Классификация автосцепок
Все существующие автосцепки могут быть разделены по их типу на две группы: нежёсткие и жёсткие и по принципу восприятия усилий также на две группы: тягово-ударные и тяговые.
- Нежёсткой называется автосцепка, которая допускает перемещение в вертикальном направлении её корпуса относительно корпуса смежной автосцепки в сцепленном состоянии.
- Жёсткой называется автосцепка, у которой продольная ось корпуса в сцепленном состоянии находиться на одной прямой с осью корпуса смежной автосцепки, при этом исключается возможность взаимного перемещения корпусов автосцепок.
- Тягово-ударной называется автосцепка, служащая для передачи растягивающих и сжимающих усилий между единицами подвижного состава.
- Тяговой называется автосцепка, которая воспринимает только растягивающие усилия между единицами подвижного состава, а сжимающая воспринимается отдельными приборами (буферами).
На железных дорогах СНГ применяются тягово-ударные сцепки нежёсткого типа. В вагонах метрополитена применяется тягово-ударная сцепка жёсткого типа.
Для обеспечения минимального времени на расцепку и соединение вагонов необходимо, чтобы вагоны были оборудованы идентичными или совместимыми сцепными устройствами. Если по тем или иным причинам требуется сцепить подвижной состав с разными устройствами, используется переходник сцепки.
Другие системы
Существует также ряд имеющих более узкое применение других конструкций автоматических сцепок.
Сцепка ABC (Automatic Buffing Contact)
Сцепка H2C для головных вагонов метрополитена Нью-Йорка http://en.wikipedia.org/wiki/File:NYCS_R68_front.jpg
Сцепка компании Budd http://en.wikipedia.org/wiki/File:SEPTA_budd-coupler.jpg
Сцепка Schwab http://en.wikipedia.org/wiki/File:Schwab_koppeling_type_FK-15-10.JPG
Сцепка BSI (BergischeStahlIndustrie) http://en.wikipedia.org/wiki/File:Northern-144023-coupling-01.jpg
Сцепка Ernst http://en.wikipedia.org/wiki/File:Attelage_GF.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:%2BGF%2B_Kupplung_Prag.JPG
Сцепки трамвайных вагонов, например сцепка УКВЗ
Автосцепка Джаннея
Из ныне существующих первая автосцепка была изобретена в США Эли Джаннеем и запатентована 29 апреля 1873 года.
В 1892 году Конгресс принял законопроект, которым все ЖД США должны были ввести автосцепку Джаннея в обязательном порядке. Но в таком виде автосцепка просуществовала недолго.
В 1887 году Master Car Builders Association существенно изменила контур зацепления. В дальнейшем контур зацепления изменялся, с сохранением совместимости, в 1904, 1916 (принят тип «D»), 1918, 1930 (принят тип «E). Сейчас на ЖД США применяется автосцепка Дженнея стандарта Association of American Railroads типов «F» и «H», принятые в 1946 и 1954 годах.
Чтобы она нормально работала, необходимо предварительно разблокировать когти, поэтому эту сцепку и прозвали полуавтоматической. Основные недостатки сцепки Джаннея — это износ валика, недостаточное использование поверхности корпуса для передачи усилий, невозможность работы с вагонами с винтовой упряжью, а в ранних образцах — ненадежность работы.
Разновидностью является сцепка Tightlock, обеспечивающая вертикальную взаимную неподвижность сцепок и соединение пневматических магистралей.
Автосцепное устройство
Автосцепное устройство вагона. |
Автосцепное устройство предназначено для сцепления вагонов между собой и локомотивом, передачи растягивающих и сжимающих усилий от одного вагона к другому, а также для смягчения действия продольных усилий. Важным преимуществом автосцепного устройства является то, что сцепление подвижного состава происходит автоматически без участия сцепщика.
Автосцепное устройство вагона. |
Автосцепное устройство состоит из следующих частей: корпуса и механизма автосцепки СА-3, которая принята на железных дорогах СССР в качестве типовой, ударно-центрирующего прибора, упряжного устройства с поглощающим аппаратом; расцепного привода.
Автосцепное устройство ремонтируют в контрольных пунктах автосцепки ( КПА), имеющих специальное разрешение министерства. Контрольные пункты должны иметь необходимую технологическую оснастку, два комплекта проверочных и один комплект контрольных шаблонов.
