Основные требования к автосцепному оборудованию
Все вагоны, выпускаемые в СССР для железных дорог колеи 1520 мм, оборудованы автосцепными устройствами, которые служат для автоматического сцепления вагонов при формировании поезда, передачи продольных сжимающих и растягивающих усилий в поезде, а также ручного расцепления вагонов при маневрах.
В типовое автосцепное устройство (рис. 44) входят автосцепка 1, поглощающий аппарат 4, тяговый хомут 3, центрирующий прибор 5, упорные угольники 2 и расцепной привод 6.
Общие требования к автосцепным устройствам и их установке на вагонах магистральных железных дорог определены Правилами технической эксплуатации железных дорог СССР (ПТЭ), ГОСТ 3475—62 и Нормами для расчетов на прочность и проектирование механической части новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных).
Автосцепное устройство вагона согласно ПТЭ и ГОСТ 3475—62 должно быть расположено так, чтобы его высота h над головкой рельса у всех новых вагонов составляла 1040—1080 мм. Для предварительных расчетов вновь проектируемых вагонов эту высоту принимают равной 1060 мм. Автосцепное устройство вагонов должно обеспечивать беспрепятственное прохождение сцепленными вагонами кривых участков пути. Грузовые и пассажирские вагоны общесетевого назначения должны проходить участки сопряжения прямых и кривых радиусами соответственно 80 и 120 м и S-образные кривые радиусами соответственно 120 и 170 м без переходных кривых и прямых вставок. Наибольшее отклонение продольных осей сцепляемых автосцепок в горизонтальной плоскости, при котором обеспечивается автоматическое сцепление вагонов, составляет 175 мм. Конструкция автосцепки при некотором износе ее узлов и деталей должна обеспечивать автоматическое сцепление при вертикальном смещении продольных осей автосцепок до 150 мм. Для гарантии надежности сцепления вагонов в поезде разница по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок согласно ПТЭ ограничена до 100 мм.
Детали автосцепного устройства по прочности должны удовлетворять следующим основным требованиям:
наибольшие напряжения в корпусе автосцепки от сжимающей или растягивающей силы 250 тс при разности уровней осей сцепления 50 мм не должны превышать предела текучести материала QТ;
напряжения в упорных плитах, тяговых хомутах и клиньях или валиках тяговых хомутов при наиболее невыгодном приложении продольной сжимающей или растягивающей силы 250 тс не должны превышать 0,75Qт;
напряжения в передних и задних упорах автосцепного устройства при наиболее невыгодном приложении продольной сжимающей или растягивающей силы 250 тс не должны превышать напряжений, допускаемых для расчетного режима I (см. гл. П). Перемычку, соединяющую угольники упора, рассчитывают на действие перерезывающей силы 100 тс.
Под наиболее невыгодным приложением продольной силы понимают случай ее действия с перекосом, когда разность уровней осей сцепления может достигать 100 мм, а на угольники одного упора передаются усилия разной величины.
К поглощающим аппаратам автосцепного устройства помимо требований по прочности предъявляют специальные требования, определяемые назначением этих устройств. Продольная сила между вагонами, возникающая при трогании с места и осаживании однородного поезда весом до 10 тыс. тс, а также при маневровых соударениях одиночных вагонов со скоростью не менее 7,5 км/ч, не должна превышать 200 тс. Силу закрытия аппарата, на действие которой рассчитывают его прочность, принимают равной 250 тс.
Энергоемкость поглощающих аппаратов определяют из расчета на соударение со скоростью не менее 7,5 км/ч полностью загруженных одиночных вагонов данного типа. При этом продольное усилие между вагонами не должно превышать 200 тс. Ориентировочно энергоемкость поглощающего аппарата Э = mv^2/8, где т — масса вагона брутто; v — скорость соударения. Энергоемкость аппарата пассажирских вагонов должна быть не менее 3 тем, а максимальное продольное усилие при их соударении со скоростью до 7,5 км/ч — не более 150 тс.
