Конструкция автосцепки СА-3М

Подвижной состав железных оборудован автосцепным устройством СА-3 (советская автосцепка – третий вариант)
На большегрузных вагонах (восьмиосные цистерны и специальные полувагоны) устанавливают автосцепное устройство СА-3М, которое выполнено с учетом увеличенной длины этих вагонов и большей грузоподъемности. Автосцепка СА-3М взаимосцепляема с автосцепкой СА-3, но не взаимозаменяема.
Автосцепное устройство является одним из самых ответственных узлов вагона и служит для передачи продольных усилий в поезде.
Автосцепка СА-3 является тягово-ударной нежесткого типа, она состоит из корпуса и деталей механизма сцепления. Корпус являющийся основной частью автосцепки предназначен для передачи тяговых и ударных нагрузок, а также размещения деталей механизма сцепления. Очертание в плане малого и большого зубьев, а так же выступающей в зев части замка называется контуром зацепления. Поверхности контура зацепления в сцепленном состоянии взаимодействуют со смежной автосцепкой. Для обеспечения взаимосцепляемости контур зацепления должен соответствовать ГОСТ 21447-75. Установочные размеры автосцепки должны соответствовать ГОСТ 3475-81.

В настоящее время на подвижном составе железных дорог устанавливаются автосцепки:
СА-3 – все виды вагонов, локомотивы;
– СА-3м – восьмиосные вагоны;
– паровозная автосцепка – дрезины, мотовозы.

Автосцепка СА-3М (модернизированная) отличается конструкцией хвостовика и наличием ограничителя вертикальных перемещений.
В состав автосцепного устройства входит поглощающий аппарат, предназначенный для амортизации динамических продольных сил, действующих на вагон в эксплуатации и передаваемых через автосцепку на упоры и хребтовую балку.
Задача поглощающего аппарата – необратимое поглощение большей части энергии удара, воспринятой им при сжатии.
Так же в состав автосцепного устройства входит центрирующий прибор, задачей которого является возврат автосцепки из отклоненного состояния в центральное положение. Наиболее распространен центрирующий прибор маятникового типа. Он состоит из центрирующей балочки и двух маятниковых болтов. Отклоненная автосцепка постоянно стремится возвратиться в исходное положение под действием собственного веса.

Вагоны с удлиненной консольной частью рамы (восьмиосные, рефрижераторные и т. п.) оборудуются центрирующим прибором с подпружиненной опорой для хвостовика автосцепки. .К автосцепному устройству относятся: тяговый хомут, расцепной привод, передние и задние упоры, клин тягового хомута и упорная плита.
. Конструктивные особенности автосцепного устройства восьмиосных вагонов показаны на рисунке.

Рис. Автосцепное устройство восьмиосных вагонов.

Центрирующая балочка 1 такого автосцепного устройства имеет две пружины и поддерживающую опору 2. К центрирующей балочке 1 прикреплен также кронштейн горизонтального центрирующего устройства 3. Объединенные ударная розетка и передние упорные угольники 4 имеют увеличенный размер окна, позволяющий хвостовику автосцепки отклоняться на больший угол в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Клин тягового хомута заменен на валик 5, а для его запирания применена специальная поддерживающая планка 6. Внутри полости хвостовика автосцепки между его перемычкой и валиком установлен вкладыш 7, обеспечивающий равномерное распределение нагрузок на перемычку хвостовика при возможных смещениях автосцепки относительно продольной оси симметрии вагона. Хвостовик такой автосцепки имеет сферическую форму упорной поверхности. Соответствующую сферическую форму рабочей поверхности, взаимодействующей с хвостовиком имеет упорная плита 8. Тяговый хомут 9 имеет цилиндрические отверстия для валика. Поглощающий аппарат 10 имеет повышенную энергоемкость и увеличенный рабочий ход. Задние упорные угольники 11 являются типовыми.

Центрирование головки автосцепки в кривых обеспечивается при помощи расположенного на тележке вагона кронштейна 12, торсиона 13, двух кронштейнов 14 и кронштейна на центрирующей балочке 3. Расцепной привод 15 является типовым. На головке автосцепки 16 в нижней части малого зуба имеется кронштейн 17, являющийся нижним ограничителем саморасцепа. Такое автосцепное устройство имеет обозначение СА-3М и классифицируется как автосцепка полужесткого типа.

При сжимающих усилиях продольная нагрузка передается через автосцепку на упорную плиту, далее на поглощающий аппарат и задние упорные угольники, закрепленные на хребтовой балке рамы вагона. Тяговый хомут в этом случае не участвует в передаче нагрузок. При растягивающих усилиях продольная нагрузка передается с хвостовика автосцепки через клин тягового хомута на тяговый хомут, который своей задней внутренней поверхностью давит на поглощающий аппарат, сжимая его. С поглощающего аппарата нагрузка передается через упорную плиту на передние упорные угольники, закрепленные на хребтовой балке рамы вагона.

Поглощающий аппарат входит в состав автосценого устройства вагона. Назначение поглощающего аппарата состоит в гашении энергии удара при сцеплении автосцепок вагона и поглощения растягивающих усилий при движении подвижного состава.

Рис.. Поглощающий аппарат.

Специалистами ООО «Вагонмаш», совместно с ВНИИЖТом и компанией «Майнер» (США), разработали современный поглощающий аппарат модели РТ-120 класса Т-1. Рабочими элементами такого аппарата являются нажимной конус и фрикционные клинья. В качестве упругого элемента используется двухрядная цилиндрическая пружина. При действии нагрузки на нажимной конус тот взаимодействует с фрикционными клиньями, которые в свою очередь взаимодействуют с корпусом поглощающего аппарата. В процессе трения рабочих элементов аппарата происходит гашение энергии.