лого

Глава 14 ПАРОВОЗНЫЕ ТЕЛЕЖКИ. ВОЗВРАЩАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА И УДАРНО-ТЯГОВЫЕ ПРИБОРЫ (3)

Вписывание в кривые. В движении паровоз обладает значительной кинетической энергией, пропорциональной его массе и квадрату скорости. При входе в кривую и следовании по ней паровоз стремится по инерции двигаться по прямой, и только реакция внешнего рельса на силу, развиваемую набегающим на рельс передним колесом, заставляет паровоз повернуть в кривую. Кроме силы инерции на паровоз, движущийся по кривой, действует еще центробежная сила, так же как и кинетическая энергия, пропорциональная массе паровоза и квадрату скорости его движения, но обратно пропорциональная радиусу кривой: С=mv2/Rкр.

1000-135Рис. 121. Схема сил, действующих иа паровоз в кривой

Центробежная сила тоже стремится прижать колеса к внешнему рельсу кривой и опрокинуть паровоз. Чтобы парализовать действие центробежной силы в кривых участках пути, внешний рельс располагают выше внутреннего (рис. 121). Благодаря этому возникает слагающая N силы тяжести Q паровоза, которая в зависимости от величины возвышения наружного рельса (т. е. угла ? наклона пути), радиуса кривой и скорости движения может быть больше, меньше центробежной силы или равняться ей.

В зависимости от соотношения центробежной силы, силы инерции и слагающей N силы тяжести паровоза его экипаж может занимать различное положение в кривой.

Если преобладают первые две силы над третьей, то экипаж устанавливается в кривой в положение наибольшего сдвига (рис. 122, а), когда движущиеся по внешнему рельсу крайние колеса колесных пар 1 и 2 жесткой базы паровоза прижаты гребнями бандажей к этому рельсу, т. е. весь паровоз сдвинут на наибольшую возможную величину от центра кривой. Если же доминирует слагающая силы тяжести, то паровоз устанавливается в кривой в положение наибольшего перекоса (рис. 122, б), когда гребень бандажа передней колесной пары 1 в жесткой базе набегает на внешний рельс, а гребень задней колесной пары 2 в жесткой базе прижимается к внутреннему рельсу. Между этими двумя крайними положениями — наибольшего сдвига и наибольшего перекоса — располагается масса так называемых свободных установок, когда гребень бандажа передней колесной пары жесткой базы набегает на внешний рельс, а гребни бандажей задней колесной пары жесткой базы не касаются рельсов.

1000-1361000-136 Рис. 122. Схема установки экипажа в кривой

Для облегчения прохода экипажей по кривым участкам пути в этих местах уширяют расстояние между внутренними гранями рельсов в зависимости от радиуса кривой. Наибольшее ушире-ние — 25 мм (с учетом допускаемого отклонения от нормы). Но этого, обычно, недостаточно, чтобы длинный экипаж паровоза мог расположиться в кривой, не расшив путь. Поэтому движущим колесным парам, находящимся впереди и сзади жесткой базы, дают возможность перемещаться поперек продольной оси паровоза за счет либо разбега буксовых подшипников по шейкам осей, либо зазоров между буксами и буксовыми направляющими.

Так, у паровозов Еа и Ем первая и пятая движущие колесные пары, отстоящие друг от друга на 5688 мм, имеют разбег за счет подшипников по 6,35 мм в каждую сторону от среднего положения, а вторая и четвертая —по 3,2 мм; у паровозов Эм отклонения второй и пятой колесных пар составляют соответственно 40 и 44 мм при расстоянии между крайними сцепными осями 5780 мм.

Компактно расположенные движущие колесные пары при отсутствии тележек создают большие консоли по концам экипажа, например у паровозов Эв/и это значительно увеличивает момент инерции паровоза и плечо действия сил инерции при проходе по кривым, что очень влияет на безопасность движения. Размещение тележек под консолями существенно улучшает вписывание в кривые, поскольку даже относительно небольшое усилие между гребнем бандажа тележки и рельсом значительно уменьшает силу набегания переднего движущего колеса. Такое сильное влияние тележки объясняется большим плечом развиваемого ею усилия, поскольку ее передняя (у двухосной) или единственная колесная пара намного дальше отстоит от центра тяжести паровоза, чем передняя движущая колесная пара.

