверстия для клина тягового хомута обра- батывают на фрезерных станках или при помощи приспособлений. Одно из таких приспособлений состоит из коробчатого корпуса 6 (рис. 182) с направляющими 3 и 5, по которым перемещается рамка из планок 8 и 7 с закрепленными в них подшипниками, предназначенными для установки оправки с цилиндрическими фрезами диаметром 36 мм. Подача фрез достигается вращением винта 2 маховиком 7. Для правиль- 7 Зак 804 193
ной установки и закрепления приспособления на хвостовике корпуса служат винты 4. Для обработки внутренней поверхности перемычки хвостовика корпус автосцепки закрепляют на стенде (см. рис. 1 79) и поворачивают в положение, при котором отверстие для клина будет находиться приблизительно против оси шарнирного вала редуктора привода, затем на хвостовике крепят приспособление. При этом фреза должна распола- гаться на одинаковом расстоянии от боковых стенок отверстия. Пере- ходную втулку шарнирного вала соединяют с хвостовиком оправки при- способления, на которой насажены фрезы, включают электродвигатель привода и, вращая маховик 1 (см. рис. 182), подают фрезу. Обработку заканчивают, когда гайка 9, сидящая на рамке приспособления, коснется упора 10. Для обработки боковой стенки отверстия приспособление опускают (или поднимают) с помощью установочных болтов до того положения, пока фреза не коснется неизнашиваемой поверхности стенки, а затем, как описано выше, обрабатывают наплавленную часть стенки заподлицо с неизношенной. Зачищают наплавленные легкодоступные и небольшие по размеру поверхности корпуса автосцепки на переносной шлифоваль- ной машинке. Детали механизма сцепления обрабатывают на строгальном, фре- зерном и токарном станках с помощью специальных приспособлений. Например, приспособление для строгания или фрезерования замыкаю- щей поверхности замка (рис. 183) состоит из основания (стальной лист) 1, на котором размещены зажимные болты 2, указатель 7 наименьшей допускаемой толщины замка и опоры 3, 4 и 5, обеспечивающие установку замка под углом 5 (что необходимо при обработке поверх- ности) . К приспособлению, уста- новленному на столе строгального или вертикально-фрезерного стан- ка, болтами 2 крепится замок таким образом, чтобы его нижняя часть касалась выступа опоры 5, а торцовая поверхность упиралась в установочную призму 6. Поверх- ность зацепления обрабатывают рез- цом на строгальном станке или торцовой фрезой на вертикально- фрезерном до размера, предусмот- рим 182. Приспособление для обработ- ки стенок отверстия для клина в хвосто- вике корпуса 194
Рис. 183. Приспособление для обработки замыкающей поверхности замка ренного чертежом, что определяется по указателю 7; расстояние между резцом и указателем должно быть не более 1 мм. Наиболее сложной операцией при ремонте деталей механизма сцеп- ления является обработка цилиндрических поверхностей после наплав- ки. Такие операции рекомендуется выполнять на фрезерном станке с применением специальных приспособлений. Такое приспособлений показано на рис. 184. Оно состоит из основания 2, на котором закрепле- ны установочные пластины для правильного расположения деталей и зажимы для их закрепления. Обрабатываемый замок устанавливается так, чтобы его ударная поверхность прижималась к упору 70, а ниж- няя опорная часть — к планке 9, и закрепляется в таком положении планками 8 и 5, причем планку 5 поворачивают, чтобы она упиралась в упор 6. Наплавленные поверхности шипа для предохранителя и станки овального отверстия обрабатывают специальной фрезой с пластинками 3 (рис. 185, а) из твердого сплава и резцом 7, закрепленным болтами 2. Внутренний диаметр фрезы равен альбомному диаметру (22 мм) шипа для замка, а радиус окружности, описываемой режущей кромкой резца 7 при вращении, составляет 30 мм. Оправку закрепляют в шпинделе станка и обрабатывают наплав- ленные поверхности замка, причем ориентиром, определяющим поло- жение задней кромки овального отверстия, является кромка цилиндри- ческого отверстия в листе основания 2 (см. рис. 184) приспособления, у* 195
196 Рис 184 Приспособление для обра ботки замка и замкодержателя
Рис 185 Режущим инструмент для обработки замка и замкодержателя
При обработке замкодержателя применяется специальный зажим 7, который одновременно служит копиром для режущего инструмента. Замкодержатель устанавливают на листе приспособления, введя его лапу в фигурный вырез 7 основания. Затем на замкодержатель ставят зажим 7 так, чтобы его кромка а совпала с соответствующей кромкой замко- держателя, а кромка б — с неизнашиваемой поверхностью расцепного угла, и затягивают при помощи болта 3. Зажим упирают в выступ 4, за крепленный на основании приспособления, и вместе с замкодержателем его неподвижно прижимают планками 5 и 8. Наплавленные поверхности обрабатывают при помощи оправки, на конусе 4 (рис. 185, б) которой винтом 8 закреплена срреза 7 (исполь- зуется фреза, предназначенная для обработки малого отверстия для валика подъемника в корпусе автосцепки). Надетая на корпус втулка 6 свободно вращается на шариковых подшипниках 5. Во время обра- ботки стол фрезерного станка с закрепленной на нем деталью переме- щают таким образом, чтобы втулка 6 касалась контрольных поверхно- стей копира зажима. Это обеспечивает получение альбомных размеров детали. Наплавленные поверхности утолщенной и тонкой цилиндрических частей валика подъемника обрабатывают в центрах на токарном станке или вместо патрона станка на шпиндель наворачивают специальную план- шайбу, которая центрирует валик подъемника по наружной поверхности его балансира. Другие детали автосцепного устройства после наплавки также обра- батывают на строгальном, фрезерном и токарном станках, после чего детали проверяют шаблонами. 31. СБОРКА И ПРОВЕРКА АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА Сборка автосцепки и проверка взаимодействия ее деталей произво- дятся на ремонтном стенде или в кассете. Корпуса автосцепок устанав- ливают в поворотные гнезда стенда, очищают от оставшейся после обра- ботки металлической стружки, осматривают карманы внутри, перенос- ной шлифовальной машинкой зачищают заусенцы, затем элементы корпуса контролируют шаблонами. Детали механизма сцепления, предварительно проверенные шабло- нами, раскладывают на стеллаже стенда и приступают к сборке автосцеп- ки, а затем проверяют подвижность деталей. В случае нечеткой работы механизма заменяют детали или зачищают заусенцы на них. При вращении валика подъемника его широкий палец может прохо- дить мимо нижнего плеча предохранителя. При исправности самого подъемника такой недостаток указывает на уширение кармана корпуса. В этом случае приваривают шайбу соответствующей толщины вокруг малого отверстия для валика подъемника в корпусе. После этого карман проверяют шаблонами: непроходным 845р (рис. 186, а) и проходным 197
