УДАРНО-ТЯГОВЫЙ ПРИБОР ВАГОНОВ-САМОСВАЛОВ ШИРОКОЙ
КОЛЕИ (ВС-85 и 2ВС-105)
Вагоны-самосвалы широкой колеи оборудованы типовыми ударно-тяговыми
приборами, состоящими из автосцепного устройства и поглощающего
аппарата.
Автосцепное устройство (автосцепка) вагона-самосвала (рис. 103) состоит
из корпуса 1 с расположенным в нем механизмом, расцепного привода 4,
ударно-центрирующего прибора 5, упряжного устройства 2 и 3 с поглощающим
аппаратом. На вагонах-самосвалах применена автосцепка СА-3 (советская
автосцепка, третий вариант). Корпус 1 представляет собой стальную
отливку, имеющую большой и малый зубья, которые, соединяясь, образуют
зев. Из зева выступают части замка и замкодержателя. На головной части
автосцепки имеется упор, который служит для передачи сжимающего усилия
ударной розетке после полного сжатия поглощающего аппарата и деформации
упряжного устройства. Сбоку, со стороны малого зуба, корпус
автоматической сцепки имеет специальный прилив — ухо (в новых
автосцепках этого прилива нет), на которое при маневрах надевается скоба
винтовой стяжки неавтоматического ударно-тягового прибора. Хвостовик
автосцепки имеет прямоугольное сечение и своей торцовой частью передает
сжимающие усилия упряжному прибору. На конце хвостовика есть отверстие
для клина, используемого для соединения автоматической сцепки и тягового
хомута и передающего усилие упряжному прибору.
Рис. 103. Автосцепное устройство
вагонов-самосвалов ВС-85 и 2ВС-105:
а — автосцепка; б — расцепное устройство
Механизм автоматической сцепки. Замок,
замкодержатель, собачка (предохранитель замка), подъемник и валик
подъемника составляют механизм автоматической сцепки. Все детали
изготовлены из литой стали. В собранном виде механизм в головке корпуса
автосцепки запирается болтом с гайкой и двумя предохранительными
шайбами. Замок служит для запирания двух сомкнутых автосцепок. Он имеет
вверху шип цилиндрической формы для навешивания собачки, в средней части
— овальный вырез для стержня валика подъемника и внизу — радиальную
опору и зуб, вокруг которого происходит поворот замка. За овальным
отверстием расположен сигнальный отросток, по положению которого
определяют, сцеплены или расцеплены автосцепки.
Замок устроен и размещен так, что под действием силы тяжести он выходит
наружу из полости головной части корпуса автосцепки. Замкодержатель с
собачкой предназначен для исключения самопроизвольного расцепления
(подъема замка) и вместе с подъемником удерживает замок в нижнем
положении при сцепленных автосцепках. Замкодержатель имеет лапу и
противовес, между которыми расположен прямоугольный выступ, называемый
расцепным углом, а также овальное отверстие для навешивания
замкодержателя на шип корпуса автосцепки.
Предохранитель замка (собачка) представляет собой двуплечий рычаг с
цилиндрическим отверстием для навешивания его на шип замка. Верхнее
плечо предохранителя предназначено для упора в противовес замкодержателя
с целью предупреждения самопроиз-
вольного расцепления автосцепок, а нижнее — для
подъема верхнего плеча при расцеплении вагонов-самосвалов.
Подъемник замка предназначен для выведения его предохранителя из
положения упора в противовес замкодержателя, перемещения замка внутрь
полости корпуса автосцепки и удержания его в этом положении. Подъемник
имеет широкий и узкий пальцы, а также квадратное отверстие, через
которое проходит стержень валика подъемника.
Валик подъемника, обеспечивающий поворот подъемника, представляет собой
стержень переменного сечения. Он предназначен для поворота подъемника
замка при расцеплении автоматических сцепок и для ограничения выхода
замка из полости корпуса в зев собранной автосцепки.
Расцепный привод. Для расцепления автосцепок
и постановки механизма автосцепки в выключенное положение служит
расцепной привод. Он состоит из двуплечего рычага 4 с рукояткой,
кронштейна, державки и цепи, соединяющей короткое плечо рычага с валиком
подъемника автосцепки.
Ударно-центрирующий прибор. Прибор
воспринимает непосредственно от корпуса автосцепки сжимающие усилия, а
также возвращает его в центральное положение. Этот ударно-центрирующий
прибор состоит из розетки, прикрепленной к буферному брусу нижней рамы
вагона-самосвала, двух маятниковых подвесок и центрирующей балки,
опирающейся на подвески и поддерживающей корпус автосцепки.