 

Тележки. Наличие тележки улучшает взаимодействие паровоза и пути. Рельс представляет собой неразрезную балку, лежащую на упругом основании. Поэтому нагрузка от каждого колеса прогибая рельс, одновременно вызывает его выпучивание за пределами действия нагрузки. На рис. 123, а изображена в сильно преувеличенном для наглядности виде деформация рельса под паровозом без тележек с тремя движущими колесными парами, каждое из колес которых давит на рельс с силой Q. Наибольший изгиб h1 и соответственно наибольшее напряжение будут иметь части рельса за пределами крайних колесных пар, тогда как между соседними колесами экипажа изгиб h2 будет меньше из-за совместного влияния рядом расположенных нагрузок.

1000-137Рис. 123. Деформация рельса от нагрузки колесных пар паровоза

Если же этот экипаж оснастить по концам тележками (рис. 123, б), нагрузка на каждое колесо которых будет существенно меньше, чем на движущее колесо, например 0,7Q, то вследствие этого уменьшения нагрузки прогиб рельса по концам экипажа будет меньше, чем в первом случае, т. е. h4<h1 между движущими колесами прогиб останется, практически, прежним, а между тележечным колесом и крайним движущим прогиб h3 будет меньше h4, но больше, чем h2, т. е. h2<hз<h4. Следовательно, применение тележек улучшило взаимодействие пути и экипажа, и напряжения в рельсе уменьшились.

Наконец, необходимо упомянуть о том, что тележки воспринимают на себя избыток массы над нужной сцепной массой. Потребная сцепная масса зависит от силы тяги, развиваемой машиной при трогании и разгоне. Но мощные быстроходные паровозы, такие как Л, требуют мощного котла для реализации своих возможностей на больших скоростях движения, масса которого получается больше требуемой сцепной массы.

Тележки различают по классам. К первому классу относят тележки, имеющие самостоятельный экипаж, соединенный с главным экипажем паровоза с помощью центрально-шкворневого устройства (схема на рис. 124, а). Это двухосные тележки.

1000-138Рис. 124. Схемы паровозных тележек

Тележки третьего класса управляются водилом и чаще всего самостоятельного экипажа не имеют (рис. 124, в). Таковы бесшкворневые одноосные тележки паровозов Еа, Ем.

Тележки второго класса представляют промежуточный тип, они могут не иметь самостоятельного экипажа, но обладают и шкворнем, и водилом. Их иногда в литературе называют полутораосными, так как они работают совместно с ближайшей сцепной осью (рис. 124, б). В них бегунковая ось соединена с передней сцепной и воздействует на нее при вписывании в кривую.

 

Возвращающие устройства. При входе паровоза в кривую тележка под действием реакции рельса на гребень ее переднего колеса отклоняется внутрь кривой, тогда как главный экипаж стремится продолжать движение по прямой.

Рама тележки и рама паровоза имеют между собой связь — возвращающее устройство, которая при отклонении тележки стремится вернуть ее в прежнее положение. Но в кривой это оказывается невозможным, так как тележку удерживает в отклоненном положении реакция рельса (в месте касания его гребнем колеса). Поэтому сила, возникшая в возвращающем устройстве, будет воздействовать на главный экипаж паровоза, стремясь повернуть его в сторону кривой и тем облегчая его вписывание в кривую.

Чем меньше радиус кривой, тем больше отклонение тележки. Если возвращающее устройство увеличивает силу своего воздействия на главный экипаж пропорционально отклонению тележки, то тем самым облегчается вписывание паровоза в кривую малого радиуса.

1000-139Рис. 125. Рессорное возвращающее устройство

Рессорное возвращающее устройство состоит из двух рессор 2 и 4 (рис. 125, а), концы которых соединены тягами 3. Хомуты рессор уперты во вкладыши 5 и 1, обнимающие шкворневой стакан. Когда тележка, входя в кривую, отклонится в сторону рессоры 4 (рис. 125, б), то, нажимая на вкладыш 5 этой рессоры своей рамой, она заставит рессору 4 через тяги 3 нагрузить рессору 2. Совместное усилие рессор 4 и 2 будет действовать через вкладыш 1 на шкворневой стакан и через него и шкворень заставлять главный экипаж отклоняться в ту же сторону, что и тележка, чем облегчит ему вписывание в кривую. Чем больше будет отклонение тележки, тем сильнее будут нагружены рессоры и тем больше будет возвращающее усилие. Чтобы тележка устойчиво шла по прямому пути, рессорам придают начальную затяжку, поэтому возвращающее усилие начинает расти не от нуля.

