забуферение автосцепок что это такое
Как вагоны и локомотивы сцеплены между собой
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Мы постоянно видим беспрерывно двигающиеся по нашим железным дорогам грузовые и пассажирские поезда. Все вагоны и локомотивы скреплены единым целым и получается состав. Но вот вопрос, а как вагоны и локомотивы сцеплены между собой, что за устройства, которые это делают? Эти устройства называются – автосцепки, мы их видим с обоих сторон на каждом вагоне и локомотиве, они находятся прямо посредине и выглядят своеобразно, как-бы такие большие «клешни» с замками. Немного истории.
Автоматическое сцепное устройство
Раньше, вплоть до середины 30-х годов прошлого века автосцепок на вагонах и локомотивах не было. Вместо на них на вагонах и паровозах устанавливались крюки, которые соединялись специальными винтовыми стяжками, причем вручную. Была такая должность – сцепщик.
Чтобы в пути вагоны не так сильно ударялись друг об друга, устанавливались на специальном брусе, с обоих концов вагонов и паровозов, большие такие, железные круглые «тарелки» — буфера. Конечно, мягкость движения поездов отсутствовала, о грузовых поездах большой массы и длинны нечего было и думать, винтовые стяжки не выдерживали больших продольно-динамических нагрузок, ну и была высока ситуация с травматизмом, среди сцепщиков вагонов.
Вплотную вопросом разработки и внедрения автосцепок на железных дорогах занялись американцы, на все про все у них ушло десять лет. Но уже в 1900 году весь подвижной состав в Америке был оборудован автосцепками системы «Джаннея».
Автосцеака Джаннея
Вопрос о введении автосцепки в России рассматривался также в конце 19 века. И только в 1906 году на Московско-Казанской железной дороге американской автосцепкой (в виде опыта) было оборудовано 250 вагонов и несколько паровозов. Вот и все! Вплотную к решению проблемы автосцепок подошли в 1930 году, при разработке плана реконструкции железных дорог. И взялись за это решительно и серьезно!
Автосцепка СА-3
В результате была разработана своя отечественная автосцепка СА-3 (Советская автосцепка-третий вариант), которая практически без больших конструктивных изменений эксплуатируется на наших железных дорогах и в наши дни. Устройство очень простое и очень надежное, гораздо лучше Американской!
Перевод подвижного состава железных дорог СССР на автосцепки начался в 1935 году и полностью был завершен в 1957 году. Внедрение автосцепок коренным образом повлияло на работу железных дорог, это позволило в разы увеличить веса поездов и соответственно очень сильно повысить пропускную способность железных дорог, увеличить переработку вагонов на сортировочных станциях, ускорить оборот вагонов, существенно повысилась безопасность движения поездов, вследствие сокращения количества их обрывов (в 50-60 раз)! Вот такое это устройство-автосцепка!
Устройство и работа автосцепки достаточно просты: сама автосцепка представляет собой стальную, литую, немножко вытянутую конструкцию, с одной стороны которой располагается ее ударная часть, так называемый «зев», с набором необходимых для сцепления деталей внутри-замки, замкодержатели, валики, предохранители и т.д. Пусть специалисты разбираются. Второй конец, меньшей ширины, называемый «хвостовиком» имеет отверстие, через которое стальным клином соединяется с так называемым «поглощающим аппаратом», который находится уже в переднем брусе локомотива или вагона, он имеет пружину и все необходимые устройства, для преодоления и смягчения продольно-динамических нагрузок, непременно возникающих при движении поезда, особенно грузового и очень хорошо их смягчает! Все это устройство запрятано в специальном ящике, называемом «стяжным».
Автосцепка на грузовом вагоне
Работает это механизм несложно: при соединении ударной поверхности (зева) одной автосцепки с такой-же поверхностью другой, они входят в зацепление и своими краями выдвигают изнутри, так называемые, «замки»-стальные мощные толстые пластины, которые и прижимаются к краям ударных поверхностей автосцепок, да так плотно, что не разорвешь, ни за что!