Отдача поглощающего аппарата грузовых вагонов рекомендована не более 30%, а пассажирских — не более 50%, усилие предварительной затяжки — соответственно не более 20 и 5 тс. При статическом нагружении конечное усилие сопротивления поглощающего аппарата грузового вагона должно быть не менее 100 тс, а пассажирского — не менее 75 тс. Поглощающий аппарат должен обладать достаточно высокой надежностью, износостойкостью, и не допускать ускорений при соударении вагонов, превышающих уровень, определяемый принятыми нормами.
Сложные условия эксплуатации автосцепного устройства обусловливают высокие требования не только к конструкции его узлов и деталей, но и к материалу и качеству изготовления. Материал и качество изготовления литых деталей автосцепных устройств регламентированы соответствующими техническими условиями и стандартами. Корпус автосцепки, узлы механизма, тяговый хомут и детали, передающие нагрузку на раму вагона, необходимо изготовлять из соответствующих углеродистой и низколегированной сталей.
Механические свойства металла при этом могут несколько различаться для разных деталей. Так, металл корпуса автосцепки и тягового хомута должен иметь предел прочности 52—55 кгс/мм2 при пределе текучести не менее 30 кгс/мм2, относительном удлинении не менее 18% и ударной вязкости при —60° С не менее 2,5 кгс-м/см2. Металл деталей механизма сцепления и деталей, передающих нагрузку на раму вагона, должен иметь предел прочности не менее 45 кгс/мм2, предел текучести не менее 25 кгс/мм2, ударную вязкость при 20° С не менее 5 кгс м/см2 и т. д.
Все перечисленные детали автосцепного устройства подвержены весьма интенсивному износу в эксплуатации, поэтому нуждаются в периодическом ремонте для восстановления изношенных мест наплавкой электродами. По этой причине содержание углерода в стали для них ограничено 0,27%. Если в металле этих деталей углерода содержится более 0,25%, то на них ставят знак в виде буквы С, указывающий на необходимость при заварке дефектов или наплавке изношенных поверхностей подогревать ремонтируемую деталь до температуры 250—300° С.
В качестве материала для деталей поглощающего пружинно-фрикционного аппарата применяют углеродистую сталь с повышенным содержанием углерода или легированную сталь. В конструкции гидравлических, гидропневматических, резинометалли-ческих и других аппаратов помимо сталей используют и другие материалы: бронзу, резину, пластмассы и т. п. Корпус пружинно-фрикционного поглощающего аппарата отливают из стали 32Х06Л или ЗОГСЛ (ГОСТ 977—75) и подвергают закалке и отпуску до твердости НВ 207—277. Клинья и корпус аппарата изготовляют штамповкой из стали 30 (ГОСТ 1050—74) и подвергают нитроце-ментации или цементации с последующей закалкой и отпуском до твердости HRC 50—64. Допускается изготовлять клинья и конусы из стали 38ХС (ГОСТ 4543—71) с закалкой до твердости НВ 341—477. Клин или валик тягового хомута, а также упорную плиту и подвески центрирующего прибора рекомендуется изготовлять штамповкой из стали 38ХС с последующей закалкой и отпуском до твердости НВ 255—321.
В конструкции магистральных вагонов в зависимости от их типа применяют несколько разновидностей автосцепных устройств. Основную разновидность автосцепного устройства (ГОСТ 3475—62) применяют на четырехосных грузовых вагонах. Характерной особенностью этого устройства является применение типовой автосцепки СА-3 и поглощающего аппарата Ш-1-Тм, устанавливаемого в проем между упорами, равный 625 мм. Ход аппарата 70 мм. Корпус автосцепки опирается на центрирующий прибор без подпружинивания (см. рис. 44).
В пассажирских вагонах (в том числе электропоездов и дизель-поездов) применяют автосцепное устройство, отличающееся от предыдущего типом поглощающего аппарата и центрирующего прибора. В этом устройстве применен резинометаллический поглощающий аппарат Р-2П.
В шести- и восьмиосных вагонах применяют так называемое модернизированное автосцепное устройство (рис. 45), которое существенно отличается от автосцепного устройства четырехосных вагонов по конструкции корпуса автосцепки 1, хомута 3, узла 2 соединения корпуса с хомутом и центрирующего прибора 4. Узел соединения корпуса автосцепки с тяговым хомутом выполнен в отличие от соответствующего узла типового автосцепного устройства не с клином, а с валиком и сферическим вкладышем. Модернизированное автосцепное устройство допускает использование поглощающих аппаратов с ходом до 110 мм при стандартном расстоянии между упорами 625 мм. В модернизированном автосцепном устройстве использован центрирующий прибор с подпружиненной опорой для хвостовика автосцепки.