1000-140Рис. 126. Возвращающее устройство люлечного типа

Возвращающее устройство с люлькой на подвесках схематично изображено на рис. 126, а. Шкворневой стакан 1 опирается на люльку 3, висящую на подвесках 2. Обычно подвесок бывает четыре. Валики, на которых висят подвески, заделаны в раму тележки. Как только при входе в кривую произойдет смещение тележки (на рис. 126,6 вправо на величину т), так сдвиг ее рамы заставит подвески занять наклонное положение и опираться на валики уже не двумя призмами, а одной. Это сразу возбудит значительную возвращающую силу, пытающуюся сдвинуть люльку, а вместе с ней шкворень и главный экипаж в ту же сторону — вправо. Возникающие при этом параллелограммы сил даны внизу рисунка.

В этом устройстве (при вертикальных подвесках) нет никакой «предварительной затяжки», т. е. силы, обеспечивающей прямолинейное движение тележки на прямых участках пути. Однако надо учесть, что при ничтожном отклонении тележки в сторону тотчас подвеска окажется опирающейся не на два валика (призмы), а на один, и возникшая от этого значительная сила удержит тележку в прямолинейном движении. Чем шире расставлены в подвеске опорные призмы, тем больше эта «предварительная затяжка».

1000-141Рис. 127. Секторное возвращающее устройство

Тележками на подвесках оборудованы паровозы Еа и Ем, но там на люльку опирается не шкворень, а опорный стакан главной рамы паровоза, так как это тележка III класса, т. е. бесшкворневая.

Широко распространено возвращающее устройство в виде сектора. Пока сектор, опирающийся на две ножки, занимает среднее положение (рис. 127, а), система находится в равновесии. Но стоит тележке сместиться в сторону, как сектор поворачивается (рис. 127, б), оказывается опертым только на одну «ножку», а в месте контакта его с секторной плитой возникает возвращающая сила, равная В = рtg?. Ее реакция на секторной плите будет действовать на главную раму паровоза, поворачивая ее в кривую.

На рис. 127 представлен вариант возвращающего устройства с постоянной возвращающей силой, не зависящей от величины отклонения тележки. В самом деле, опорные поверхности сектора описаны радиусом с центром в точке поворота сектора, а опорная поверхность секторной плиты представляет касательные плоскости к поверхности сектора. Следовательно, при любом отклонении сектора угол между вертикалью и нормалью к поверхности секторной плиты в точке ее контакта с сектором будет оставаться постоянным. А так как возвращающая сила пропорциональна тангенсу этого угла, то и она будет оставаться неизменной. Наличие достаточно широко расставленных «ножек» обеспечивает возникновение возвращающей силы при самом ничтожном отклонении тележки и придает ей спокойный ход на прямых участках пути.

1000-142Рис. 128. Тележка паровоза Л

Если опорные поверхности секторной плиты выполнить не плоской, а криволинейной, то возвращающая сила в этом случае будет переменной, изменяясь в зависимости от отклонения тележки. Так сделано в передней тележке паровоза Л, у которого рабочие поверхности секторов очерчены радиусом 180 мм, а рабочие поверхности секторной плиты —радиусом более 700 мм. Поэтому с возрастанием отклонения тележки увеличивается угол наклона давления а, так как давление всегда направлено по радиусу опорной поверхности секторной плиты в месте ее контакта с рабочей поверхностью сектора. Возрастание угла а влечет рост тангенса и увеличение возвращающей силы

В = рtg?

Примером одноосной тележки III класса может служить тележка паровоза Л. Нагрузку на тележку передает продольный балансир 1 (рис. 128), через направляющий стакан 3, люльку 2, секторы 8 возвращающего устройства, раму 5 тележки, рессоры 4 и буксы 7. Рессорные подвески прикреплены к раме через спиральные пружины 6. Рама тележки цельнолитая и соединена с главной рамой водилом 10, шкворень 11 которого пропущен через прилив междурамного скрепления.