Заодно, во избежание саморасцепа, замки фиксируются замкодержателями. Что-бы расцепить автосцепки достаточно приподнять и потянуть в сторону небольшой рычаг с цепью, подходящей к специальному валику на боку автосцепки, хорошо видно на вагонах и локомотивах, валик повернет небольшой такой предохранитель и замок «упадет» обратно в корпус автосцепки – все расцепили! Сцепление локомотива с вагонами должно происходить на небольшой (около трех км/час), скорости. Правильность сцепления проверяется по сигнальным отросткам в корпусе автосцепки. Очень просто, и гениально, по сей день!
Сход вагонов на ст. Пенза-III КБШ 21 августа 2014 г.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ по случаю схода вагонов №№ 52059557 и 24225880 при производстве маневровой работы на станции
Пенза-III Пензенского региона Куйбышевской железной дороги 21.08.2014 года
ст. Пенза-III
В сошедшем состоянии вагоны проследовали 22 метра.
Маневровый состав был остановлен дежурным по горке Безяевой И.Г. (в должности с 30.10.2008г., образование высшее).
Погодные условия: день, солнечно, температура 28° С,
В результате схода габарит по соседнему пути нарушен не был, работа сортировочной горки не прекращалась. Вагоны №№ 52059557, 24225880 повреждены в объеме текущего отцепочного ремонта.
В ходе расследования установлено:
При расформировании состава поезда № 2429, с 28-го пути Предгорочного парка станции Пенза-Ш, в 9 часов 47 минут отцеп № 22, состоящий из 1-го порожнего крытого вагона был направлен на 37-ой путь Сортировочного парка, на котором находилось 52 вагона, и остановлен в кривом участке пути на горочной стрелке № 33 между замедлителями второй и третьей тормозных позиций оператором сортировочной горки второй тормозной позиции Фроловой Ю.Н. (в должности с 04.10.2010г., образование среднее специальное) из-за нерасчетливого торможения.
Проведенным экспериментом установлено, что при следовании вагона в кривой стрелки № 33 не происходит сцепление автосцепок, из-за смещения автосцепки второго вагона в левую сторону.
Дежурный по горке Безяева И.Г., в нарушение этого же пункта указанной инструкции, не осуществляла контроль за выполнением требований безопасности маневров оператором второй тормозной позиции Фроловой Ю.Н.
После окончания роспуска состава дежурный по горке Безяева И.Г., приняла решение маневровым локомотивом вывести указанные вагоны из стрелочной горловины на горку для последующего повторного роспуска, о чем в 9 часов 52 минуты дала соответствующую команду машинисту Лизунову С.Б., при этом, в нарушение требования пункта 3.3.3 указанной Инструкции не потребовала от составителя поездов Немова Б.В. проконтролировать сцепление вагонов.
При следовании маневрового состава в сторону горки на крестовине стрелочного перевода № 31 произошел сход 2-й тележки по ходу движения всеми колесными парами вагона № 24225880 и сход 1-й тележки всеми колесными парами вагона № 52059557.
Руководство станции Пенза-Ш пыталось скрыть указанный случай схода вагонов, руководители Пензенского региона о нем узнали только в 12 часов 30 минут.
Комиссия считает, что причиной схода вагонов №№ 24225880 и 52059557 послужило нарушение дежурным по горке Безяевой И.Г. и оператором сортировочной горки второй тормозной позиции станции Пенза-Ш Фроловой Ю.Н. требований пунктов 3.2 и 3.3.3 «Инструкции по работе сортировочной горки станции Пенза-Ш четная система Куйбышевской железной дороги», которые направили отцеп на участок пути между замедлителями третьей тормозной позиции и предельным столбиком горочной стрелки, занятый подвижным составом, и допустили соединение отцепов на стрелочной горловине без контроля составителя поездов.
