Поясняк Пронозов К.В. 153 (1227542), страница 3
Текст из файла (страница 3)
- след удара от розетки в верхней части от головки автосцепки электровоза 2ЭС5К № 129 секции № 1;
- вытекание смазки с корпуса эластомера № 1733 электровоза 2ЭС5К № 129 секции № 1;
- выработка металла на верхней стенке хомута и по верхней поверхности упорной шины;
- при расшифровке файлов МСУД, нарушений по эксплуатации электровоза и ведения поезда локомотивными бригадами, не выявлено;
- при расшифровке файлов МСУД машиниста электровоза Раина С.Ю., по порядку подъезда и прицепки к составу не выявлено.
2 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ АВТОСЦЕПНЫХ УСТРОЙСТВ
Каждая единица тягового и не тягового подвижного состава железнодорожного транспорта оснащена тягово-ударными прибором, который является ответственным узлом, от качества которого во много зависит безопасность движения и соблюдение графика движения поездов.
Ударно-тяговые приборы используются для соединения единиц подвижного состава, передачи растягивающих и сжимающих напряжений, а так же удержания сцепленных вагонов и локомотивов на расстоянии друг от друга. Ударно-тяговые приборы, которые работают исправно, обеспечивают плавный ход, уменьшение набегания вагонов на состав при торможении, а также способствуют сохранности подвижного состава и перевозимых на нем грузов.
Все существующие автосцепки могут быть разделены на две большие группы: жесткие и нежесткие.
Нежесткой автосцепкой называется устройство, которое в сцепленном состоянии имеет возможность перемещаться относительно автосцепки смежного вагона в вертикальной плоскости. Перемещение автосцепок представим на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Перемещение сцепленных автосцепок нежесткого типа в вертикальной плоскости
Жесткой автосцепкой называется такая, продольная ось которой в сцепленном состоянии, находиться постоянно на одной прямой с осью автосцепки соседнего вагона. Сцепленные жесткие автосцепки не перемещаются относительно друг друга в вертикальной плоскости, а имеют поворот совместно. Рассмотрим поворот жесткого сцепа на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – Поворот сцепленных автосцепок жесткого типа в вертикальной плоскости
Жесткие автосцепные устройства имеют ограниченное применение на специальном подвижном составе, на вагонах метрополитена, а так же подвижном составе, работающем в горнодобывающей промышленности. Большее распространение получили автосцепки нежесткого типа, объясняется это полной автоматичностью, гарантирующую готовность к очередному сцеплению без специальной подготовки для расцепления автосцепного устройства.
Достоинства нежесткой автосцепки:
- полная автоматичность, гарантирующая готовность к очередному сцеплению без специальной подготовки после разведения расцепленных автосцепок;
- использование всей ширины головы автосцепки под улавливающие захваты, чем обеспечивается автоматическое сцепление при значительных боковых смещениях вагонов (например, в кривых малого радиуса);
- небольшой износ рабочих поверхностей головы автосцепки;
- наличие предохранителя от саморасцепов, запирающего замка сцепленной автосцепки.
Недостатки жесткой автосцепки:
- нет переходных приспособлений для сцепления с винтовой упряжью;
- полуавтоматичность действий, так как при обоих закрытых когтях, автосцепки, не могут быть сцеплены без предварительной подготовки;
- малая величина улавливающих захватов, вызывает необходимость подготовки сцепок вручную;
- большой износ когтя и шарнира, через которое передается тяговое усилие.
Электровозы, тепловозы, вагоны оборудованы автосцепным устройством отечественного производства, которое обеспечивает автоматическое соединение, расцепление подвижного состава, передачу усилий и смягчение ударных действий на подвижном составе.
2.1 Автосцепное устройство CA-3
Автосцепка СА-3 нежесткого типа, допускает взаимные перемещения сцепок, а так же сцепления их при разнице в высоте между продольными осями в грузовом поезде до 100 мм, и до 175 мм по вертикали, а так же с динамической стабильностью работы от продольных ускорений.
