Общие требования к тележкам вагонов
На наружной стороне каждой боковой рамы тележки выбиваются маркировку белой краской:
· знак «18-578» (тип и модель тележки);
· товарный знак или условный номер предприятия-изготовителя;
· порядковый номер тележки по системе нумерации предприятия-изготовителя;
· месяц и две последние цифры года изготовления, месяц обозначается римскими цифрами; приемочные клейма ОТК и «ОАО РЖД».
Для тележек всех типов в эксплуатации не допускаются:
— трещины в балансире, надрессорной, соединительной, шкворневой балках, боковине литой тележки;
— трещины на вертикальной или нижней горизонтальной стенке;
— трещины бесфланцевого пятника или подпятника;
— трещина во фланце пятника или подпятника, доходящая до бурта, заклепки или болта, нижнего или верхнего скользуна, сварного шва;
— обрыв заклепки крепления скользунов или излом их коробки;
— суммарный зазор между скользунами с обеих сторон тележки более 20 мм или менее 2 мм.
Рамы вагонов
Рама представляет собой часть несущей конструкции кузова. Она является одной из основных частей вагона, на которой в зависимости от его назначения укрепляют кузов (котел цистерны, борта и настил пола платформ), автосцепное устройство, узлы автоматического и ручного тормозов.
У пассажирских вагонов к раме крепят различное вспомогательное оборудование. Таким образом, на раме монтируются все основные узлы вагона. Она опирается на ходовые части, воспринимает все статические и динамические нагрузки, действующие на вагон. Рамы бывают двух основных типов: с хребтовой балкой и без нее.
Запрещается постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых в раме имеется хотя бы одна из следующих неисправностей:
— излом или трещин балок;
— обрыв заклепок крепления балок рамы, ослабление заклепочного или болтового крепления;
— вертикальные прогибы балок у четырех-, шести- и восьмиос-ных грузовых вагонов более 100 мм.
Тема 1.6 Автосцепные устройства
Автосцепное устройство. Общие положения
Подвижной состав и специальный подвижной состав должны быть оборудованы автосцепкой.
Автосцепное устройство предназначено для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, передачи растягивающих и сжимающих усилий от одного вагона к другому, а также для смягчения действия продольных усилий. При автосцепном устройстве сцепление подвижного состава происходит автоматически, без участия сцепщика.
Корпус автосцепки с механизмом предназначен для расцепления вагонов и передачи ударно-тяговых усилий упряжному устройству.
Корпус автосцепки представляет собой пустотелую фасонную отливку, состоящую из части 1 и хвостовика 2.
В пустотелом хвостовике сделано продолговатое отверстие 3 для клина соединяющего корпус с тяговым хомутом. Торец хвостовика сделан для передачи ударных нагрузок и имеет цилиндрическую поверхность обеспечивающую горизонтальные повороты автосцепки.
При соударении вагонов малый зуб корпуса одной автосцепки скользит по направляющей ударной поверхности малого 4 (положение а) или большого 1 (положение б) зубьев, стремясь попасть в зев, и нажимает на выступающую часть замка 3, а затем и на лапу 2 замкодержателя. При незначительном отклонении продольных осей автосцепок или их совпадении замки взаимодействуют друг с другом
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 ввертикальном 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 России и стран СНГ применяются тягово-ударные сцепки нежёсткого типа.
Автосцепка СА-3
Автосцепка СА-3 является тягово-ударной нежесткого типа. Она состоит из корпуса 4 и деталей механизма сцепления: замка 5, замкодержателя 2, предохранителя 3, подъемника 6, валика подъемника 7.
Головная часть автосцепки (голова) переходит в удлиненный пустотелый хвостовик, в котором имеется отверстие 1 для размещения клина, соединяющего автосцепку с тяговым 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 замкодержатель 2, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой.
Большой зуб имеет три усиливающих ребра: верхнее, среднее и нижнее, плавно переходящие в хвостовик и соединенные между собой перемычкой. Голова автосцепки заканчивается сзади упором 8. предназначенным для передачи при неблагоприятном сочетании допусков жесткого удара на хребтовую балку через концевую балку рамы вагона и ударную розетку.