В соответствии с Положением о порядке служебного расследования и учета транспортных происшествий и иных событий, связанных с нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного транспорта, утвержденного приказом Минтранса России от 25.12.2006 № 163 с учетом дополнений и изменений согласно требований приказа Минтранса России от 05.11.2008 № 180, данное событие, связанное с нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного транспорта, принять к учету как сход железнодорожного подвижного состава при маневрах и учесть по ответственности за железнодорожной станцией Пенза-Ш Куйбышевской дирекции управления движением.
Забуферение автосцепок что это такое
Ярослав Панасюк запись закреплена
Несмотря на неоднократные модернизации автосцепки СА-3 и в целом удовлетворительную работу узла, анализ отказов в эксплуатации показывает необходимость улучшения конструкции. Слабым местом корпуса остается хвостовик в зоне перехода от головы и в зоне отверстия тягового хомута. Площадь зацепления автосцепки мала, требует изменения конструкция расцепного привода и механизма сцепления.
Автосцепное устройство полужесткого типа по проекту № 572.000.00 с автосцепкой СА-4 разработано совместно ВНИИЖТом и ФГУП «ПО Уралвагонзавод» для применения на грузовых вагонах нового поколения с повышенной осевой нагрузкой.
В соответствии с технологическими требованиями МПС России конструкторским бюро Уралвагонзавода разработана конструкция автосцепки нового поколения СА-4. При разработке этой автосцепки были учтены недостатки конструкции СА-3 выявленные в эксплуатации.
Автосцепка СА-4 имеет усиленный хвостовик, в средней части торца хвостовика имеется плоская площадка по ширине отверстия для клина. Таким образом, частично снимается напряжение с перемычки хвостовика. Поверхность перемычки со стороны отверстия для клина увеличена, соответственно увеличена толщина клина, что способствует снижению контактных напряжений в этой зоне. Переход головы корпуса к хвостовику выполнен с плавным уклоном, что позволило снизить напряжения в этой зоне на 5÷10%. В нижней части корпуса установлено направляющее крыло, ограничивающее вертикальные перемещения до 100мм и превращающие нежесткую автосцепку в полужесткую. Применение крыла увеличивает зону улавливания до 140мм между продольными осями, что исключает «забуферение». Расцепной привод выполнен жестким со скользящим шарниром, исключающим расцепление механизма при обрыве головки и падение ее на путь. Новый механизм сцепления исключает повреждения деталей при любых условиях сцепления. Замок подпружинен и перемещается поступательно, что должно исключить возможность его зависания в промежуточном положении. Это автосцепное устройство будет устанавливаться на вагоны нового поколения.
Применение автосцепки СА-4 взамен традиционной СА-3 позволяет:
повысить надежность работы механизма сцепления, устранить саморасцепы;
сократить обрывы автосцепок в эксплуатации;
исключить перестановку вагонов при формировании поездов из-за превышения разницы более 100 мм между продольными осями автосцепок;
исключить случаи забуферения вагонов за счет увеличения бокового захвата автосцепки до 220 мм вместо 175 мм у автосцепки СА-3 ;
исключить падение автосцепки на путь в случае ее обрыва или неправильного крепления на вагоне;
увеличить межремонтный пробег за счет упрочнения изнашиваемых поверхностей износостойкой наплавкой.
Установка новых автосцепных устройств не требует модернизации рамы и может выполняться как при изготовлении новых вагонов с повышенной осевой нагрузкой, так и при проведении плановых видов ремонта существующих грузовых вагонов.
Эластомерные поглощающие аппараты
Применяемые сегодня в вагоностроении пружинно-фрикционные поглощающие аппараты практически исчерпали свои возможности. При размерах ограниченных хребтовой балкой вагона и применения пружинно-фрикционной конструкции поглощающего аппарата на настоящий момент достигнута энергоемкость близкая к максимально возможной.