Рис 186. Положение шаблонов 845р (а) и 848р (6) при проверке кармана кор пуса 848р (рис. 186, б). Шаблон 845р вводят в карман через большое отвер- стие для валика подъемника и, прижимая торцом к стенке кармана, перемещают в сторону. Если шаблон 845р не проходит между стенками кармана, а шаблон 848р проходит, то толщина приваренной шайбы вы- брана правильно. После ремонта карман очищают, автосцепку вновь собирают и про- веряют подвижность деталей ее механизма сцепления. Контур зацепления собранной автосцепки проверяют шаблоном 828р по всей высоте головы (рис. 187). При перемещении шаблон необходи- мо удерживать в горизонтальном положении, не допуская перекоса. Зазор между шаблоном и поверхностями контура зацепления не контро- лируют. Расстояния от ударной поверхности малого зуба до замка и от зам- ка до лапы замкодержателя проверяют линейкой, как показано на рис. 125. При свободном положении замка у собранной автосцепки рас- стояние а должно быть 2—8 мм, а расстояние б — не менее 20 мм. Дей- ствие предохранителя замка от саморасцепа проверяют шаблоном 820р (рис. 188, а), который устанавливают в корпусе так, чтобы ребром со стороны непроходного выреза, равного 27 мм, шаблон нажимал на лапу замкодержателя, при этом упорные площадки шаблона должны при- жиматься к ударной стенке зева, а лист — к носку большого зуба. Пре- дохранитель действует исправно, если при таком положении шаблона замок от нажатия на его торец не уходит полностью внутрь кармана в связи с тем, что предохранитель упирается в противовес замкодёржа- теля. Для выявления возможности преждевременного включения предо- хранителя при сцеплении шаблон 820р устанавливают, как в предыду- щем случае, но на лапу замкодержателя нажимают ребром шаблона со 198
Рис. 187. Положение шаблона 828р при проверке контура зацепления стороны проходного выреза (рис. 188, б). Возможность преждевре менного включения предохрани- теля отсутствует, если при нажатии на замок он беспрепятственно ухо- дит в карман корпуса автосцепки. Положение шаблона 820р при проверке надежности удержания замка в расцепленном состоянии показано на рис 188, в На лапу замко держателя нажимают ребром шаблона со стороны выреза 25 мм, затем шаблон прижимают к ударной стенке зева и носку большого зуба. Повернув валик подъемника и уведя замок до отказа внутрь кармана, устанавливают механизм в расцепленное положение. Механизм исправен. Рис. 188 Положение шаблона 820р при проверке надежности действия предохра нителя (а), отсутствие преждевременного включения предохранителя (6), надеж ности удержания замка в расцепленном состоянии (е), возможности расцепления автосцепок в случае их сжатия (г) 199
если при освобождении валика подъемника замок не выходит из карма- на корпуса и после прекращения нажатия на лапу замкодержателя детали механизма возвращаются в исходное положение. Прямолинейная сторона шаблона 820р предназначена для проверки возможности расцепления сжатых автосцепок (рис. 188, г). Прижимая шаблон к носку большого зуба и ударной стенке зева так, чтобы лапа замкодержателя была утоплена заподлицо с этой стенкой, поворачива- ют валик подъемника, осуществляя расцепление. Лапа замкодержателя не должна отжимать шаблон от ударной стенки при движении замка на весь его ход внутрь кармана. Размер ухода замка от кромки малого зуба при включенном пре- дохранителе проверяется шаблонами 820р и 787р (рис. 189). Шаблон 820р устанавливают так же, как в случае проверки действия предохра- нителя от саморасцепа (см. рис. 188, а). Сохраняя это положение, нажи- мают на торцовую поверхность замка вверху и у начала скоса его верти кальной кромки шаблоном 787р сначала проходной стороной с цифрой 7 (см. рис. 189 положение /), а затем непроходной с цифрой 16 (поло- жение //). Уход замка находится в установленных пределах, если при на- жатии проходной стороной шаблона замок свободно перемещается внутрь корпуса, пока не упрется уступ шаблона в ударную поверхность малого зуба, а также если при нажатии непроходной стороной шаблона перемещение замка прекращается раньше, чем уступ коснется ударной поверхности малого зуба. Чтобы убедиться в невозможности одновременного упора противо- веса замкодержателя в верхнее плечо предохранителя и нижнего плеча предохранителя в полочку, замок уводят рукой внутрь кармана до от- каза, а затем нажимают на лапу замкодержателя прямолинейной сторо- ной шаблона, при этом лапа должна уйти внутрь кармана или стать за- подлицо с ударной стенкой зева. После приемки автосцепки ставят запорный болт, проверяют под- вижность деталей, а затем набивают на корпус клеймо. Поглощающий аппарат собирают на тележке пресса (см. рис. 130), куда корпус аппарата с предварительно вставленным стяжным болтом устанавливают в вертикальное положение. Фрикционные клинья нельзя устанавливать в углы корпуса, в которых образовались выступы из-за неравномерного износа. Перед постановкой гайки стяжного болта прове- ряют размер выхода конуса а (рис. 190) аппаратов Ш-1-Т, Ш-1-ТМ, который должен быть не менее 80 мм, а также зазор б между на- жимным конусом и шайбой посредством постановки конуса сначала не- посредственно на нажимную шайбу, а затем на фрикционные клинья с замером в обоих случаях расстояния (в нескольких местах) от кромки корпуса до наружной плоскости конуса. Разность этих расстояний и будет зазором, который установлен не менее 4 мм. Регулировать высоту пружин постановкой под них подкладок не 200
Рис 189 Положение шаблонов 820р и 7В7р для проверки размера ухода замка при включенном предохранителе Рис 191 Положение шаблона 83р при проверке поглощающего аппарата Рис 190 Выход конуса и зазор между конусом и нажимной шайбой погло- щающих аппаратов Ш 1 ТМ и 111 I Т допускается. Чтобы навинтить гайку стяжного болта, аппарат сжимают под прессом (см. рис. 130). Собранный аппарат проверяют шаблоном 83р (рис. 191), который должен проходить через аппарат с зазором по длине не более 7 мм. После этого конец стяжного болта расклепывают для предотвращения свинчивания гайки и под нее на прессе ставят металлическую подклад ку толщиной 10—15 мм. Отремонтированные и проверенные узлы и детали клеймят. Клеймо, обозначающее условный номер, присвоенный контрольному пункту автосцепки (отделению по ремонту автосцепки), и дата полного осмот- ра ставятся в установленном месте на хорошо зачищенной поверхности цифрами высотой не менее 6 мм и глубиной 0,25 мм. 8 Зак 804 201
Рис. 192. Основные размеры, проверяе- мые при определении положения авто- сцепки на подвижном составе Детали автосцепного устройст- ва окрашивают черной краской, за исключением поверхностей контура зацепления корпуса, деталей меха- низма сцепления (только у замка « окрашивается сигнальный отросток в красный цвет) и трущихся поверхностей деталей поглощающего аппа- рата. Расположение автосцепного устройства на подвижном составе в со- ответствии с нормами проверяется в ремонтном цехе. Расстояние от оси автосцепки до уровня головок рельсов (h) (рис. 192) должно находиться в пределах, указанных в таблице. Разность между высотами осей автосцепок по концам вагона или локомотива при выпуске из капитального ремонта допускается не более 15 мм, при вы пуске локомотива и пассажирского вагона из других видов периоди- ческого ремонта — не более 20 мм, а грузового вагона из деповского ремонта — не более 25 мм. Т а б л и ц а Подвижной состав Расстояние />, мм, при ремонте капиталь- деповском (вагонов) и ге- ном кущем ТР-3 (локомотивов и вагонов электропоездов) Грузовые вагоны: шестиосные и восьмиосные четырехосные: на тележках ЦНИИ-ХЗ-О на тележках остальных типов Пассажирские вагоны: на тележках КВЗ-5 и КВЗ-ЦНИИ на тележках остальных типов Рефрижераторные вагоны Электровозы Тепловозы, паровозы, тендеры и дизель-поезда серий Д, ДР Вагоны электропоездов С? С 3’ ’ д 1020-1080 1000-1080 1020-1080 1000-1080 1000-1080 980-1080 1030-1080 1020-1080 1020-1080 1010-1080 1030-1080 1020-1080 1000-1080 990-1080 1020-1080 1010-1080 1097-1167 1090-1167 Вагоны электропоездов: промежуточные головные со стороны кабины 1090-1160 1080-1160 1000-1070 990-1070 Примечание. Паровоз и тендер при выходе из ремонта с полным запасом воды и топлива должен иметь высоту оси автосцепки от головки рельса не ме- нее 990 мм. 202