Автосцепные устройства восьмиосных вагонов, имеющих значительную длину консолей, оборудованы специальным приспособлением для принудительного отклонения автосцепки в кривых участках пути (внутрь кривой) с целью облегчения при этом сцепляемости вагонов. Такое приспособление в виде Л-образного рычага (торсиона) крепят в кронштейнах на хребтовой балке вагона и соединяют одним плечом с соединительной балкой четырехосной тележки, а другим — с центрирующей балочкой автосцепки.
Требования ПТЭ к автосцепным устройствам
19. Железнодорожный подвижной состав должен быть оборудован автосцепкой. Высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна быть:
у локомотивов, пассажирских и грузовых порожних вагонов — не более 1080 мм;
у локомотивов и пассажирских вагонов с людьми — не менее 980 мм;
у грузовых вагонов (груженых) — не менее 950 мм;
у специального подвижного состава:
в порожнем состоянии — не более 1080 мм;
в груженом — не менее 980 мм.
Для железнодорожного подвижного состава, выпускаемого из ремонта, высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна соответствовать нормам и правилам и обеспечена в эксплуатации при наибольших износах и нагрузках. Разница по высоте между продольными осями автосцепок допускается не более:
в грузовом поезде — 100 мм;
между локомотивом и первым груженым вагоном грузового поезда — 110 мм;
в пассажирском поезде ….. до 120 км/ч, — 70 мм;
в пассажирском поезде…… 121 — 140 км/ч, — 50 мм;
между локомотивом и первым вагоном пассажирского поезда — 100 мм;
между локомотивом и подвижными единицами специального подвижного состава — 100 мм.
Автосцепка пассажирских вагонов должна иметь ограничители вертикальных перемещений.Автосцепка специального подвижного состава, работающего по технологии совместно в сцепе, должна иметь ограничитель вертикальных перемещений.
20. Ответственным за техническое состояние автосцепных устройств и правильное сцепление вагонов в составе поезда является осмотрщик вагонов , выполняющий техническое обслуживание состава поезда перед отправлением.При прицепке вагонов к поезду на железнодорожных станциях, где нет осмотрщиков вагонов, а также при маневровой работе ответственным за правильное сцепление вагонов является работник, непосредственно руководящий действиями всех лиц, участвующих в маневрах, без указания которого машинист локомотива, специального самоходного подвижного состава, производящий маневры, не имеет права приводить локомотив, специальный самоходный подвижной состав в движение (далее — руководитель маневров). За правильное сцепление локомотива или специального самоходного подвижного состава, используемого в качестве локомотива, соответственно с первым вагоном поезда или другим специальным подвижным составом ответственным является машинист локомотива или специального самоходного подвижного состава, используемого в качестве локомотива. Отцепка поездного локомотива от состава и прицепка к составу (в том числе разъединение, соединение и подвешивание тормозных рукавов, открытие и закрытие концевых кранов) должны производиться работниками локомотивной бригады . Отцепка поездного локомотива от пассажирского состава, оборудованного электрическим отоплением , производится работником локомотивной бригады, а при обслуживании локомотива одним машинистом — осмотрщиком вагонов только после разъединения поездным электромехаником высоковольтных междувагонных электрических соединителей . Разъединение электрических цепей отопления производится при опущенном токоприемнике . Выполнение операций по прицепке поездного локомотива к железнодорожному составу и отцепке его от железнодорожного состава грузового и пассажирского поезда при обслуживании локомотива одним машинистом возлагается на осмотрщика вагонов, а на железнодорожных станциях, где не предусмотрены осмотрщики вагонов, и на перегонах: в пассажирском поезде — на начальника (механика-бригадира) пассажирского поезда; в грузовом поезде — на машиниста локомотива.
Комментарии к записи Требования ПТЭ к автосцепным устройствам отключены
Автосцепка пассажирских вагонов должна иметь ограничители вертикальных перемещений
Для подвижного состава, выпускаемого из ремонта, высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов устанавливается МПС и должна обеспечивать соблюдение указанных норм в эксплуатации (при наибольших износах и нагрузках).