Даже объединение в одном корпусе тягового хомута и аппарата, что позволило увеличить длину и диаметр пружинно-фрикционного комплекта (Ш-6-ТО-4, Ш-6-ТО-4У) обеспечило номинальную энергоемкость только 80 кДж. Применение новых материалов для пар трения (ПМК-110К, ПМК-110К-23) позволяет решить вопросы повышения ресурса и стабильности характеристик, но не энергоемкости. Разработки новых конструкций на основе полимерных упругих элементов, например аппарата ПМКП-110 НПП «Дипром» где пружины заменены набором полимерных упругих блоков, так же не решает основной проблемы значительного повышения энергоемкости в существующих габаритах. В то же время Российские железные дороги несут большой экономический ущерб из-за высокой продольной динамической загруженности вагонов. Составляющие ущерба – отцепки вагонов в текущий ремонт по неисправностям автосцепного устройства и повреждениям кузова вагона до истечения гарантийного срока, а также компенсации за порчу перевозимого груза.
Изломы ударных розеток, трещины шкворневых балок, обрывы дверной закидки крытого вагона, повреждения торцовых дверей и люков полувагонов – вот лишь малая часть последствий, вызываемых высокими продольными динамическими нагрузками.
Единственными достоинствами пружинно-фрикционных поглощающих аппаратов является их низкая стоимость и простота конструкции не требующая высококвалифицированного обслуживания.
Кроме ограниченной энергоемкости пружинно-фрикционные поглощающие аппараты отличаются низкой стабильностью характеристик связанной с износом пар трения. При обследовании поглощающих аппаратов грузовых вагонов после планового ремонта специалистами НТЦ «Вагон-Тормоз» выявлено, что 34,8% вагонов имели зазоры между упорными угольниками и корпусам одного аппарата, а 19,4% обоих аппаратов.
Ремонт и сборка поглощающих аппаратов пружинно-фрикционного типа производится с контролем только по габаритным размерам, силовые характеристики не снимаются, что не позволяет оценить качество ремонта.
В связи с этим с начала 90-х годов в нашей стране начаты работы по созданию высокоэнергоемких поглощающих аппаратов с использованием принципа работы эластомерного амортизатора.
Первые работы по созданию эластомерного поглощающего аппарата были приведены ГосНИИВом и ВНИИЖТом в 1990 году с использованием эластомерного амортизатора типа КZЕ-5 фирмы КАМАХ получившим после доработки обозначение 73ZW. По результатам испытаний аппарат 73ZW был рекомендован к установке на вагоны для перевозки опасных грузов.
Эластомерный аппарат 73ZW при ходе сжатия 90 мм имел энергоем-кость 100-110 кДж. Для сравнения Ш-6-ТО-4 имеет энергоемкость 20 кДж при ходе 120 мм.
Второе поколение аппарата КАМАХ получившее обозначение 73ZW12 имело ход 120 мм и энергоемкость 170 кДж практически недостижимую для пружинно-фрикционных конструкций.
В связи с тем, что широкое распространение 73ZW ограничивала высокая цена и «заграничное» происхождение, отечественными производителями были разработаны собственные конструкции.
В 2005 году был запущен в массовое производство поглощающий эластомерный аппарат АПЭ-95-УВЗ класса Т2 по ОСТ 32.175 обладающий энергоемкостью 110 кДж при ходе сжатия 95 мм. В настоящее время устанавливается на цистерны производства УВЗ.
Практически в это же время заводом «Авиаагрегат» был начат выпуск эластомерного поглощающего аппарата АПЭ-120-И класса ТЗ по ост 32.175 АПЭ-120-И при ходе сжатия 120 мм. реализует энергоемкость 160 кДж.
Эластомерные поглощающие аппараты требуют высококвалифициро-ванного обслуживания, специальных технологий и оборудования, поэтому их ремонт предусматривает выполнять только на предприятиях сети сервисных центров.
Требования к эластомерным поглощающим аппаратам при техническом обслуживании на ПТО соответствуют «Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог Российской Федерации» ЦВ-ВНИИЖТ-494.