Высота автосцепки над уровнем головок рельсов измеряется на горизонтальном и прямом участках пути специальным высотомером, имеющим опоры на оба рельса, либо линейкой, которая устанавливается вертикально на непрогибаемую деревянную рейку, уложенную на оба рельса пути. Линейку прикладывают к литейному шву, проходящему вдоль хвостовика автосцепки, или, если шов плохо заметен, к линии, проведенной через середину (точка а) высоты хвостовика в месте вы- хода его из центрирующей балочки (по передней плоскости балочки). Положение автосцепки по горизонтали определяется измерением высоты продольной оси от уровня головок рельсов в двух местах: у входа хвостовика в ударную розетку — в точке айв точке б, кото- рая находится на пересечении линии, проходящей через середину хвосто- вика, и оси зацепления автосцепок. Точка б находится на расстоянии около 15 мм от наружной кромки тяговой поверхности малого зуба. По разности результатов измерений определяют положение автосцепки относительно горизонтали. Провисание (ft — h ) должно быть не более 10 мм и отклонение вверх (h — ft) не более13 мм, а для вагонов электропоездов — соответ- ственно J и 5 мм. Данные нормы установлены и для всех видов текуще- го ремонта подвижного состава. Расстояние в от упора головы корпуса до грани розетки при погло- щающих аппаратах типов Ш-1-Т, Ш-1-ТМ и ЦНИИ-Н6 должно быть не менее 70 мм при полностью вдвинутой (усилием человека) автосцепке и не более 90 мм при выдвинутой автосцепке, если поглощающий аппа- рат не имеет подкладки под гайкой стяжного болта. При поглощающем аппарате Ш-2-В эти расстояния должны быть соответственно не менее 120 мм и не более 150 мм. У вагонов электропоездов при наибольшем допускаемом продольном зазоре автосцепки 7 мм расстояние в должно быть не менее 70 мм. У подвижного состава, имеющего центрирующий прибор маятнико- вого типа с жесткой (неподпружиненной) опорой хвостовика, контро- лируется зазор г между верхней плоскостью хвостовика автосцепки и потолком ударной розетки на расстоянии 15—20 мм от наружной ее кромки. Этот зазор должен быть 20—40 мм, а расстояние д между плоскостью хвостовика и верхней кромкой окна в концевой балке — не менее 20 мм После удаления подкладки из-под гайки стяжного болта проверяется положение поглощающего аппарата. Он должен прилегать к заднему упору (упорному угольнику) и через упорную плиту к переднему упору (упорному угольнику); при этом автосцепка должна свободно переме- щаться из среднего положения в крайнее боковое при помощи усилия человека и под действием собственного веса возвращаться обратно. Длина цепи расцепного привода должна обеспечивать его нормальную работу. Все болтовые соединения закрепляются в соответствии с черте- жами, ослабшие заклепки заменяют новыми 8* 203
32. ПОДЪЕМНО ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА Значительное облегчение труда и повышение его производительности при ремонте автосцепного устройства могут быть достигнуты в резуль- тате рационального применения подъемно-транспортных средств. Для пе- ремещения тяжелых деталей и установки их на станки или стенды пунк- ты ремонта автосцепки оснащаются электрифицированным однобалоч- ным мостовым краном (кран-балкой) с электротельфером необходимой грузоподъемности и кнопочным управлением с пола. Зачапивание корпу- са автосцепки для подъема Осуществляют специальными захватами. Для постановки автосцепки на подвижной состав используют кран балку или мостовой кран, имеющийся в вагоноремонтном цехе Если такие подъемные устройства отсутствуют, применяют электропогрузчи- ки Электропогрузчик оборудуется специальным устройством, которое удерживает автосцепку в горизонтальном положении Электропогрузчи- ком снимают автосцепку со стенда, транспортируют и устанавливают на вагон. Несмотря на наличие указанных транспортных средств, для перевозки автосцепок используют также ручную тележку (рис 193) К вертикаль- но установленной автосцепке со стороны малого зуба подводят тележку и через отверстие в хвостовике для клина пропускают стержень 7, кото- рый одновременно проходит и через отверстия в ушках 2, приваренных к раме тележки. После этого тележку наклоняют и перевозят. На этой тележке можно перевозить и поглощающие аппараты. Для этой цели на раме тележки имеется скоба 5, крючок 4 с зубчатой насечкой и упор 3 Перед транспортировкой аппарат устанавливают в вертикальное по- ложение, подвозят тележку и заводят скобу 5 под нажимной конус, за- тем крючок 4 вводят в углубление конуса и запирают упором 3. Аппа- рат, как и автосцепку, транспортируют в наклонном положении. Рис. 193. Тележка для перевозки автосцепки и поглощающего аппарата 204
Рис. 194. Пресс для сжатия поглощающего аппарата при демонтаже Для снятия с подвижного состава и постановки на него поглощаю- щих аппаратов применяют специальные подъемники с воздушным, гидравлическим или электрическим приводом. Исправный поглощаю- щий аппарат плотно прижимается к задним упорам и через упорную плиту — к передним упорам, поэтому для демонтажа аппарата, тягового хомута или упорной плиты с вагона необходимо сжать аппарат в тяговом хомуте до образования зазора между упорной плитой и передним упо- ром. Для этой цели применяют различные приспособления (струбцины) и механизмы; например, показанное на рис. 194 приспособление пред- ставляет собой гидроцилиндр 1, в котором расположен поршень 3 со штоком 5. Днище цилиндра имеет отверстие, к которому через штуцер 8 подсоединяется рукав высокого давления. Через отверстие в днище жидкость подается в рабочую камеру цилиндра и давит на поршень 3, перемещая его вместе со штоком 5. Для возвращения штока и поршня служит пружина 4. Уплотнение обеспечивается резиновой манжетой 2. Для закрепления гидрострубцины на крышке 6 имеются упоры 7 На- правление движению штоКа обеспечивается крышкой 6. В качестве приспособления для демонтажа часто применяют типо- вой гидродомкрат для подъемки букс скольжения при осмотре подшип- ников, используя гидронасос домкрата, соединенный со струбциной ру- кавом высокого давления (РВД) длиной 2,5 м. Для демонтажа поглощающего аппарата (рис. 195) струбцину 2 че- рез окно розетки 1 переднего упора вводят в головную часть тягового хомута3 так, чтобы ось упоров 4 располагалась под углом 40—50° к гори- зонтали, а затем устанавливают упоры горизонтально против соедини- тельных планок 5 тягового хомута. После установки струбцины пере- крывают вентиль 8 насоса, расположенного на полу цеха, и с помощью рукоятки 7 перекачивают жидкость из резервуара 6 насоса, расположен- ного на полу цеха, в рабочую камеру цилиндра струбцины 2, сжимая поглощающий аппарат. После снятия аппарата с помощью подъемника открывают перепускной клапан, используя вентиль, и жидкость пере- текает в резервуар, поршень под действием пружины возвращается в 205
Рис. 195 Размещение пресса в тяговом хомуте исходное положение. Струбцину через окно в ударной розетке вынимают из тягового хомута. Воздушный подъемник (рис. 196) состоит из рамы 12, на которой расположен воздушный цилиндр 13 с телескопическими поршнями, опи- рающийся на направляющие 14. Прикрепленные к раме ролики 15 слу- жат подвижными опорами для балки 1, которая легко перемещается вдоль рамы. Балка имеет ушки 2, предназначенные для зачаливания ее при снятии с подъемника. На раме укрепляется также поворотное устройство с пневматическим гайковертом 3. Устройство состоит из двух труб — прямой 8, закрепленной на раме подъемника, и изогнутой 7, которая вставлена в прямую и свободно йращается в ней. На трубе 7 шарнирно закреплен рычаг 4 с рукояткой 5 и противовесом 6, уравно- вешивающим гайковерт. Винг 9 и рукоятка 10 предназначены для пере- мещения воздушного цилиндра 13, что необходимо для более точной установки его по оси вагона. Колеса 11 подъемника насажены на шари- ковые подшипники. В процессе работы подъемник устанавливают на рельсы ремонтных путей и перемещают под поднятыми вагонами. Установив подъемник под снимаемым поглощающим аппаратом, присоединяют цилиндр к воз- душной магистрали и, впуская сжатый воздух в цилиндр, поднимают его поршни до прижатия к поддерживающей планке аппарата. Вынув шплинты из болтов, крепящих планку, подводят гайковерт и отвинчи- вают гайки этих болтов. Затем гайковерт отводят в сторону и аппарат, предварительно сжатый струбциной, вместе с тяговым хомутом, упор- ной плитой и поддерживающей планкой опускают на балку 1. Поддержи- вающую планку вынимают, а подъемник отсоединяют от воздушной сети 206
