Предисловие
Хотите смейтесь, но конструкция и работа автосцепки были чем-то запредельным для моего ума. В 1982 году я учился в железнодорожном техникуме города Волгограда. О компьютерах и видеотелефонах писали в сборниках научной фантастики. Я обожал фантастику, но о социальных сетях, в которых можно общаться, перекинуть конспект, видео, не додумались даже фантасты. Учились по книжкам и цветным плакатам, выполненным на картоне. Помню, как преподаватель пытался объяснить нам конструкцию автосцепки, и каждую деталь я рисовал карандашом в тетради. Не помогло... 🤣.
Написать об устройстве и принципе работы автосцепки СА-3, ничем не изменившейся с тех далеких лет, меня подтолкнула обучающая программа, созданная командой Дальневосточного государственного университета путей сообщения на кафедре «Вагоны» в 2008 году. Симонов Алексей — рисунки и анимация, и Симонов Александр — дизайн и создание главного меню.
Уже много лет рассказ своим студентам о конструкции и работе автосцепки я начинаю с демонстрации этой обучающей программы и только потом веду их на полигон для работы с автосцепкой локомотива. Очень хотелось бы выразить слова благодарности этим ребятам за ту огромную пользу, которую они принесли не одному поколению студентов.
Советская автосцепка, третий вариант.
Назначение автосцепки — автоматическое соединение отдельных подвижных единиц в состав, передача тяговых усилий от локомотива к вагонам. Прежде чем перейти к изучению конструкции автосцепки, давайте рассмотрим взаимодействие автосцепок при сцеплении подвижных единиц.
При соединении автосцепки встречаются ударными частями замков, замки утапливают друг друга внутрь корпуса, малый зуб встречной автосцепки утапливает внутрь корпуса лапу замкодержателя.
Смежная автосцепка начинает смещаться по внутреннему контуру своим малым зубом. Замкодержатель так и останется утопленным в корпус, а вот между малым зубом головы АС слева и малым зубом головы АС справа образуется проем, куда выпадают из корпусов замки обеих автосцепок.
1. Корпус
Корпус — основная часть автосцепки, выполнен из стали методом литья. Воспринимает удары при сцеплении и передает тяговые усилия от локомотива к вагону, размещает в себе детали механизма сцепления.
Голова автосцепки состоит из большого зуба и малого. Пространство между большим и малым зубьями называется зев. В районе зева корпус имеет два отверстия, в которые выпадают замок и замкодержатель.
Хвостовик автосцепки, пустотелый, имеет прямоугольную форму и одинаковую высоту по всей длине. Хвостовик заканчивается отверстием под тяговый клин.
Внутри корпуса со стороны малого зуба круглое отверстие, через которое в корпус заходит валик подъемника, в верхней части корпуса — полочка, по которой перемещается предохранитель.
Дно корпуса имеет три отверстия: верхнее — для выхода сигнального флажка замка при расцепке, среднее — для зуба замка, нижнее — для выпадания мусора, попавшего в корпус.
Со стороны большого зуба: шип для навешивания замкодержателя, полочка и шип, на которые укладывают подъемник, круглое отверстие для прохода валика подъемника.
Упором, отлитым сверху, голова автосцепки упирается в розетку при несанкционированном соединении (жесткий удар), которое не в силах погасить пружины поглощающего аппарата автосцепного устройства.
Прежде чем продолжить...
Прежде чем продолжить описание деталей автосцепки, могу предположить, какая это каторга — читать о деталях автосцепки, совершенно не понимая, что и зачем? Давайте поступим от обратного... Не зная ничего о механизме, обсудим процессы, происходящие внутри автосцепки при сцеплении и расцеплении.
Прицепка локомотива к составу
Из выше прочитанного мы уже знаем, что при соединении автосцепок замки встречаются, утапливая друг друга, малый зуб встречной автосцепки, смещаясь по контуру зева встречной автосцепки, утапливает замкодержатель.
При соединении двух подвижных единиц замки смежных автосцепок встречаются, сталкиваются своими ударными поверхностями и утапливают друг друга. Замок заходит внутрь корпуса, увлекая за собой предохранитель, висящий на шипе замка.
Предохранитель скользит по полочке, а в это время малый зуб встречной автосцепки, смещаясь по контуру зева, утапливает лапу замкодержателя, заставляя замкодержатель поворачиваться вокруг шипа, на котором он посажен.
Малый зуб встречной АС продолжает смещаться в сторону большого зуба смежной АС, освобождая пространство между ними. В это пространство выпадают, больше ничем не сдерживаемые, замки обеих автосцепок, увлекая за собой предохранители.
Замкодержатель полностью зашел внутрь корпуса под давлением малого зуба встречной автосцепки, не просто зашел, а повернулся вокруг шипа, на котором он висит. Задняя часть замкодержателя (противовес) поднялась, преградив путь предохранителю внутрь корпуса. Замок не сможет произвольно зайти внутрь корпуса во время движения поезда, автосцепки надежно сцеплены.
Расцепление
Чтобы расцепить два соединенных вагона, составитель снимает с полочки расцепной рычаг и поворачивает валик подъемника против часовой стрелки. Валик подъемника имеет четырехгранную посадочную поверхность, на которой находится подъёмник.
Подъёмник поворачивается против часовой стрелки и своим широким пальцем давит на нижнее плечо предохранителя, заставляя его поворачиваться вокруг шипа по часовой стрелке. Предохранитель выходит из замкнутого пространства, образованного противовесом замкодержателя и шипом замка, на котором висит предохранитель.