Курс №20Остановка вагона в негабаритном месте
Курс № 19Нагон вагона в кривой (забуферение)
Цель: Отработка действий при нагоне вагона в кривой (забуферение)
Теоретическая часть
Вероятностные последствия забуферения автосцепок
При торможении отцепа оператор может перетормозить отцеп, входящий в кривую. Скорость движения такого отцепа дополнительно снижается за счет сопротивления от кривой и как следствие падает. При этом отцеп может остановиться. При соударении такого отцепа с оцепом, следующим на этот же путь, возможно явление, называемое забуферением автосцепок.
Забуферение автосцепок-несцепление автосцепок при маневровых соударениях вследствие их прохода вне зоны захвата контуразацепления. Возникает при соударении вагонов в кривых.
Действия оперативного персонала при возникновении нештатной ситуации
При сцеплении вагонов в кривых участках пути запрещается передвижение их без проверки правильности сцепления автосцепок и совпадения их осей.
В случае возникновения забуферения автосцепок разницу по высоте осей автосцепок устраняют перекидкой вагонов (маневровая работа), при невозможности устранения такие вагоны подаются на МВРП. Запрещается составителю поездов производить ремонт автосцепного устройства или устранять сверхдопустимую разницу осей автосцепок путем подкладывания посторонних предметов.
Обязанности ДСПГ при нагоне вагона в кривой представлены в виде UML-диаграмм на рисунках 2.1-2.2.
Рисунок 2.1 – Usecaseдиаграмма, описывающая обязанности ДСПГ при нагоне вагона в кривой.
Рисунок 2.2 – Sequenceдиаграмма, описывающая обязанности ДСПГ при нагоне вагона в кривой.
Практическая часть
В процессе тренинга возможно появление следующих ситуаций:
· устранение запусков при помощи маневровой работы;
· неисправности стрелочных переводов;
· появление вагонов с нарушением крепления груза;
· появление вагонов с замазученными колесами;
· возникновение ситуации остановки отцепа в негабаритном месте;
· осаживание с противоположного конца сортировочного парка (несогласованное);
· несогласованное движение из сортировочного парка на горку;
· работа с опасными грузами;
Курс №20Остановка вагона в негабаритном месте
Цель: Отработать навыки управления движением отцепов при нештатных ситуациях.
Теоретическая часть
1. Причины возникновения нештатной ситуации и её последствия
В качестве причин возникновения такой ситуации можно отметить следующие:
· неправильное планирование роспуска. При разметке сортировочного листка (перед роспуском) ДСПГ должен изучить наличие свободного места на сортировочных путях для будущих отцепов, поступающих на пути в ходе роспуска. При невнимательном изучении занятости сортировочных путей может возникнуть данная ситуация, когда поступающим на путь отцепом будет занята стрелочная секция, вызывая сообщение ГАБ на мониторе АРМ ДСПГ (оператора).
· выбор неправильной ступени торможения операторами. При этой ситуации возможно переторможение отцепа и как следствие остановка его в негабаритном месте.
1. Отсутствие подхода для отцепов на смежные пути.
Глава 4. Действия составителя поездов, регулировщика скорости движения вагонов в нестандартных и аварийных ситуациях
4.1. В случае невозможности сцепить или расцепить вагоны, соединить рукава тормозной магистрали, перекрыть или открыть краны тормозной магистрали составитель поездов прекращает маневровую работу с этими вагонами и сообщает об этом дежурному по станции. Для устранения неисправностей привлекаются работники пункта технического обслуживания вагонов.
Составителю поездов запрещается самостоятельно производить работы по устранению неисправности автосцепного устройства и тормозной магистрали.