Корпус.
На корпусе со стороны малого зуба сделан прилив 9 с отверстиями для валика подъемника и запорного болта. В ударной стенке 5 зева имеются два окна: большое 11 для выхода в зев замка и малое 12 для выхода лапы замкодержателя.
Приливы и отверстия в кармане корпуса служат для размещения деталей механизма и правильного их взаимодействия.
Замок своей замыкающей частью 5 запирает сцепленные автосцепки. Утолщение замыкающей части к наружной кромке препятствует 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 предохранитель. Через овальное отверстие 2 проходит валик подъемника. Замок опирается поверхностью 4 на наклонное дно кармана корпуса и перекатывается по нему во время сцепления или расцепления автосцепок, при этом направляющий зуб 3 препятствует перемещению опоры замка по дну кармана.
1 - замыкающая (тяжелая) часть; 2 - шип для навешивания предохранителя;
3 -овальное отверстие; 4- сигнальный отросток; 5 - опорная цилиндрическая поверхность; 6 -зуб
Для передвижения замка внутрь кармана корпуса при расцеплении автосцепок служит прилив 5, имеющий прорезь 6 под нижнее плечо предохранителя По сигнальному отростку 1 судят о положении замка в автосцепке при ее наружном осмотре сбоку вагона Для лучшей видимости отросток окрашивают красной краской.
Замки прежних выпусков имеют сигнальный отросток, по форме соответствующий показанной штрихпунктирной линией, практика показала, что такие сигнальные отростки в месте перехода к корпусу замка отламывались вследствие вибрационных нагрузок
Замкодержатель.
Вместе с предохранителем удерживает замок в нижнем положении при сцепленных автосцепках, а вместе с подъемником — в верхнем при расцепленных автосцепках до разведения вагонов
7 - лапа; 8 - расцепной угол; 9 - проивовес; 10 - овальное отверстие
Лапа 4 замкодержателя взаимодействует со смежной автосцепкой 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 2 предназначено для навешивания на шип корпуса. Замкодержатель может не только поворачиваться на шипе, но и перемещаться в вертикальной плоскости. Снизу под овальным отверстием расположен расцепной угол 5, взаимодействующий с подъемником замка.
Предохранитель.
Верхнее плечо 1 предохранителя в сцепленном состоянии перекрывается противовесом замкодержателя, что препятствует уходу замка внутрь кармана корпуса, а нижнее плечо 4, взаимодействуя с подъемником при расцеплении автосцепок, выводит верхнее плечо из зацепления с противовесом замкодержателя. Отверстие 2 служит для навешивания на шип замка. Фаска 5 на нижнем плече предохранителя облегчает проход нижнего плеча в паз замка при расцеплении автосцепок, а фаска у основания верхнего плеча и вокруг втулки 3 предназначена для того, чтобы предохранитель не задевал за шип для замкодержателя в корпусе и не препятствовал перемещению замка при боковых отклонениях предохранителя.
14 - нижнее плечо; 15- верхнее плечо; 16 - отверстие
Чтобы предупредить излом нижнего плеча от действия инерционной нагрузки, в нем предусматривают углубления 6, уменьшающие его массу. Предохранитель делают штампованным и литым. Литой вариант предохранителя изготавливается из стали, имеющей высокий предел выносливости.
Подъемник.
Подъемникудерживает вместе с замкодержателем замок в расцепленном положении до разведения вагонов и служит для подъема предохранителя и перемещения замка из зева внутрь кармана корпуса. 11 - квадратное отверстие; 12 - узкий палец; 13 - широкий палец
Широкий палец 1 поднимает предохранитель и уводит замок, а узкий палец 2 взаимодействует с расцепным углом замкодержателя. Отверстие 5 предназначено для квадратной части стержня валика подъемника. Буртик 4 препятствует западанию подъемника в овальное отверстие замка. Углубление 3 предусмотрено для опоры подъемника на прилив в кармане корпуса.
Валик подъемника.