1000-143Рис. 129. Секторное устройство те лежки паровоза Л

Возвращающее секторное устройство (рис. 129) состоит из люльки 2— фасонной стальной отливки с надсекторными углублениями, четырех секторов 1, отлитых из стали двумя парами; секторы каждой пары объединены корытообразными перемычками А. В средней части люльки снизу имеются два прилива, соединенных с помощью тяг с приливами Б секторных перемычек А, чем предотвращается сдвиг секторов. Наибольшее перемещение тележки 125 мм в каждую сторону.

 Чтобы тележку не могло выбросить из-под паровоза при поломке ее деталей, к скобам рамы тележки крепят цепи. Буксы тележки аналогичны буксам движущих колесных пар. Однако у паровозов постройки до 1953 г. нет централизованного питания смазкой и они требуют ручной заправки. Колесная пара тележки с диаметром по кругу катания 900 мм имеет литой дисковый центр; ось полая.

1000-144Рис. 130. Упругое сцепление паровоза с тендером

 Общие сведения. Сцепление между паровозом и тендером может быть упругим и жестким. При упругом сцеплении скобы 2 (рис. 130) винтовой стяжки фиксируют шкворнями 3 в стяжных ящиках паровоза и тендера. На последнем с помощью проушин хомута закреплена шкворнем 5 листовая упряжная рессора 4, концы которой упираются в затылки буферных стаканов 8, лежащих в направляющих коробках 9. При затягивании с помощью ломика винта / стяжки рессора выпрямляется и все сцепление оказывается в натянутом положении. По бокам винтовой стяжки на своих шкворнях 6 установлены две запасные жесткие тяги 7, у которых одно из отверстий широко овализовано, благодаря этому возможно беспрепятственное вписывание паровоза с тендером в кривые. Запасные тяги используют только при повреждении основной стяжки.

Унифицированное жесткое сцепление паровоза с тендером состоит из трех тяг (рис. 131)—главной 8 и двух запасных 14 с их шкворнями 10 и 6, 7 и /Л Передние отверстия запасных стяжек удлинены и они включаются в работу только при обрыве главной стяжки. На хвостовике паровоза укреплен радиальный буфер 5, на котором с помощью зуба удерживается подушка 4. Подвижной радиальный буфер вставлен в коробку 2, укрепленную на стяжном ящике тендера; перемещая его с помощью клина 9, регулируют натяжение сцепления. После этого регулировочный болт 13 контрят гайками в скобе 12. Главные шкворни и места соприкосновения подушки 4 с радиальными буферами паровоза и тендера 3 смазывают с помощью фитильных масленок 1.

При входе в кривую подушка 4, перемещаясь по буферу 5, поддерживает нормальное натяжение сцепления, поскольку поверхности радиальных буферов описаны из их шкворней, как из центров.

Концевые ударно-тяговые устройства. Главное ударно-тяговое устройство представляет собой автосцепка. Она позволяет соединять между собой отдельные единицы подвижного состава, воспринимает и передает силу тяги и удара при сцеплении и набегании.

1000-145Рис. 131. Унифицированное жесткое сцепление паровоза с тендером

1000-147Рис. 132. Автосцепка СА-3

Литой стальной механизм автосцепки СА-3 (рис. 132) (советская автосцепка, третий вариант) состоит из корпуса 1 с большим Б и малым М зубьями, хвостовиком X и механизма, размещенного в кармане головы автосцепки.

Механизм автосцепки составлен из следующих деталей: замка 2 с сигнальным отростком С и опорным (для поворота) зубом У; замкодержателя 4 с противовесом П и лапой Л; предохранителя 3 с верхним плечом Е и нижним К, висящего на шипе Ш замка; подъемника 6 с верхним В и нижним Я пальцами, сидящего квадратным отверстием на квадрате валика 5 с балансиром

Р. Валик 5 подъемника опирается концами на стенки корпуса и предохранен от выпадания болтом 7.