Рис. 196. Воздушный подъемник для снятия и постановки поглощающих аппа- ратов и транспортируют в другое место. Перед снятием каждого последующего аппарата, чтобы освободить для него место, балку передвигают вдоль рамы подъемника. Когда все места на балке заполняются, ее вместе с аппаратами транспортируют, например, мостовым краном на площад- 207
ку, где их осматривают. Вместо снятой балки 1 на подъемник ставят другую с исправными деталями и предварительно сжатыми аппаратами, которые устанавливают на вагон в порядке, обратном описанному. Если ремонт тележек предусмотрен на том же пути, где и ремонт кузова, то тележки препятствуют передвижению подъемника. Тогда применяют передвижные механизмы, например подъемник, показанный на рис. 197. Этот подъемник состоит из П-образной рамы, установленной на колесах 2. На раме расположен гидравлический насос 3 с воздушным] приводом, гидравлический цилиндр-подъемник 4 с телескопическим^ поршнями и кантователь, предназначенный для установки скомплекто- ванного поглощающего аппарата и хомута на плиту 5 подъемника. Кантователь состоит из гидравлического цилиндра 6, рычага 7 и захват- ного устройства 9. Шток поршня цилиндра 6 соединен с коротким пле- чом рычага, который может поворачиваться вокруг валика 8 на угол около 120°. Захватное устройство имеет муфты 10 и 11, торцы которых среза- ны по винтовой линии. Первые приварены к рычагу, а вторые — к план- кам 12, на конце которых находятся зажимные болты 13 В головках последних простроганы пазы шириной 27 мм для прохода тяговых по- лос хомута. Между головками болтов и планками 12 для уменьшения трения находятся подшипники. В средней части планок имеется стяжной винт 14 с гайкой. Рама 1 подъемника имеет коробчатое сечение и служит одновременно резервуаром для рабочей жидкости (масла), которая по- дается в цилиндры 4 и 6 через трехходовой кран 15. Сжатый воздух в насос 3 поступает через разобщительный кран 16. Рис 197 Гидравлический подъемник для снятия и постановки поглощающих аппаратов 208
Для установки поглощающего аппарата на вагон подъемник подво- дят к торцу вагона и располагают вдоль его продольной оси. Затем при помощи подъемного устройства тяговый хомут с поглощающим аппара- том и упорной плитой устанавливают на плиту 5 подъемника, куда пред- варительно кладут поддерживающую планку. После этого подъемник передвигают под вагон в необходимое место и подсоединяют к источни- ку сжатого воздуха. Рукоятку трехходового крана ставят в положение, при котором маслопровод цилиндра 4 соединяется с насосом 3, и откры- вают разобщительный кран. Установленные на плите 5 детали поднимут- ся на предназначенное для них место на вагоне. Закрепив поддерживаю- щую планку, поршни поворотом рукоятки крана опускают, и подъемник выкатывают из-под вагона. Если в вагоноремонтном цехе или на ремонтных путях отсутствуют необходимые подъемные устройства или для этих работ технологиче- ским процессом они не предусмотрены, то детали на плиту 5 устанавли- вают кантователем. Тяговый хомут вместе с поглощающим аппаратом и упорной плитой укладывают на пол, при этом ушки для крепящих бол* тов должны располагаться кверху; затем подъемник пододвигают к ап- парату, чтобы он находился между боковинами рамы. Болты 13 повора- чивают так, чтобы в прорези их головок вошла нижняя тяговая полоса хомута, а затем винтом 14 стягивают между собой планки 12, надежно удерживающие тяговый хомут в захвате кантователя. Установив рукоят- ку трехходового крана в соответствующее положение, подают воздух в насос. Шток поршня цилиндра 6 под действием рабочей жидкости начи- нает перемещаться, поворачивая рычаг 7 по направлению стрелки. Вместе с рычагом будет поворачиваться и подниматься тяговый хомут с аппара- том и упорной плитой. В конце хода поршня детали опускаются на под- держивающую планку, которую предварительно кладут на плиту 5. Потом захватные болты отпускают, отводят рычаг 7, и аппарат устанав- ливают на вагон, как уже было описано выше. Снимают аппарат с вагона в обратной последовательности. Для от- винчивания и завинчивания гаек при таких подъемниках можно при- менять гайковерты, которые устанавливают на передвижных тележках или шарнирно закрепляют на раме подъемника. Такой подъемник можно применять и в местах, где трудно подвести сжатый воздух. В этом случае используют ручной или электрический привод насоса. Комбинированная установка для демонтажа и монтажа поглощаю- щего аппарата состоит из рамы 15 (рис. 198), на которой размещены механизмы, обеспечивающие предварительное сжатие и демонтаж аппа- рата (вместе с тяговым хомутом и упорной плитой), кассета-накопи- тель аппаратов, гайковерт, насосная станция и привод для перемещения устройства. Съемная накопительная кассета 4 состоит из рамы, на которой рас- положены фиксатор 2 со стопором 8. Кассета имеет четыре ячейки дпя 209
210
Рис 198. Комбинированная установка для снятия и постановки поглощающего аппарата
демонтируемых деталей и надевается на вертикальный вал 27, на кото- ром она может вращаться. По мере заполнения кассета снимается с вала 27 и с помощью крана подается на ремонтные позиции, а взамен нее уста- навливается новая с отремонтированными или новыми деталями. Механизм подъема и опускания состоит из двух рабочих гидроци- линдров 18, для подъема платформы 6 системы рычагов 5, фиксатора 1, двух рычагов 3 и гидроцилиндра 77 для сжатия поглощающего аппа- рата. Насосная станция включает в себя гидроприводной механизм 9 и 19, систему гидропроводов 77 и 13. Гайковерт 10 приводится во вра- щение с помощью электродвигателя. Перечисленные агрегаты располо- жены на основании 14, которое, опираясь на ролики 7 и 16, может вра- щаться относительно вала 27 под действием рукоятки привода 72, свя- занного зубчатой передачей с основанием. Рама 15 расположена на колесах 29 и может перемещаться по рель- сам 28. Вращение колесам передается от редуктора 25, соединенного с электродвигателем 26. Управление электродвигателем перемещения выполняется с дистанционного переносного пульта. Управление электро- приводами других агрегатов осуществляется с помощью электропере- ключателя 23. Для снятия поглощающего аппарата установка подклю- чается к сети постоянного тока напряжением 24 В, основание 14 уста- навливается по его продольной оси. На вертикальный вал 27 ставится с помощью крана съемная кассета 4 и закрепляется фиксатором 8. С по- мощью дистанционного пульта управления включается электродвигатель 26 и устройство перемещают под вагон в зону его консольной части. При- водом 72 основания гайковерт 10 устанавливают против гаек поддер- живающей планки и, предварительно вынув шплинты, отвинчивают гайки и контргайки, оставляя лишь гайки крайних болтов (по диаго- нали) . Управление гайковертом осуществляется тумблером 22. Далее под поглощающий аппарат устанавливают механизм демонтажа. Управление работой механизма демонтажа осуществляется с по- мощью рукоятки гидрораспределителя 20 и тумблера 27. Для подъема платформы рукоятка ставится в положение I (положения отражены на крышке) и включается тумблер 27. Скорость подъема можно регу- лировать движением рукоятки. При подъеме платформы 6 необходимо, чтобы верхний упор фиксатора 2 вошел в отверстие для клина в тяговом хомуте, а двуплечий рычаг 3 — в пространство между упорной плитой и фрикционными клиньями поглощающего аппарата. Более точная регу- лировка положения упора осуществляется рукояткой 30 После прижа- тия платформы к поддерживающей планке рукоятку гидрораспредели- теля 20 переводят в среднее положение и вручную отвертывают гайки оставшихся болтов. Для сжатия поглощающего аппарата открывают левый запорный вентиль 24, при этом под действием поршня цилиндра 77 происходит сжатие поглощающего аппарата на 10—20 мм, после чего вентиль перекрывается. Для опускания поглощающего аппарата рукоятку гидрораспределителя 20 ставят в положение ///. После вы- 212