Валик подъемника предназначен для поворота подъемника замка при расцеплении автосцепок и ограничения выхода замка из кармана корпуса в зев собранной автосцепки. 17 - отверстие для цепочки; 18 - цилиндрическая часть; 19 - квадратная часть; 20 – балансир
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 квадратной 3 частей. В собранной автосцепке цилиндрические части располагаются в соответствующих отверстиях корпуса, а квадратная часть находится в отверстии подъемника Толстая цилиндрическая часть удерживает замок от выпадания, имеющаяся на ней выемка 5 предназначена для запорного болта. Конические углубления 7 на балансире и 6 на торце стержня служат для центровки валика подъемника на станке при обработке поверхностей стержня во время ремонта.
Действие автосцепки
Автосцепка СА-3 обеспечивает:
· автоматическое сцепление при соударении единиц подвижного состава с различными маневровыми скоростями;
· автоматическое запирание замка в нижнем положении у сцепленных автосцепок, что устраняет самопроизвольное расцепление на ходу поезда (саморасцеп);
· расцепление подвижного состава без захода человека между концевыми балками и удержание механизма в расцепленном положении до разведения автосцепок;
· автоматическое возвращение механизма в положение готовности к сцеплению после разведения автосцепок;
· восстановление сцепления у ошибочно расцепленных автосцепок без их разведения;
· маневровую работу толчками (работа "на буфер"), когда при соударении автосцепки не сцепляются.
При сцеплении автосцепки могут занимать различные взаимные положения: продольные оси их могут находиться на одной прямой или сместиться в горизонтальном или вертикальном направлении.
Смещение автосцепок по горизонтали возникает, если сцепляемые вагоны (локомотивы) или один из них находится на кривом участке пути, при этом чем меньше радиус кривой, тем больше отклонение между продольными 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 продольных осей сцепляемых автосцепок в горизонтальной плоскости в сторону большого зуба (положение I) и в сторону малого (положение II), при котором автосцепки автоматически улавливают друг друга, составляет 175 мм.
Сцепление происходит следующим образом. При соударении автосцепок их замки нажимают друг на друга и каждый из них перемещается внутрь кармана корпуса, перекатываясь своей дуговой опорой по наклонному дну кармана. Верхнее плечо предохранителя, навешенного на шип замка, скользит по полочке и проходит над противовесом замкодержателя, который находится ниже полочки и не препятствует перемещению замка с предохранителем. У смежной автосцепки, которая показана синим цветом, происходит аналогичный процесс перемещения деталей.
Автосцепки продолжают сближаться, а замки - перемещаться внутрь корпуса; одновременно с этим малый зуб каждой из них нажимает на лапу замкодержателя и утапливает ее заподлицо с ударной стенкой зева. Замкодержатель поворачивается на шипе, его противовес поднимает предохранитель, который вместе с замком перемещается внутрь кармана, опираясь верхним плечом на противовес.
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 малыми зубьями. При движении замка в нижнее положение верхнее плечо предохранителя соскакивает на полочку с противовеса замкодержателя и становится против него.
Такое расположение деталей механизма сцепленной автосцепки исключает 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 сцепленных автосцепок находятся внутри карманов и не выступают за наружные кромки отверстий.
При боковых отклонениях автосцепок в сторону больших зубьев в процессе сцепления замки обеих автосцепок перемещаются от нажатия малыми зубьями. При этом сцепление происходит в описанном выше порядке, с той лишь разницей, что оба замка уходят в карманы корпусов на весь свой ход заподлицо с ударной стенкой зева.
Чтобы расцепить автосцепку, достаточно увести внутрь кармана корпуса хотя бы один из замков. Тогда малые зубья смогут выйти из зевов. У натянутых автосцепок замки зажаты между малыми зубьями и расцепить их трудно, поэтому перед расцеплением необходимо сжать автосцепки. Для расцепления автосцепок расцепным приводом поворачивают валик 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.
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. Замкодержатель благодаря овальному отверстию поднимается по шипу корпуса вверх, пропускает узкий палец подъемника мимо расцепного угла, а затем под действием собственного веса падает на шип корпуса.
Одновременно с этим узкий палец подъемника заходит за расцепной угол замкодержателя — автосцепки расцеплены.