Рассмотрим устройство автосцепки СА-3, состоит из корпуса и деталей механизмов сцепления: замка, замкодержателя, предохранителя, подъёмника, валика подъёмника. Рассмотрим устройство автосцепки на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 – Устройство автосцепки СА-3: 1 – большой зуб, 2 – замок, 3 – замкодержатель, 4 – предохранитель, 5 – подьемник, 6 – валик подъёмника, 7 – болт; 8 – шайба; 9 – гайка
Головная часть автосцепки переходит в удлиненный пустотелый хвостовик, в котором имеется отверстие для размещения клина, соединяющего автосцепку с тяговым хомутом. Голова автосцепки имеет большой и малый зуб, в пространстве между малым и большим зубьями, в так называемый зев автосцепки, выступает замок и займодержатель, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой. Большой зуб имеет три усиливающих ребра: верхнее, среднее, нижнее, плавно переходящая в хвостовик.
Очертание в плане малого и большого зубьев, а так же выступающей в зев части замка называется контуром зацепления автосцепки представлен на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 – Стандартный контур зацепления автосцепки
Корпус является основной частью автосцепки, предназначен для передачи тяговых и ударных нагрузок, так же размещения деталей механизма сцепления.
Замок своей запирающей частью запирает сцепленные автосцепки. Утолщение замыкающей части к наружной кромке препятствуют выжиманию замка из зева внутрь кармана корпуса силами трения при перемещении сцепленных автосцепок друг друга во время хода поезда.
Замкодержатель вместе с предохранителем удерживает замок в нижнем положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъемником в верхнем при расцепленных автосцепках до отцепления локомотивов или вагонов.
Предохранитель в сцепленном состоянии перекрывается противовесом замкодержателя, что препятствует уходу замка внутрь кармана корпуса, а нижнее плечо, взаимодействуя с подъёмником при расцеплении автосцепок, выводит верхнее плечо из зацепления с противовесом замкодержателя.
Подъёмник удерживает вместе с замкодержателем замок в расцепленном положении до разведения локомотива или вагона, и служит для подъема предохранителя и перемещения замка из зева внутрь кармана корпуса.
Валик подъемника предназначен для поворота подъемника замка при расцеплении автосцепок и ограничения выхода замка из кармана корпуса в зев собранной автосцепки.
Среди многих предлагавшихся принципов контура нежесткой автосцепки в жизнь воплотился только один принцип поворотного когтя с отпираем одного замка и непосредственной готовностью к сцеплению. Под контуром автосцепки понимается плоская геометрическая фигура-шаблон, или объемная комбинация геометрических фигур, удовлетворение которым необходимо и достаточно для правильного сцепления и расцепления разных экземпляров автосцепок одной и той же или разных систем.
2.2 Анализ существующих автосцепных устройств жесткого и
нежесткого типа
Автосцепка АРА типа Е с брусом упора 159*203 мм2. Эта сцепка является результатом изучения стандартной сцепки Д типа. Сцеп может быть снабжена как нижним, так и верхним поворотным механизмом. Нижний поворотный механизм отпирает сцепку и открывает коготь. Доработанные замок и замкодержатель гарантируют надежную работу сцепа. Вид сцепа показан на рисунке 2.5.
Рисунок 2.5 – Автосцепка АРЕ типа Е с нижним приводом (а) и верхним приводом (б)
Пассажирская служба предъявляет к сцепке требования особых качеств и большой прочности. Весьма существенна большая подвижность сцепки, особенно для длинных тяжелых пассажирских вагонов. При отсутствии достаточной подвижности возникают большие боковые силы и изгибающие напряжения в раме вагона при прохождении кривых. Рассмотрим пассажирскую автосцепку Питта на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 – Пассажирская автосцепка Питта
Пассажирская шарнирная сцепка Питта имеет большую подвижность при прохождении кривых, что достигнуто шарнирным соединением головы сцепки с ее брусом, который в свою очередь имеет боковое перемещение. Пружинное возвращающее устройство действует и на голову и на брус и держит их в нормальном состоянии по оси вагона.