хода поглощающего аппарата за пределы хребтовой балки рукоятка переводится в среднее положение И, выключается работа гидропривода тумблером 21 и открывается правый вентиль 24, что устраняет сжатие поглощающего аппарата. Оба вентиля 24 перекрываются. Для установки ^поглощающего аппарата на накопительную кассету рукоятку гидрораспределителя переводят в положение ///, включают гидропривод тумблером 21 и опускают механизм подъема в транспорт- ное положение. При опускании платформы 6 поддерживающая планка поглощающего аппарата должна войти между опорами накопительной кассеты, а упорная плита ц фиксирующие проемы. Таким образом, демонтированные детали остаются на кассете, освобождая подъемный механизм. После опускания платформы гидропривод выключается, рукоятка распределителя переводится в положение//, и детали упряжно- го устройства фиксируются на кассете. Кассету поворачивают на 90°, освобождая место для демонтажа следующего аппарата. С помощью дистанционного пульта управления устройство передвигается к следую- щему вагону или концу вагона. Основание 14 поворачивают на 180°, и описанные выше операции повторяются вновь. При монтаже на вагон деталей упряжного устройства все операции выполняются в обратном порядке. 33. ОХРАНА ТРУДА ПРИ ОСМОТРЕ И РЕМОНТЕ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА Техническое обслуживание и ремонт автосцепного устройства долж- ны выполняться в соответствии с ОСТ 32.15—81 "Техническое обслужи- вание и ремонт вагонов. Требования безопасности". Во время осмотра и ремонта автосцепного устройства на станцион- ных путях одиночные вагоны, группы вагонов или поезд должны быть ограждены переносными сигналами — красным щитом или красным флагом днем и фонарем с красным огнем на шесте ночью. Сигналы устанавливать на расстоянии 50 м от вагона или группы вагонов с обоих концов. Если вагоны находятся на расстоянии менее 50 м от предельного столбика, переносной сигнал с этой стороны устанавливают на оси пути против предельного столбика. Помимо сигналов, вагон или группу ваго- нов ограждают тормозными запирающими башмаками, укладываемыми на обоих рельсах не ближе 25 м от крайнего вагона или против предель- ного столбика, если расстояние от него до крайнего вагона менее 25 м. 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 пере- движение вагона по путям к месту ремонта, должны быть заменены или 213
надежно временно закреплены. Если это сделать невозможно, передви- жение 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 автосцеп- ки, необходимо пользоваться досками. Запрещается переносить тяже- лые детали автосцепного устройства под вагонами. Устанавливать на вагон или снимать с вагона поглощающий аппарат или тяговый хомут разрешается только при помощи специальных приспособлений, обеспе- чивающих безопасность работ. Перед снятием последних гаек с болтов планки, которые поддерживают поглощающий аппарат, под нее должен быть установлен и прижат к ней подъемник. Прежде чем приступить к ремонту автосцепного устройства, у плат- форм и полувагонов необходимо осмотреть и, если потребуется, привес- ти в полную исправность запоры бортов и люков. Люки полувагонов должны быть закрыты, а борта платформ подняты и закреплены. Обсту- кивать корпус аппарата с заклинившими деталями можно только без вы- емки аппарата и передней упорной плиты из тягового хомута. Нельзя от- винчивать гайку стяжного болта у заклинившегося поглощающего аппа- рата. Оборудование, применяемое при ремонте автосцепного устройства в контрольных пунктах, должно быть расставлено в соответствии с тех- нологическим процессом. Проходы между стендами и станками, пред назначенные для передвижения рабочих и внутрицехового транспорта, должны соответствовать нормам проектирования механических и сбор- ных цехов. Вновь установленное или вышедшее из ремонта оборудова- ние может эксплуатироваться только после приемки его комиссией в составе начальника или главного инженера депо (завода), инженера по технике безопасности и представителя профсоюзной организации. Все открытые вращающиеся части станков и приспособлений долж- ны иметь защитные ограждения. Техническое освидетельствование и обслуживание подъемных устройств, а также работы на них должны про- изводиться в соответствии с действующими Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, утвержденными Гос- гортехнадзором. Стенды и приспособления к станкам должны надежно удерживать детали в процессе их ремонта. Конструкции укрытий наждачного круга обдирочно-шлифовального станка следует применять в соответствии с рекомендациями Всесоюзного центрального научно-исследовательского института охраны труда ВЦСПС. Зачищать поверхности переносной шли- фовальной машинкой необходимо в помещении контрольного пункта на специально выделенном месте, оборудованном индивидуальным пыле- отсасывающим устройством. Целесообразно применять пылеприемники с нижним откосом. Установка шлифовальных кругов, эксплуатация их 214
и испытание должны соответствовать требованиям действующих стан- дартов. Переносные электролампы, применяемые для осмотра внутренних частей корпуса автосцепки, поглощающего аппарата и для других целей, должны быть рассчитаны на напряжение не выше 36 В и иметь защитные устройства. Штепсельные соединения (розетки, вилки) сети 36 В по своему конструктивному исполнению должны исключать возможность включения вилок 36 В в штепсельные розетки с напряжением 220 или 110 В. Штепсельные соединения, рассчитанные на напряжение свыше 36 В, должны иметь контакты принудительного и опережающего включения провода, заземляющего корпус включаемого электродвигателя. В слу- чае прекращения подачи электроэнергии во время работы или перерыва в работе электродвигатели приспособлений и станков должны быть от- ключены от электросети. Все слесарные работы по ремонту автосцепки должны выполняться только исправным инструментом. При обработке деталей на станках, стендах или при работе зубилом или крейцмейселем необходимо поль- зоваться защитными очками, а место работы ограждать ширмами или щитками из сетки с мелкими ячейками. Периодически (но не реже Одно- го раза в месяц) следует проверять состояние приспособлений и инстру- мента. Неисправные приспособления и инструмент заменить исправными. Электросварочные работы необходимо выполнять в кабинах, каркас которых изготовляют из труб или уголков, а стенки — из тонкой листо- вой-стали или брезента, пропитанного огнезащитным составом. Чтобы улучшить вентиляцию, стенки не доводят до пола на 100—150 мм. Каби- на должна хорошо освещаться, так как сварщику в процессе работы часто приходится проверять качество и правильность наплавки. Все обо- рудование и приспособления для электросварочных работ должны удов- летворять требованиям действующих правил техники безопасности. Корпус сварочной машины или трансформатора, а также свариваемая деталь должны быть надежно заземлены. Рабочий провод, подводящий ток от сварочной машины или трансформатора к электродвигателю, надежно изолируется и защищается от механических повреждений. Помимо щитков и шлемов с защитными стеклами, предохраняющими глаза от лучей электрической дуги, сварщики должны иметь очки для защиты глаз при очистке сварочных швов от шлака или окалины. Каждое рабочее место сварщика должно быть оборудовано местной вентиляцией для отвода газов, образующихся при сварке, причем темпе- ратурный режим в кабине должен соответствовать санитарным нормам проектирования промышленных предприятий, установленным для го- рячих цехов. При выполнении работ по наплавке износостойким металлом и обра- ботке деталей автосцепки на установке УНА-2 необходимо, чтобы ста- нок, кантователь, электрошкаф, пылеулавливающий агрегат и кожух 215