На рис. 133 изображены головы автосцепок, находящиеся в предельном отклонении по горизонтали (175 мм) для возможности сцепления. При их сближении малые зубья М будут скользить по направляющим плоскостям больших зубьев Б или друг по другу (см. штриховой контур правой головки), пока не окажутся против зева. Последующее сближение понудит малые зубья нажать на торцы замков 1 (рис. 134, а), утопить их в корпусах, а затем утопить и лапы замкодер-жателей 2. Когда малые зубья займут предназначенные для них впадины больших зубьев (рис. 134, б), то между ними останется достаточное пространство для замков, которые под действием собственной массы повернутся. При этом запорные части замков войдут в зазор между малыми зубьями, и при возникновении растягивающего автосцепки усилия замки воспрепятствуют расцеплению.

1000-146Рис. 133. Предельное отклонение голов автосцепки

Нажим на лапу Л замкодержателя 4 (см. рис. 132) при сцеплении заставит его повернуться и поднять вверх противовес Я. После опускания запорной части замка на место торец верхнего плеча Е предохранителя 3 оказывается против выступа противовеса Я замкодержателя 4, поэтому утопить замок 2 нажатием на него невозможно. Этим предотвращается саморасцеп от толчков при движении.

Для того чтобы расцепить автосцепку, надо повернуть валик 5 по часовой стрелке, если смотреть со стороны большого зуба расцепляемой головки. Вращающийся вместе с ним подъемник 6 верхним пальцем В нажмет на нижнее плечо К предохранителя 3, повернет его на шипе замка против часовой стрелки и его верхнее плечо Е поднимется над упором замкодержателя 4. При продолжении вращения валика 5 верхний палец подъемника, нажимая на выступ замка, отведет его в карман, а сигнальный отросток С замка 2 выйдет наружу, сигнализируя о расцепе автосцепки. Одновременно нижний палец Я подъемника 6, упираясь снизу в лапу Л замкодержателя 4, приподнимет его, используя •овальность отверстия, на котором он подвешен, а затем, пройдя расцепной угол, освободит лапу, замкодержатель вновь упадет вниз и тогда не даст пальцу Я вернуться назад даже при отпуске валика.

1000-146 11000-146 1 Рис. 134. Последовательные фазы сцеплеиия

Теперь подъемник будет держать механизм расцепленным, пока лапа замкодержателя утоплена в корпусе, т. е. пока автосцепки не раздвинутся. Лишь когда малый зуб соседней автосцепки выйдет из зева и освободит лапу Л, замкодержатель под действием противовеса повернется по часовой стрелке, освободит нижний зуб подъемника и замок своей тяжестью опустится в зев, возвращая подъемник на место. Этому движению будет помогать также балансир Р валика 5.

В случае ошибочного расцепа, когда автосцепки не были разведены, можно восстановить сцепление без соударения. Для этого надо нажать на сигнальный отросток С, а через отверстие в нижней плоскости автосцепки поднять каким-нибудь стержнем, например рукояткой молотка, лапу Л замкодержателя. Этим будет освобожден нижний палец Я подъемника 6, и сцепка замкнется.

На угол рамы тендера и переднего буферного бруса со стороны малого зуба выведена рукоятка расцепного рычага, соединенного короткой цепью с балансиром валика подъемника. Рычаг имеет плоскую часть, позволяющую после поворота валика зафиксировать рычаг в прямоугольном пазе кронштейна в расцепленном положении. Это обеспечивает возможность толкать соседний вагон или локомотив, не сцепляясь с ним, поскольку замок будет удерживаться подъемником в утопленном положении, пока расцепной рычаг не будет вынут из паза кронштейна.

Автосцепка на переднем буферном брусе имеет короткий хвостовик, закрепляемый с помощью валика в розетке, установленной на лобовой стороне бруса и прикрепленной к нему четырьмя болтами. В розетке имеются два углубления с вставленными в них подпружиненными стаканами. При отклонении автосцепки в сторону ее боковые приливы поочередно сжимают пружины, создающие возвращающее усилие и смягчающие удар.

1000-148Рис. 135. Пружинно-фрикционный поглощающий аппарат

По бокам буферного бруса установлены подпружиненные буфера унифицированного типа. У паровозов на тендере установлены пружинно-фрикционные поглощающие аппараты (рис. 135).