Ударная розетка предназначена для укрепления буферного бруса нижней рамы
вагона-самосвала и для воспринятая в некоторых случаях (вместе с
поглощающим аппаратом) части ударного усилия.
Центрирующий прибор использован для возвращения отклоненной автосцепки в
среднее положение (к продольной оси вагона). Центрирующая балочка
прибора представляет собой стальную отливку с площадкой в средней части
для хвостовика автоматической сцепки и с боковыми приливами для
навешивания на головки маятниковых подвесок. Эти подвески представляют
собой кованые стержни, имеющие по концам прямоугольные головки.
Упряжное устройство автосцепки. Упряжное
устройство предназначено для передачи ударно-тяговых усилий и смягчения
их действия. Устройство состоит из клина, тягового хомута, болтов с
гайками, планкой и шплинтами для крепления клина, упорной плиты и
поглощающего аппарата. Клин соединяет корпус автосцепки с тяговым
хомутом и передает последнему растягивающее усилие. Клин имеет внизу
заплечики, предотвращающие его выжимание вверх.
Тяговый хомут представляет собой стальную отливку, в головной части
которой имеются окно для прохода хвостовика автоматической сцепки и
вертикальные отверстия для клина, соединяющего автосцепку с хомутом.
Внизу головной части хомута сделаны ушки с отверстиями для болтов,
поддерживающих клин. Хомут предназначен для передачи тягового усилия от
автоматической сцепки поглощающему аппарату.
Упорная плита предназначена Для передачи ударных и
сжимающих усилий от торца хвостовика автосцепки поглощающему аппарату и
тягового усилия от поглощающего аппарата передним ударным угольникам.
Плита имеет прямоугольную форму со срезанными в верхней части углами и
цилиндрическую форму гнезда в середине. Гнездо облегчает повороты
корпуса автосцепки в горизонтальной плоскости и обеспечивает центральную
передачу усилия.
Детали, соединяющие упряжное устройство с рамой вагона, имеют передние и
задние упорные угольники, а также поддерживающие планки. Упорные
угольники предназначены для передачи усилий, действующих на автосцепку и
на хребтовую балку нижней рамы вагона-самосвала. Ранее упорные угольники
выполняли раздельными. В последнее время для упрочнения хребтовой балки
и уменьшения перекосов поглощающего аппарата угольники делают
объединенными.
Передние объединенные угольники отливают заодно с розеткой.
Поддерживающая планка является нижней опорой, удерживающей упряжный
прибор между стенками хребтовой балки.
Упорные угольники крепят к стенкам хребтовых балок заклепками. В
настоящее время на Калининградском вагоностроительном заводе проводят
работы по применению сварных упорных угольников. Замена клепки сваркой
заметно снижает трудоемкость и улучшает технологию изготовления этих
угольников.
Поглощающий аппарат. Продольные (растягивающие и сжимающие)
усилия, передающиеся через автосцепку на нижнюю раму и другие части
вагона-самосвала, смягчаются поглощающим аппаратом в результате
преобразования кинетической энергии ударяющихся масс в работу сил трения
и в потенциальную энергию деформации упругих элементов аппарата.
Применение поглощающих аппаратов высокой эффективности особенно важно в
связи с внедрением на карьерном железнодорожном транспорте
вагонов-самосвалов повышенной грузоподъемности и более мощных
локомотивов. На вагонах-самосвалах применены пружинно-фрикционные
аппараты типа Ш-1-Т (шестигранный, первый выпуск, термообработанный).
Поглощающий аппарат Ш-l-T состоит из корпуса, внутри которого помещены
наружная и внутренняя пружины, фрикционного клина, нажимного конуса,
шайбы и стяжного болта с шайбой. При сжатии аппарата нажимной конус,
продвигаясь внутрь корпуса, перемещает фрикционные клинья и через
нажимную шайбу передает усилие на пружины. Все части аппарата стянуты
болтом с гайкой. Сила прижатия клиньев к корпусу увеличивается по мере
сжатия аппарата; соответственно возрастают силы трения и общее
сопротивление сжатию.
После прекращения действия сжимающей силы пружины возвращают нажимную
шайбу, клинья и конус в первоначальное положение. Основной недостаток
аппарата Ш-l-T —нестабильность его работы и недостаточная эффективность
при установке на вагонах-самосвалах большой грузоподъемности. В
настоящее время проводятся работы по созданию более эффективного
поглощающего аппарата.