трансформатора были заземлены. Вентиляционная установка должна обеспечивать обмен воздуха по нормам, предусмотренным для автомати- ческих установок, сваривающих под флюсом. Пол в помещении, где вы- полняется наплавка, должен быть обязательно сухим. Хвостовик гнезда каретки в незагруженном состоянии должен находиться в нижнем поло- жении. Корпус автосцепки, установленный в кантователь, должен быть надежно закреплен в гнездах каретки. По окончании наплавки отключа- ют трансформатор от сети нажатием кнопки Выключено управление контактором. Шлифовальные круги не должны иметь биения по окружности. Большой круг (диаметр 300 мм) должен быть отбалансирован и иметь паспорт проверки на прочность. Во время обработки шлифовальных кру- гов шарошкой необходимо пользоваться распираторами и защитными очками. При работе со шлифовальными кругами надо следить, чтобы стружка летела от работающего. Флюсоудерживающие приспособления можно снимать только после затвердения шлаковой корки, так как расплавленный флюс при растяже- нии образует острые иглы, которыми можно поранить руки. Сбивать шлаковую корку с наплавленной поверхности и зачищать поверхность шлифовальным кругом сварщик должен в рукавицах и защитных очках с прозрачными стеклами. 216
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Технические данные деталей автосцепного устройства Наименование детали Масса 1 шт, кг Количе Марка ство на стали вагон Номер сган дарта на ма- териал Автосцеп к а СА-3 Корпус вагонной автосцепки 181 2 модернизированной автосцепки 198.0 2 (СА-ЗМ) паровозной автосцепки 132,0 2 Замок 13.5 2 1 22703-77 Замкодержатель 4.5 2 Предохранитель 1.5 2 Подъемник 2.0 2 Валик подъемника 4.6 2 - ? Болт М10x90 0,06 2 СтЗ ] Гайка М10 0,012 2 СтЗ S> 380-88 Шайба 0,005 4 СтО Поглощают ий а п п а р а т Ш-1-ТМ Корпус 72,0 2 ЗОГСЛ-Б 22253-76 или 32Х06Л-У Нажимной конус 6,5 2 Фрикционный клин 4,5 6 38ХС 4543-71 Шайба 2,2 2 Пружина наружная 27.43 2 2 55С2 14959-79 внутренняя 8,33 Стяжной болт 2,85 2 СтЗ 380-88 Г айка 0,3 2/ Поглощающий а п п а р а т Ш-2-Т Корпус 87.5 2 ЗОГСЛ-Б или 32Х06Л-У Нажимной конус 12,5 2 ) Фрикционный клин 6.7 6 > 38ХС 4543-71 Пружина наружная 24,0 2 ) „ } 60С2ХФА 14959-79 внутренняя 8,7 Стяжной болт 2,8 2 I „ 1 СтЗ 380-88 Гайка 0,19 2 1 217
Продолжение прилож. 1 Наименование детали Масса 1 шт., кг Количе- ство на вагон Марка стали Номер стан дарта на ма тер из л Поглощающий п п а р а т Ш-2-В Корпус 72,0 2 ЗОГСЛ-Б ИЛИ 22253-76 32Х06Л-2 Нажимной конус 8,6 2 Фрикционный клин 4,8 в . 38ХС 4543-71 Пружина- наружная 26,0 2 [ 60С2ХФА 14959-79 внутренняя 6,85 2 Стяжной болт 2,74 2 Г айка 0,3 2 . СтЗ 380-71 П о г л о ща ю щ и и ап парат Ш-6-ТО-4 Корпус 132,0 2 32Х06Л 22253-76 Крышка 21.9 2 Нажимной конус 12,0 2 Фрикционный клин 5,8 6 38ХС 4543-71 Шайба 3,5 2 J Пружина. наружная 66,7 2 • 55С2 14959-79 внутренняя 15,5 4 П о глотающий апп арат ПМК-110А Корпус 73,0 2 32Х06Л 22253-76 Нажимной конус 13.5 2 Пластина 5,0 4 38ХС 4543-71 Пластина подвижная 4.5 4 Пружина: наружная 24,0 2 1 60С2ХФА 14959-79 внутренняя 8,7 2 j Клин 5.9 4 1 38ХС 4543-71 Пластина опорная 7.3 2 1 Поглощающий аппарат ПФ-4-120 Корпус Крышка 140,0 22,0 2 2 | 20Г1ФЛ 22703-77 Нажимной конус 16,1 2 38ХС 4543-71 Клин 8,0 4 СтЗО 1050-74 218
Продолжение прилож. 1 Наименование детали Масса 1 шт., кг Количе- ство на вагон Марка стали Номер стан- дарта на ма- териал Вкладыш неподвижный 4,6 4 38ХС 4543-71 Пластина подвижная 10,0 4 СтЗО 4543-71 клиновидная 6,8 4 38ХС 4543-71 Нажимная плита 13,0 2 32Х06Л-4 22253-76 Пружина: внутренняя 6,6 2 наружная 55,0 2 К60С2ХФА 14959-79 конуса 0,7 2 П о г л ощающий ап парат ЦНИИ-Н6 Горловина корпуса 46,2 2 ЗОГСЛ-Б 22253-76 Основание корпуса 45,6 2 20Л или 25Л 977-В8 Нажимной конус 3,9 2 38ХС 4543-71 Фрикционный клин 3,4 6 J Шайба 1,6 2 40 или 45 4543-71 Пружина большая 16,6 4 внутренняя и верхняя угловая 3,9 10 55С2 14959-79 нижняя угловая 1.9 8 J Стержень 3,8 8 20Л или25Л 977-88 Болт стяжной 2,6 2 СтЗ 380-88 Г айка 0,3 2 Центрирующи й прибор Центрирующая балочка для вагона. грузового 10,0 2 22703-77 пассажирского 27,0 2 Маятниковая подвеска для вагона. грузового 1,5 4 38ХС 4543-71 пассажирского 4,0 4 Ст4 380-88 Расцепной привод Рычаг 9,0 2 1 Цепь (сварная) 1,1 2 СтЗ ЗВО—88 Кронштейн: фиксирующий 2,25 2 22703-77 поддерживающий 2,8 2 219
Окончание прилож. 1 Наименование детали Масса 1 шт, кг Количе- ство на вагон Марка стали Номер стан- дарта на ма- териал Детали, переда Тяговый хомут Клин тягового хомута Передний упор вагона грузового пассажирского Задний упор вагона ю щ и е 100,7 6,9 68,4 122,0 н а г р у з к 2 2 2 2 у на раму 38ХС 22703-77 4543-71 грузового пассажирского Ударная розетка 47,0 50,8 38,0 2 2 2 22703-77 Упорная плита 29,8 2 38ХС Или Ст45 4543-71 Поддерживающая планка 26,8 2 15П или СтЗ 977-88 или 380-88 220
Характеристики пружин поглощающих аппаратов ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Наименование пружины Высота пружи- ны в сво- бодном состоя- нии, мм Диаметр Диаметр прутка, пружи- Количе- ство ра- бочих витков Нагрузка при полном сжатии, кН (кгс) мм ны, мм Anna р а т Ш-1-ТМ Наружная 400+9 -6 40 128 6,0 187,2 (18 720) Внутренняя 315+1S -3 Апл 20 62 арат Ш-2-Т 12,3 48 (4 800) Наружная 37°«0 36 155 5,0 155 (15 500) Внутренняя 390+20 -10 Ann 22 88 арат Ш-2-В 9.5 52,5 (5 220) Наружная 416+9 -3 36 137 6.3 135 (13 500) Внутренняя 37 5+9 -3 А п п а р 20 75 >ат Ш-6-ТО-4 10,8 42 (4 200) Наружная 622±15 45 150 8,37 235 (23 500) Внутренняя 33 1 ±10 А п п а р 24 74 ат ПМК-110А 8,15 71 (7 100) Наружная 416+9 -3 36 137 6.3 135 (13 500) Внутренняя 375+9 -3 Ann 20 75 арат ПФ-4 17,5 42 (4 200) Наружная 609±10 45 150±1,5 7,91 268 (26 800) Внутренняя 302±10 А п п а | 22 76 + 1,5 о ат ЦНИИ-Н6 8.2 61,7 (6 170) Большая 216±3 36 130 3,56 102,5 (10 250) Внутренняя и верхняя угловая 193±2 19 69 6,5 28,4 (2 840) Нижняя угловая 90±1,5 19 69 2,5 34,3 (3 430) Примечание Данные о (кроме пружин аппарата ЦНИИ-Н6) пружинах приведены после их заневоливания 221