На хвостовике 13 автосцепки имеется вертикальное сквозное отверстие, в которое входит плоский клин 14, соединяющий автосцепку с тяговым хомутом 12, охватывающим петлей весь аппарат. Клин вставляют снизу и удерживают от выпадания болтами. Треугольная форма отверстия в тяговом хомуте позволяет автосцепке поворачиваться в горизонтальной плоскости, обеспечивая этим свободный проход по кривым участкам пути. В хомуте расположен пружинно-фрикционный поглощающий аппарат, значительно смягчающий динамические нагрузки на автосцепку и раму.

В горловине корпуса 2 аппарата размещены три фрикционных клина 8, на скошенные внутренние поверхности которых опирается нажимной конус 9, Конус и корпус связаны между собой болтом 10, удерживающим между днищем корпуса и нажимной шайбой 7 наружную 3 и внутреннюю 4 пружины при монтаже аппарата.

У собранного и отрегулированного аппарата пружина прижимает корпус 2 к угольникам 5, прикрепленным к раме тендера, а упорную плиту И через конус 9 — к угольникам 1.

Сила тяги, приложенная к автосцепке, передается через клин 14 на хомут 12, который своим концом 6 нажимает на днище корпуса 2, заставляя сжиматься пружины и смягчать резкость толчков. Кроме того, пружины давят на клинья 8, которые, надвигаясь на конус 9, прижимаются к горловине и создают большую силу трения, гася ею не воспринятую пружинами силу. При этом силу тяги на раму передают передние угольники 1.

Когда на автосцепку действует нажим или толчок, то обработанный по радиусу торец хвостовика 13 нажимает на радиальное углубление упорной плиты 11, а от нее сила передается через конус 9, клинья 8 и шайбу 7 на пружины. Конус, раздвигая клинья, возбуждает между ними и горловиной корпуса тем большую силу трения, чем сильнее нажим или толчок. Силы от пружин и клиньев через корпус 2 передаются на задние угольники 1. В зависимости от силы нажима, толчка или удара пружины воспринимают от 15 до 25% всей его энергии, а остальная ее доля приходится на фрикционную (клиновую) часть аппарата. При снятии нагрузки с аппарата пружины возвращают его детали в исходное положение.

Нередко угольники 1 отлиты заодно с розеткой, к которой на двух маятниковых подвесках крепят центрирующую балочку. Отклонение головы автосцепки от продольной оси тендера по горизонтали вызывает благодаря подвескам силу, направленную в сторону продольной оси экипажа и возвращающую автосцепку в среднее положение.

Упряжь является связью между всеми отдельными повозками в поезде. В виду серьезных последствий, которыми, при сравнительно высоких скоростях движения поездов и их большом весе, грозят разрывы, упряжь при обеспечении безопасности их следования имеет первостепенное значение.
При последовательном росте движения на русских дорогах постоянно возникает потребность в увеличении грузоподъемности товарных и емкости пассажирских вагонов, а также в увеличении одновременно составов поездов и, следовательно, их веса. Соответственно увеличению веса поездов шло и усиление тягового усилия, на которое рассчитывалась упряжь. Таким образом, на русском подвижном составе последовательно появлялась упряжь нормальная на тяговое усилие в 12 тонн, усиленная на 16 тонн и объединенная на 20 тонн.
Передача усилий между отдельными единицами поезда происходит двояким образом: или в виде силы тяги, когда паровоз и идущие за ним вагоны тянут друг друга, или в виде сжимающих усилий, когда при ходе поезда с уклона или при тормажении задние вагоны набегают на передние и давят на них. 

Сообразное этими двумя видами усилий и сконструированы железнодорожные упряжные приборы. Они состоят из приборов тяговых и приборов ударных.
В виду большой величины усилий, возникающих при работе этих приборов, передача их на раму паровоза или вагона не должна быть жесткою и всегда совершается через посредство пружин-спирально-конических рессор.

Ударные приборы, передающие сжимающие усилия, состоят из буферов - по четыре на каждую единицу подвижного состава.

42a 208На черт. 208 представлен такой буфер, состоящий из буферного стакана Л, шпингтона с тарелкой В, спиральной рессоры С, шайбы под рессору В, шайбы и гайки с контргайкой Е. Буфер прикрепляется своим стаканом к наружной поверхности буферного бруса рамы повозки. Тяговой прибор, передающий усилия тяги, состоит из двух крюков с тягами, тягового аппарата и гибкой винтовой стяжки. Простейшая конструктивная форма тяговсго прибора, применяемая на паровозах и тендерах, а за границей и на вагонах, представляет сочетание упряжного крюка с тягой Л, спиральной рессоры В, и винтовой стяжки С. Тяга крюка проходит через отверстие в буферном брусе и передает усилие на пружину шайбой и гайкой с контргайкой (черт. 209).