Подвижной состав, в том числе специальный самоходный подвижный состав, должен быть оборудован автосцепкой.
Все части рычажной тормозной передачи, разъединение или излом которых может вызвать выход из габарита или падение на путь, должны иметь предохранительные устройства.
Локомотивы, пассажирские вагоны, моторвагонный и специальный самоходный подвижной состав оборудуются ручными тормозами.
Стоп-краны в пассажирских вагонах и моторвагонном подвижном составе устанавливаются в тамбурах, внутри вагонов и пломбируются.
Подвижной состав, в том числе специальный подвижный состав, должен быть оборудован автоматическими тормозами, а пассажирские вагоны и локомотивы, кроме того, электропневматическими тормозами.
Г л а в а XI. ТОРМОЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО
Автоматические тормоза подвижного состава, в том числе специального самоходного подвижного состава, должны содержаться по установленным МПС нормам и обладать управляемостью и надежностью действия в различных условиях эксплуатации, обеспечивать плавность торможения, а также остановку поезда при разъединении или разрыве воздухопроводной магистрали и при открытии стоп-крана (крана экстренного торможения).
Автоматические и электропневматические тормоза подвижного состава должны обеспечивать тормозное нажатие, гарантирующее остановку поезда при экстренном торможении на расстоянии не более тормозного пути, определенного по расчетным данным, утвержденным МПС.
11.2. Автоматические тормоза должны обеспечивать возможность применения различных режимов торможения в зависимости от загрузки вагонов, длины состава и профиля пути.
Высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна быть:
| У локомотивов, пассажирских и грузовых порожних вагонов не более | 1080 мм |
| У локомотивов и пассажирских вагонов с людьми не менее | 980 мм |
| У грузовых вагонов (груженых) не менее | 950 мм |
| У специального подвижного состава в порожнем состоянии не более | 1080 мм |
| в груженом — не менее | 980 мм |
Разница по высоте между продольными осями автосцепок допускается не более:
| В грузовом поезде | 100 мм |
| Между локомотивом и первым груженым вагоном грузового поезда | 110 мм |
| В пассажирском поезде, следующем со скоростью до 120 км/ч | 70 мм |
| То же со скоростью 121-140 км/ч | 50 мм |
| Между локомотивом и первым вагоном пассажирского поезда | 100 мм |
| Между локомотивом и подвижными единицами специального подвижного состава | 100 мм |
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
6.2. Требования, предъявляемые к устройствам автосцепки
Подвижной состав и специальный подвижной состав должны быть оборудованы автосцепкой (ПТЭ, глава 11).
Высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна быть, мм:
у локомотивов, пассажирских и грузовых порожних вагонов не более . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1080 у локомотивов и пассажирских вагонов
с людьми не менее . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 980
у грузовых вагонов (груженых) не менее . . . . . . . . . . . 950
у специального подвижного состава:
в порожнем состоянии не более . . . . . . . . . . . . . . . . 1080
в груженом — не менее . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 980
Для подвижного состава и специального подвижного состава,
выпускаемого из ремонта, высота оси автосцепки над уровнем верхаголовокрельсовустанавливаетсяМПСдолжнаобеспечиватьсоблюдение указанных норм в эксплуатации (при наибольших износах и нагрузках).
Разница по высоте между продольными осями автосцепок допускается не более, мм:
в грузовом поезде . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
между локомотивом и первым груженым вагоном грузового поезда . . . . . . . . . . . . . . 110
в пассажирском поезде, следующем:
со скоростью до 120 км/ч . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 со скоростью 121—140 км/ч . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
между локомотивом и первым вагоном пассажирского поезда . . . . . . . . . . . . . . . . 100 между локомотивом и подвижными
единицами специального подвижного состава . . . . . . . 100 Автосцепка пассажирских вагонов должна иметь ограничители вертикальных перемещений. Автосцепка специального подвижного состава, работающего по технологии совместно в сцепе, должна
иметь ограничитель вертикальных перемещений.
Ответственнымзатехническоесостояниеавтосцепныхустройств и правильное сцепление вагонов в составе поезда является осмотрщик вагонов, выполнявший техническое обслуживание состава