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Шаблоны, применяемые при ремонте автосцепного устройства Номер Проверяемые места, Когда применяются шаблона размеры и состояние Корпус автосцепки 821р-1 Ширина зева При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР 3 локомотивов и вагонов 892р Длина малого зуба и рас- электро- и дизель поездов При капитальном ремонте вагонов и ло 893р стояние от ударной стенки зева до тяговой поверхно сти большого зуба То же комотивов, текущем ТР 3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов При деповском ремонте вагонов, реви- 827р Контур зацепления зии автосцепки вагонов, скоростных пассажирских поездов, текущем ремонте ТР-2 тепловозов, электровозов и ваго- нов электро- и дизель-поездов При капитальном и деповском ремонте 914р-м Ударные поверхности вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2 и ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов После наплавки и обработки тяговых 914р/24-1-м контура зацепления или ударных поверхностей контура за- 914р/21а 914р/22-м Тяговая поверхность ма- цепления независимо от вида ремонта подвижного состава То же 914р/25 лого зуба Тяговая поверхность боль- м 884р шого зуба Длина малого зуба и рас- 822р стояние от ударной стенки зева до тяговой поверхно- сти большого зуба Радиусы -»акрутяений кон и 845р тура зацепления Ширина кармана ПосДе ремонта кармана независимо от 848р 797р Диаметр и соосность от- вида ремонта подвижного состава При капитальном и деповском ремонте 937р верстий для валика подъ- емника Положение отверстий для вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, 1Р-3 локомотивов и вагонов электро и дизель поездов При капитальном и деповском ремонте валика подъемника отно- сительно контура зацепле- ния вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР 3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов 222
Продолжение лрилож. 3 Номер шаблона Проверяемые места, размеры и состояние Когда применяются 849р Высота шипа для замкодер- жатепя То же 806р Диаметр шипа для замко- держателя 816р Положение шипа для замко- держателя относительно контура зацепления 93Вр Положение шипа для замко- держателя относительно от- верстия для валика подъем- ника После наплавки и обработки шипа не- зависимо от вида ремонта подвижного состава 834р Положение полочки для пре- дохранителя При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов 89 7р Толщина перемычки хво- стовика автосцепки СА-3 При капитальном ремонте вагонов и локомотивов В98р-1 Толщина перемычки хво- стовика автосцепки СА-3 При деповском ремонте вагонов, теку- щих ремонтах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов 900р-1 46Г То же Автосцепка в После наплавки и обработки перемычки или торцовой части хвостовика незави- симо от вида ремонта подвижного со- става собранном виде 828р Контур зацепления При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3, локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов 820р Действие предохранителя от саморасцепа, удержание механизма в расцепленном положении, отсутствие преж девременного включения предохранителя, возмож- ность расцепления сжатых автосцепок При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов - дизель- и электро-поездов, единой тех- нической ревизии пассажирских вагонов 787р Размер отхода замка от кромки малого зуба Поглощающие ап пар То же аты Ш-1-Т, Ш-1-ТМ, ЦНИЦ-Н6 611 Нажимной конус 83р Габаритные размеры собранного аппарата При сборке аппарата После сборки аппарата 223
Продолжение прилож. 3 Когда применяются Номер Проверяемые места, шаблона размеры и состояние Замок 852р Толщина замка При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов 899р Толщина замыкающей Тоже части замка 839р Задняя кромка овального " отверстия замка 833р Положение и диаметр шипа для предохранителя 943р Направляющий зуб опоры После исправления зуба независимо от замка вида ремонта подвижного состава Зам кодержатель 841 р Толщина замкодержателя При капитальном и деповском ремонте и ширина его лапы вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов 826р Противовес, расцепной угол То же и овальное отверстие 916р Общее очертание замкодер- жателя Предохранитель 800р-1 Очертание предохранителя, толщина и длина верхнего плеча, диаметр отверстия Подъемник 847р Очертание подъемника, его " толщина, буртик, отверстие, длина узкого пальца Валик подъемника 919р Соосность утолщенной и тонкой цилиндрических час- тей стержня, их диаметр, дли- на утолщенной цилиндриче- ской части, квадратная часть стержня и глубина паза для запорного болта 224
Продолжение прилож. 3 Номер Проверяемые места. Когда применяются шаблона размеры и состояние Тяговый хомут 920р Длина хомута и проем в его головной части 861 р-М Отверстия для клина Отверстия для валика авто- сцепки СА-ЗМ Ударна: 776р Опорные поверхности для маятниковых подвесок 779р Тоже Центрирующая 777р-м Опорная плоскость и крю- кообразные опоры 780р-м То же Маятников 778р Расстояние между головка- ми подвески, диаметр стер- жня, толщина и ширина го- ловок 781р Тоже При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов После наплавки и обработки стенок от- верстий независимо от вида ремонта подвижного состава То же (измеряется кронциркулем) розетка При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов То же балочка При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов То же ая подвеска При капитальном и деповском ремонте вагонов, капитальном, текущих ремон- тах ТР-2, ТР-3 локомотивов и вагонов электро- и дизель-поездов То же Шаблоны, применя о с м 940р Длина малого зуба, расстоя- ние от ударной стенки зева до тяговой поверхно- сти большого зуба, дейст- вие предохранителя от само- расцепа, удержание меха- низма в расцепленном со- стоянии, отсутствие возмож- ности преждевременного включения предохранителя при сцеплении, толщина зам- ка, ширина зева е м ые при наружном о т р е При ормотре автосцепок вагона, вы- пускаемого из текущего отцепочного ремонта; паровоза — из промывочного ремонта; тепловоза, электровоза и ваго- на электро- и дизеиь-поезда — из теку- щего ремонта ТР-1; пассажирского ва- гона — при технической ревизии 225
Окончание припож. 3 Когда применяются Проверяемые места, размеры и состояние Номер шаблона Шаблоны, применяемые в эксплуатации 873 Длина малого зуба, рас- стояние от ударной стенки зева до тяговой поверхно- сти большого зуба, действие предохранителя от саморас- цепа, удержание замка в расцепленном положении, ширина зева, толщина зам- ка, разница между осями сцепленных автосцепок При осмотре несцепленной автосцепки подвижного состава на участковых и сортировочных станциях, в пунктах по- грузки и выгрузки; при проверке раз- ницы в высоте между продольными осями сцепленных автосцепок 226
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 ФОРМЫ ДОНЕСЕНИЙ ОБ ОТКАЗАХ АВТОСЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА ДОНЕСЕНИЕ о саморасцепе поезда "__ 199 г. в ч мин на перегоне (станции) -------------------------------------------------------ж д произошел саморасцеп автосцепок поезда №весом т между и вагонами от головы поезда. Всего в составе поезда осей. Режим движения поезда в момент саморасцепа (трогание, осаживание, тор- можение, набор скорости, установившееся движение) Количество и серия локомотивов Участок пути на месте саморасцепа план профиль балльность Балластная призма (песок, щебень, гравий) Последствия саморасцепа (закрытие перегона, задержка поезда) ч мин Сведения о расцепившихся автосцепках и вагонах Наименование установленных данных А.зтосцепка вагона, Автосцепка вагона, № оставшейся части № оставшейся части поезда поезда 1 2 3 1 Тип вагона (пассажир- ский, грузовой, груже- ный, порожний) 2 Разница между продоль- ными осями автосцепок по вертикали, мм 227
Продолжение прилож. 4 Наименование установленных данных Автосцепка вагона, № оставшейся части поезда Автосцепка вагона, № оставшейся части поезда 1 2 3 3 Тип тележки вагона 4 № автосцепки 5 Завод-изготовитель автосцепки 6 Дата и клеймо послед- него осмотра 7 Положение валика подъемника 8 Длина расцепного при- вода (цепь короткая— плоская часть рычага не кладется на полочку кронштейна фиксирую- щего, цепь длинная— расцепной рычаг поло- жен на полочку, а замок при этом выступает от- ударной стенки зева) 9 Положение расцепного рычага во время само- расцепа 10 Наличие просадки по- глощающего аппарата, мм 11 Результаты проверки шаблоном 873’ ширина зева длина малого зуба расстояние от ударной стенки зева до тяговой поверхности большого зуба Действие предохранителя от саморасцепов 12 Состояние гидравлических гасителей (исправны или неисправны) 13 Прочие замечания 14 Заключение о причине са- морасцепа ПОДПИСИ ЛИЦ, ПРОИЗВОДИВШИХ РАССЛЕДОВАНИЕ ___________________________199 г. 228