Автосцепка СА-3. |
Автосцепное устройство на локомотиве имеет такое же назначение, как и на вагоне, но у него нет поглощающего аппарата. Головная часть автосцепки, или сокращенно голова автосцепки ( рис. 113, а), переходит в удлиненный хвостовик с отверстием 4 для соединения с тяговым хомутом. Голова автосцепки имеет большой 2 к малый / зубья. В пространство между большими и малыми зубьями, называемое зевом автосцепки, выступают замок 9 и замкодержатель 8, взаимодействующие с автосцепкой сцепляемого вагона. Большой зуб имеет три усиливающих ребра — верхнее 5, среднее 6 и нижнее 7, плавно переходящие в хвостовик и соединенные между собой перемычкой. Голова автосцепки заканчивается сзади упором 3, служащим для передачи в некоторых случаях жесткого удара на хребтовую балку через концевую балку рамы вагона и ударную розетку.
Автосцепное устройство предназначено для сцепления вагонов между собой и локомотивом, а также для передачи тяговых и сжимающих усилий от одного вагона к другому.
Четырехосный полувагон цельнометаллической конструкции. |
Автосцепное устройство предназначено для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, а также для передачи и смягчения действия продольных усилий от локомотива к вагону и от одного вагона к другому. Современное автосцепное устройство состоит из автосцепки и поглощающего аппарата. Установлены они с каждой торцовой стороны вагона. Тормоз служит для замедления движения или полной остановки вагона и удержания его на месте. Он состоит из тормозного воздухораспределителя, системы труб, резервуара для сжатого воздуха и рычажной передачи. Все вагоны дорог СССР оборудованы автомагическими тормозами, а часть дополнительно и ручными тормозами; некоторые пассажирские вагоны — электропневматическими тормозами. Все вновь строящиеся вагоны на подшипниках качения оборудуют стояночным тормозом.
Автосцепное устройство одного конца вагона или локомотива состоит из стального литого корпуса автосцепки и расположенного в нем механизма сцепления, расцепного привода, ударно-центрирующего прибора, упряжного прибора с поглощающим аппаратом и опорных частей.
Автосцепное устройство перед наружным осмотром очищают от загрязнений или снега, чтобы можно было тщательно осмотреть его, выявить трещины на деталях или их изгибы, проверить соответствие узлов и деталей нормам, установленным для данного вида осмотра.
Автосцепное устройство вагона.| Шаблон для измерения. |
Автосцепное устройство вагона расположено на торцовых сторонах рамы по продольной оси; служит оно для сцепления единиц подвижного состава и передачи тяговых и сжимающих усилий, возникающих в процессе движения. Удары, рывки, резкие замедления гасят амортизирующими устройствами ( поглощающими аппаратами), благодаря чему грузы и пассажиры избавляются от недопустимых динамических нагрузок. Перевод рабочего парка вагонов на автоматическую сцепку СА-3 ( советская автосцепка, вариант 3) позволил увеличить провозную и пропускную способность железных дорог, более полно использовать мощность локомотивов, повысить перерабатывающие способности сортировочных станций, облегчить условия работы составителям. Надежность автосцепного устройства вагонов практически позволила ликвидировать разрывы поездов. Проходят испытания и другие типы автосцепок, в том числе унифицированная, позволяющая автоматически соединять также воздушную и электрическую магистраль.
Автосцепное устройство подвижного состава должно постоянно находиться в исправном состоянии. Чтобы своевременно обнаружить и устранить возникшие неисправности, установлены два вида осмотра — наружный без снятия с подвижного состава узлов и деталей и полный со снятием с подвижного состава съемных узлов и деталей.
Автосцепка Шарфенберга
Автосцепка Шарфенберга в расцепленном состоянии
Карл Шарфенберг
Немецкий инженер-железнодорожник Карл Вильгельм Генрих Фридрих Шарфенберг (родился 3 марта 1874 в Висмаре; умер 5 января 1938 в Готе) запатентовал свою автосцепку жесткого типа 18 марта 1903. образцы его автосцепки были изготовлены в 1909 в Кенигсберге. После долгой доводки опытных образцов в 1921 году Шарфенберг открывает в Берлине свою фирму. В 1926 году он получает крупный заказ на оснащение своей автосцепкой вагонов.
У нас в стране автосцепка Шарфенберга используется на вагонах метрополитена, некоторых трамвайных вагонах и части скоростных поездов. Сцепка полностью автоматическая.
За рубежом создано значительное количество разновидностей сцепки Шарфенберга, отличющихся размерами, формой отдельных частей и расположением электрических и пневматических соединителей. Зачастую вагоны с разными модификациями сцепки оказываются не совместимы между собой. Одним из крупнейших производителей модифакаций сцепки Шарфеньерга является компания Dellner, иногда её сцепки выделяют в отдельный подтип.