Требования к автосцепкам
Согласно ГОСТ Р 54749-2011 «Устройство сцепное и автосцепное железнодорожного подвижного состава. Технические требования и правила приемки» автосцепки должны обеспечивать:
а) автоматическое сцепление при разнице высот продольных осей автосцепок от 0 до 140 мм, относительном поперечном смещении этих осей в горизонтальном направлении от 0 до 160;
б) сохранение сцепленного состояния железнодорожного подвижного состава при движении;
в) расцепление единиц железнодорожного подвижного состава в сжатом и свободном состоянии воздействием извне через расцепной привод;
г) автоматическое сохранение расцепленного положения до разведения единиц железнодорожного подвижного состава;
д) автоматическое восстановление готовности к сцеплению после разведения расцепленных автосцепок;
е) восстановление сцепления воздействием извне ошибочно расцепленных вагонов без их разведения;
ж) возможность визуального контроля положения механизма сцепления без захода человека между единицами железнодорожного подвижного состава;
и) возможность ограничения вертикальных перемещений.
Согласно ПТЭ п.19 прилож.№5
Высота оси автосцепки над уровнем верха головок рельсов должна быть:
| у локомотивов, пассажирских и грузовых порожних вагонов не более у локомотивов и пассажирских вагонов с людьми не менее у грузовых вагонов (груженых) не менее у специального подвижного состава: в порожнем состоянии не более в груженом не менее | - 1080 мм - 980 мм - 950 мм - 1080 мм - 980 мм |
Разница по высоте между продольными осями автосцепок допускается не более:
| в грузовом поезде между локомотивов и 1 груженым вагоном грузового поезда в пассажирском поезде, следующем: - со скоростью до 120 км/ч - со скоростью 121-140 км/ч между локомотивом и 1 вагоном пассажирского поезда между локомотивом и подвижными единицами специального подвижного состава | - 100 мм - 110 мм - - 70 мм - 50 мм - 100 мм - 100 мм |
Исправность работы несцепленных автосцепок проверяют шаблоном 873. Этим же шаблоном проверяют, надежно ли механизм удерживается в расцепленном состоянии, а также разность между продольными осями двух сцепленных автосцепок.
При контроле технического состояния осмотрщик должен обращать внимание на характерные признаки неисправностей, приводящих к саморасцепу автосцепок и другим нарушениям работы автосцепного устройства:
— наличие посторонних предметов под головками маятниковых подвесок и на центрирующей балочке;
— наличие посторонних предметов под хвостовиком автосцепки (в месте прохождения розетки);
— отсутствие сигнального отростка замка;
— излом направляющего зуба замка (определяемый по выходу его из отверстия корпуса автосцепки);
— трещины в узлах автосцепного устройства, выявляемые по следам коррозии, наличию пылевого валика в летнее время, инея — в зимнее;
— укороченная или удлиненная цепь расцепного привода автосцепки;
— несоответствие допускаемому расстоянию от упора головы автосцепки до ударной розетки;
— отсутствие стопорных болтов в автосцепках сцепленных вагонов рефрижераторных секций.
Дополнительно проверяется:
а) изломы упорной плиты и клина тягового хомута или разрыва тяговых полос хомута.
б) Трещина и обрыв хвостовика вызывают его изгиб, и торец корпуса прикасается к упорной плите одной стороной.
в) На упорной плите и боковом ограничителе центрирующей балочки возможны блестящие поверхности и металлическая пыль.
г) Во время удара по изломанному клину слышен двойной звук.
д) Излом упорной плиты определяется по провисанию ее нижних концов относительно нижней тяговой полосы.
е) Наличие клинового зазора между упорами и упорной плитой указывает на ее излом.
ж) Изгиб болтов, поддерживающих клин тягового хомута, позволяет обнаружить разрыв верхней (изгиб переднего болта) или нижней (изгиб заднего болта) тяговой полосы.
Запрещается постановка в поезда и следование в них вагонов, у которых автосцепное устройство имеет неисправности, в том числе трещины, угрожающие безопасности движения.
Тема 1.7 Грузовые вагоны