Продолжение прилож 4 ДОНЕСЕНИЕ об обрыве корпуса автосцепки в поезде " " 199 г. ч мин -1,1-1 ч I , 14, ill I ' I I 1, .. ' '' ..— — температура воздуха°C Место случая: перегон, станция» д Поезд № ___ вес число осей тормозное нажатие ________________________________________________ Локомотив серии ________________________ № количество локомотивов в поезде_____________________________________________________ Число осей поезда от локомотива до места обрыва План и профиль пути на месте обрыва поезда, (подъем, спуск, площадка, кривая)_____________________________________________ Скорость, режим движения в момент обрыва (трогание, торможе- ние и т. д.) ________________________________________________ Автосцепка № плавка год и завод- изготовитель Дата и место последнего полного осмотра автосцепки Наличие старых трещин в месте обрыва, их направление (описать и показать на эскизе) Длина, глубина трещин_________________________________________________ Наличие литейных пороков (их размер), сварки в месте обрыеа Сечение обрыва, расположение трещин, литейных пороков указать на эскизе Дополнительные сведения:______________________________________________ Эскиз сечения излома ДОЛЖНОСТЬ И ПОДПИСЬ ЛИЦА, ОТВЕТСТВЕННОГО ЗА РАССЛЕДОВАНИЕ ""199 г, 229
Окончание прилож. 4 ДОНЕСЕНИЕ об обрыве тягового хомута в поезде "__"199 г.ч мин температура воздуха° С Место случая: перегон, станция ж. д. Поезд № вес число осей тормозное нажатие_ Локомотив серии№количество локомотивов в поезде________________ Число осей поезда от локомотива до места обрыва План и профиль пути на месте обрыва поезда (подъем, спуск, площадка, кривая)________________________________________________________________________ Скорость, режим движения в момент обрыва (трогание, торможе- ние и т, д.)___________________________________________________________________ Тяговый хомут Я0 год и завод-изготовитель Дата и место последнего полного осмотра тягового хомута Наличие старых трещин в месте обрыва, их направление (описать и показать на эскизе) Длина, глубина трещин_______________________________ Наличие литейных пороков (их размер), сварки в месте обрыва Сечение обрыва, расположение трещин, литейных пороков сварки указать на эскизе Дополнительные сведения:___________________________ Эскиз сечения излома ДОЛЖНОСТЬ И ПОДПИСЬ ЛИЦА, ОТВЕТСТВЕННОГО ЗА РАССЛЕДОВАНИЕ ""199 г. 230
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение............................................................. 3 Глава I. Назначение автосцепных устройств, их классификация и спе- циализация 6 1. Назначение автосцепных устройств.......................... б 2. Расположение автосцепного устройства на подвижном составе ... g Глава II. Автосцепки. Переходные сцепки............................19 3. Автосцепка СА-3...........................................ю 4. Автосцепка СА-ЗМ..........................................32 5. Автосцепка полужесткого типа для перспективных условий эксплуатации..............................................34 6. Автосцепка электропоезда ЭР200............................. 45 7. Американская автосцепка.................................... 47 8. Унифицированная автосцепка...................................49 9. Переходные сцепки........................................... 51 Глава III. Поглощающие аппараты автосцепки и другие устройства продоль- ной амортизации грузовых вагонов............................... 53 10. Общие сведения...............................................53 11. Пружинно-фрикционные поглощающие аппараты шестигранного типа.........................................................54 12. Новые конструкции поглощающих аппаратов повышенной энерго- емкости .................................................. 56 13. Поглощающие аппараты автосцепки и другие устройства продоль- ной амортизации подвижного состава зарубежных дорог..........64 Глава IV. Поглощающие аппараты, буфера и переходные площадки пасса- жирских вагонов...................................................78 14. Общие сведения............................................ 78 15. Поглощающий аппарат ЦНИИ-Н6.................................79 16. Поглощающий аппарат Р-2П....................................82 17. Поглощающий аппарат Р-5П....................................84 18. Межвагонные амортизаторы, буфера и переходные площадки . 86 19. Система межвагонных связей для гашения вертикальных коле- баний вагонов................................................93 Глава V. Центрирующий прибор, расцепной привод и детали, передающие нагрузку на раму................................................. 95 20. Центрирующий прибор..........................................дб 21. Расцепной привод.............................................9g 22. Детали, передающие нагрузку от автосцепки на раму............ЮЗ Глава VI. Технические условия на производство и приемку деталей авго- сцепного устройства..............................................112 231
23. Технические условия на изготовление деталей автосцепного устройства.................................................112 24. Технические требования на изготовление поглощающих аппаратов Ц9 25. Показатели надежности автосцепного устройства Маркировка... 123 Глава VII. Обслуживание автосцепного устройства......................126 26. Возможные неисправности автосцепного устройства............126 27. Осмотр автосцепного устройства в поездах...................129 Глава VIII. Ремонт автосцепного устройства...........................138 28. Виды и порядок осмотра. Механизмы и приспособления.........138 29. Проверка деталей при полном осмотре........................153 30. Ремонт деталей.............................................177 31 Сборка и проверка автосцепного устройства ..................197 32. Подъемно-транспортные средства.............................204 33. Охрана труда при осмотре и ремонте автосцепного устройства......................................................213 Приложение!. Технические данные деталей автосцепного устройства......217 Приложение 2. Характеристики пружин поглощающих аппаратов............221 Приложение 3. Шаблоны, применяемые при ремонте автосцепного устрой- ства..................................................................222 Приложение 4. Формы Донесений об отказах автосцепного устройства . .... 227 Производственно-практическое издание КОЛОМИЙЧЕНКО Василий Васильевич КОСТИНА Нелли Александровна ПРОХОРЕНКОВ Виктор Дмитриевич БЕЛЯЕВ Владимир Игоревич АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА Технический редактор Л. М. Суковатова Корректор-вычитчик Л. В. Ананьева Корректор С. Ю. Свиридова ИБ № 4467 Подписано в печать 25.10.91. Формат 60x88 1/16. Бумага офсетная Гарнитура Универе. Печать офсетная. Усл. печ. л. 14,21. Усп. кр.-отт. 14,46. Уч.-изд. л. 15,06. Тираж 23 000 экз. Заказ 804 Цена 2 руб. Изд. № 1-3-3/4 № 5475 Текст набран в издательстве на наборно-печатающих автоматах Ордена "Знак Почета" издательство "ТРАНСПОРТ", 103064, Москва, Басманный туп., 6а Московская типография № 4 Министерства печати и массовой информации РСФСР Москва, 129041, Б. Переяславская ул.,д. 46