Широкий палец подъёмника продолжает движение против часовой стрелки и захватывает замок, заводя его внутрь корпуса АС. Предохранитель уже выведен и не препятствует заходу замка внутрь корпуса.
Узкий палец подъёмника приподнимает замкодержатель и заходит за расцепной угол. Его задача — удерживать замок внутри корпуса до разведения автосцепок. Замок полностью утоплен в корпусе, сигнальный флажок (всегда окрашен красным цветом), полностью выйдя из корпуса, сигнализирует о том, что АС расцеплены.
При разведении подвижных единиц замок и замкодержатель через свои проемы в голове АС выходят наружу под собственным весом.
Продолжим.
2. Замок.
Когда автосцепки сцеплены, замок не позволяет смежной автосцепке выйти из зацепления. Торец замка называют ударной частью, а боковую часть — замыкающей. Замыкающая сторона замка выполнена с утолщением к наружной кромке.
При движении сцепленных подвижных единиц смежные автосцепки пытаются выйти из зацепления, замки давят друг на друга своими боковыми поверхностями. Именно это утолщение не позволяет загнать замок внутрь корпуса, ну и, конечно, предохранитель, но об этом чуть позже.
На шип замка вешается предохранитель. Прилив в верхней части замка выполняет функцию направляющей для предохранителя. Через овальное отверстие пройдет валик подъемника, не позволяя замку выпасть из корпуса автосцепки.
Сигнальный флажок окрашивается в красный цвет. Если флажок вышел из корпуса - автосцепки расцеплены! Благодаря шипу в нижней части, замок не сползает по дну корпуса, а перекатывается.
3. Предохранитель
Предохранитель совместно с замкодержателем не позволяет самопроизвольно зайти замку внутрь корпуса. Предохранитель имеет верхнее, нижнее плечо и круглое отверстие диаметром 24 мм, которым предохранитель навешивается на шип замка.
Когда автосцепки (АС) сцеплены, верхнее плечо предохранителя совместно с замкодержателем не пустит замок внутрь корпуса, предохраняя автосцепки от самопроизвольного рассоединения во время движения поезда.
Нижнее плечо работает при расцеплении АС. На него окажет давление подъемник, и предохранитель развернется, освобождая верхнее плечо, но об этом чуть позже.
4. Замкодержатель.
Замкодержатель совместно с предохранителем не позволяет зайти замку внутрь корпуса АС в момент, когда автосцепки сцеплены. При расцеплении замкодержатель вместе с подъемником удерживают замок внутри корпуса до разведения АС.
Замкодержатель состоит из таких элементов, как: противовес — благодаря своей массе перевешивает лапу, заставляя её торчать из окна в голове АС, если подвижные единицы разведены;
овальное отверстие выполнено для навешивания на шип внутри корпуса со стороны большого зуба. Замкодержатель благодаря овальному отверстию может не только поворачиваться на шипе, но и перемещаться в вертикальной плоскости;
лапа - взаимодействует с малым зубом встречной АС при соединении;
5. Подъёмник.
Подъёмник работает при расцеплении АС. Поворачиваемый валиком подъёмника, подъёмник своим широким пальцем давит на нижнее плечо предохранителя, заставляя предохранитель поворачиваться вокруг шипа, на котором он висит, и выводить своё верхнее плечо, упирающееся в противовес замкодержателя.
Своим квадратным отверстием подъёмник насаживается на квадратную часть валика подъёмника, что исключает проворот подъёмника при повороте валика подъёмника.
Узкий палец подъёмника при повороте заходит за расцепной угол замкодержателя и удерживает замок в поднятом положении внутри корпуса до разведения автосцепок.
6. Валик подъёмника.
Самая массивная часть валика подъёмника — балансир. Своим весом балансир заставляет вернуться валику подъёмника в первоначальное положение после разведения АС. Рабочая часть валика — стержень, имеющий две цилиндрические поверхности разного диаметра, между ними стержень имеет квадратное сечение.
Расцепной рычаг посредством цепи заставляет повернуться валик подъёмника против часовой стрелки, увлекая подъёмник своей квадратной частью. Балансир умышленно выполнен массивным. Своим весом балансир возвращает валик в первоначальное положение при разведении АС. На цилиндрической поверхности большего диаметра своим овальным отверстием нанизан замок.
Ошибочное расцепление, как исправить?
Ошибочные расцепления бывают. Погодные условия, ночь, человеческий фактор могут повлиять на ошибку составителя в отсчете нужной группы вагонов для отцепки от состава. Лезем под автосцепку и видим отверстие, через которое хорошо видно лапу поднятого замкодержателя.
Воздействуя на лапу поднимаем замкодержатель вверх, освобождая подъемник и замок. Замок вываливается из корпуса вновь заклинивая смежную автосцепку.
В заключение скажу, что все рисунки созданы командой Дальневосточного государственного университета путей сообщения на кафедре «Вагоны» в 2008 году, Симоновым Алексеем и Симоновым Александром, огромная им благодарность.
А мы по-прежнему стараемся разобрать и изложить в доступной форме назначение и устройство узлов и агрегатов локомотивов в следующих статьях и коротких развивающих фильмах на нашем телеграм-канале «Михаил Михайлович о локомотивах» https://t.me/mihailsilko24 или в набирающем в последнее время популярность «Рутубе» https://rutube.ru/channel/22129608/.
Приглашаем посмотреть более 50-ти коротких обучающих фильмов, посвященных назначению, устройству и принципу работы различных узлов и агрегатов тепловозов и электровозов. Отписаться никогда не поздно, так что заходите на наш канал))). До скорых встреч!