При невозможности расцепления движущихся вагонов на сортировочной горке с помощью специальной вилки маневровый состав останавливается и составитель поездов расцепляет вагона с помощью расцепного привода автосцепки
В случае невозможности расцепить вагоны с помощью привода автосцепки маневровая работа прекращается, до устранения неисправности автосцепного устройства, или отцеп с неисправной автосцепкой направляется на пути сортировочного парка.
4.2. В случае невозможности перевести нецентрализованный стрелочный перевод составитель поездов прекращает маневровую работу, сообщает об этом дежурному по станции и далее действует согласно его указаниям. Для устранения неисправностей стрелочного перевода привлекаются работники дистанции пути.
4.3. При осаживании вагонами вперед в случае невозможности проезда на вагоне из-за неисправной специальной подножки или поручня составитель поездов должен сообщить об этом машинисту маневрового локомотива и в процессе дальнейшего производства маневровой работы идти посередине междупутья или по обочине пути на уровне первого вагона по ходу движения на безопасном расстоянии от движущегося подвижного состава, постоянно держа связь с машинистом маневрового локомотива по радиосвязи или визуально. Скорость осаживания не должна превышать 3 км/ч.
4.4. В случае нарушения работы радиосвязи с машинистом локомотива маневровая работа может быть продолжена по ручным сигналам при условии взаимной видимости. Передача команд составителем поездов машинисту маневрового локомотива через третье лицо запрещается.
В случае нарушения работы радиосвязи с дежурным по станции составитель поездов должен: прекратить маневровую работу сообщить об этом дежурному по станции через машиниста маневрового локомотива и другого дежурного персонала станции, с помощью парковой связи или прибыть в его помещение.
4.5. В случае обнаружения препятствия на пути следования при движении маневрового состава вагонами вперед составитель поездов, регулировщик скорости движения вагонов должен принять меры к остановке маневрового состава и попытаться самостоятельно или совместно с локомотивной бригадой устранить препятствие.
При невозможности устранить препятствие составитель поездов, регулировщик скорости движения вагонов сообщает об этом дежурному по станции и далее действует согласно его указаниям.
4.6. В случае обнаружения повреждения вагона, груза или его смещения составитель поездов, регулировщик скорости движения вагонов должен сообщить об этом дежурному по станции.
Если обнаружен разлив, растекание или просыпание опасных или вредных веществ с подвижного состава, то обойти их следует так, чтобы ветер не нес на вас пары или частицы этих веществ. Необходимо исключить курение.
4.7. В случае происшествия несчастного случая с людьми составитель поездов, регулировщик скорости движения должен немедленно сообщить об этом дежурному по станции и оказать первую помощь пострадавшему.
4.8. В случае обнаружения самопроизвольного движения вагонов (ухода) составитель поездов должен немедленно сообщить об этом дежурному по станции, указав при этом номер пути и направление движения вагонов.
Если составитель поездов находится впереди движущихся вагонов, он по возможности должен уложить на рельс тормозные башмаки и отойти на безопасное расстоянии от пути.
При обнаружении самопроизвольного движения вагонов в сортировочном парке регулировщик скорости движения вагонов принимает меры для их остановки путем укладки тормозных башмаков с помощью специальной вилки.
4.9. В случае обнаружения схода вагонов или локомотива с рельс составитель поездов, регулировщик скорости движения вагонов должен немедленно сообщить об этом дежурному по станции, дежурному по горке.
Если имеются пострадавшие, то им необходимо оказать первую помощь.
4.10. Составитель поездов, обнаруживший обрыв контактного провода или других элементов контактной сети, а также свисающие с них посторонние предметы, должен немедленно сообщить об этом дежурному по станции, указав при этом опасное место.
До прибытия ремонтной бригады опасное место следует оградить любыми подручными средствами и следить, чтобы никто не приближался к оборванным проводам на расстояние менее 8 м.
В случае попадания в зону «шаговых напряжений» необходимо ее покинуть, соблюдая следующие меры безопасности: соединить ступни ног вместе, не торопясь, передвигаться мелкими шагами, не превышающими длину стопы и не отрывая ног от земли.