Брус сцепки изготовляется как с обычным плоским хвостовиком, так и со специальным шарниром. Устройство со специальным шарниром показано на рисунке 2.7.
Рисунок 2.7 – Брус и хомут автосцепки Питта вид сбоку (а) вид сверху (б)
В пассажирских вагонах получилa распространение стандартная сцепа типа Д, с брусом и хвостовиком, как стандартным, так и разным длины и формы в соответствии с конструкцией вагона и условиями его работы. Центрирующий аппарат в его брусе и составляющей часть ее, очень удобен в том, что инженер не должен заботиться о размещении центрирующего аппарата и экономить работу и расходы, которые потребовались бы на сборку частей, сверловку дыр, прибалчивание или клепку к раме, стандартные операции, которые требуются в обычных центрирующих приборах. Рассмотрим сцепку на рисунке 2.8.
Рисунок 2.8 – Пассажирская автосцепка Д с удлиненным брусом
Поглощающие аппараты автосцепного оборудования являются узлом, обеспечивающим смягчение продольных динамических усилий между локомотивами, вагонами, поглощение и рассеивание энергии удара и соударения, а так же преобразования кинетической энергии соударяющихся вагонов в работу сил трения и потенциальную энергию деформации [4]. Серийное производство ограничено практически поглощающими аппаратами двух типов, один из которых предназначен для оборудования четырехосных грузовых вагонов, а другой для пассажирских вагонов. От конструкции, параметров, состояние ударно-тяговых приборов во многом зависит долговечность и надежность, а также безопасность движения поездов. В автосцепке применяются следующие основные типы поглощающих аппаратов: пружинные, пружинно-фрикционные, резинометаллические, резино-фрикционные, гидравлические, газовые, гидрогазовые, гидрофрикционные и эластомерные. Пружинные поглощающие аппараты устанавливаются лишь в буферах и межвагонных пассажирских амортизаторах. В грузовых вагонах наибольшее распространение получили пружинно-фрикционные аппараты, имеющие средние параметры по энергоемкости, сил сопротивления при сжатии полного хода аппарата.
2.3 Современные поглощающие устройства
В последние годы в конструкциях поглощающих аппаратов, устанавливаемых на строящиеся грузовые локомотивы, произошли коренные изменения. В стандарте впервые в отечественной истории была применена концепция разделения поглощающих аппаратов на классы в зависимости от их технических показателей, в первую очередь, энергоемкости. Предъявляемые этим документом требования стимулировали разработку новых конструкций поглощающих аппаратов. Основной путь достижения требуемых показателей использование в конструкциях поглощающих аппаратов высокотехнологичных полимерных материалов. В настоящее время в эксплуатации находится около десятка моделей поглощающих аппаратов. Их серийное производство было освоено в последнее десятилетие. Все поглощающие аппараты предназначены для амортизации динамических продольных сил, действующих на подвижной состав в эксплуатации и передаваемых через автосцепку на упоры и хребтовую балку. Эти функции они должны выполнять в режимах маневровой и поездной работы вагонов и локомотивов. Требования эксплуатации обеспечиваются определенными показателями силовой характеристики аппарата, представляющими собой зависимость силы сопротивления аппарата от хода при сжатии и отдаче. Таким образом, силовая характеристика поглощающего аппарата в значительной степени влияет на уровень продольных сил, действующих на вагон, сохранность конструкции вагона и перевозимых грузов [5].
По способу поглощения энергии, поглощающие аппараты делят на следующие группы:
- фрикционные (поглощение механической энергии происходит за счет работы сил трения на рабочих поверхностях деталей фрикционного узла);