42a 209

В поезде, составленном из вагонов, оборудованных такими; тяговыми приборами, тяговое усилие при трогании его с места, паровозом, передается упруго последовательно от тендера к первому вагону и далее от вагона к вагону. При таком трогании с места, паровоз преодолевает сопротивление вагонов постепенно, и сопротивление всего поезда передается к паровозу тогда, когда он имеет уже некоторую инерцию движения.

Применение такого типа тягового прибора (упругая несквозная упряжь) требует безусловно особой прочности буферного бруса и всей рамы повозки, рассчитываемых в этом случае на передачу полного усилия, развиваемого паровозом. Этому   требованию удовлетворяет вполне конструкция паровоза по самому существу его работы. В вагонах удовлетворение этого требования повлекло бы утяжеление тары вагона и, следовательно, понижение отношения веса полезного груза к таре, т.-е. ухудшило бы эксплоатационные качества вагона.

В виду этого, вагоны оборудованы сквозной упряжью, обычная конструкция тягового аппарата которой представлена на черт. 210. 42a 210Аппарат помещен в центре вагона в прямоугольном пространстве, образуемом аппаратными и внутренними продольными брусьями рамы вагона. В этой сквозной упряжи обе тяги крюков А и В соединены между собою двух-дырочной муфтой С. Шайбы D и Е передающие давление на коническую спиральную рессору F от муфт двухдырочной С и однодырочной G, направляются двумя болтами I соединяющими аппаратные брусья рамы. На болтах I надеты муфты К, ограничивающие сжатие пружины и, следовательно, величину передаваемого на нее усилия.

При такой сквозной упряжи тяговое усилие паровоза передается сразу по всему поезду, а пружина в каждом вагоне передает усилие упруго только на раму одного своего вагона. При надлежаще стянутых между собой стяжках вагонов (до нажатия буферов), трогание такого поезда требует от паровоза преодоления инерции покоя и сопротивления сразу всех вагонов всего поезда. Такое условие выполнимо при пассажирском поезде. Для товарных же поездов значительного веса трогание с места становится весьма затруднительным. Вследствие этого приходится прибегать к ослаблению стяжек и трогать постепенно вагон за вагоном. Однако, это приводит к тому, что упругая связь между всеми вагонами уже теряется, и получается возможность набегов вагона на вагон, а неизбежные при таких набегах отжатия буферных пружин приводят к разрывам поездов. Таким образом, зтот тип тягового прибора собственно не может считаться упругим.

42a 211Винтовая гибкая стяжка состоит из винта с нарезкой в разные стороны от средины его, двух гаек с цапфами, двух скоб, надетых на эти цапфы, и рукоятки для свинчивания стяжки. Стяжка помимо усиления претерпела и некоторые конструктивные изменения. Несмотря на постоянно идущее переоборудование русского подвижного состава на наиболее сильную стяжку, еще и до сих пор все четыре типа стяжки находятся в работе. На черт. 211 показаны типы стяжек нормальной и Уленгута.

Стяжка Уленгута применяется на пассажирских и специальных товарных (например, Фокс Арбеля) вагонах.

Объединенная стяжка (рассчитанная на усилие в 20 тонн) применяется, как показывает самое ее название, на всех родах подвижного состава. Основное отличие конструктивных форм стяжек Уленгута и объединенной от первых двух, нормальной и усиленной, заключается в том, что подвешивание стяжки к крюку осуществляется не скобой, а двумя тягами с валиком. При этом просвет между этими тягами достаточен, чтобы позволить просунуть в него скобу соседнего вагона и закинуть ее на крюк первого вагона. Таким образом, эти обе стяжки позволяют делать сцепление вагонов на две стяжки, чего нельзя сделать при нормальной и усиленной стяжках. Стяжка Уленгута имеет еше добавочное укрепление валика запасными тягами к скобам на буферном брусе.

Источник [13]