Развитие устройств торможения и автосцепки - Реферат

Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов. К ним относятся кузов, ходовые части, ударно-тяговые приборы и тормоз. В современных (имеющих более четырех колесных пар) вагонах ходовые части объединяются в самостоятельные узлы, называемые тележками. Ударно-тяговые приборы предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для передачи и смягчения действия растягивающих (тяговых) и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. Автосцепка, установленная на вагоне, автоматически взаимно сцепляется при нажатии или ударе с автосцепкой локомотива или другого вагона и расцепляется вручную при помощи специального рычага.Как известно, тормоз создает искусственное сопротивление движению для остановки или регулирования скорости и тем самым обеспечивает безопасность движения подвижного состава. Новые условия работы (поезд, а не отдельные вагоны) потребовали прежде всего, чтобы при разрыве или другом случайном разъединении поезда его тормоза автоматически срабатывали и вызывали остановку разъединившихся частей. Специальные тормозильщики заводили эти пружины на станции отправления, а для торможения машинист тянул за веревку, привязанную к каждой пружине вдоль всего поезда. Следует, однако, сказать, что и сегодня тормоза, работающие по такой схеме, широко используются на локомотивах и другом самоходном подвижном составе железных дорог - это так называемый прямодействующий, или вспомогательный, тормоз. С появлением в середине XIX века первого пневматического тормоза мы имеем дело уже с целыми тормозными системами железнодорожных поездов, включающими компрессорные и насосные установки для питания тормозов сжатым воздухом и управления тормозами, механическую часть в виде тормозной рычажной передачи и тормозных колодок, воздухопровод с тормозными цилиндрами и арматурой, а также важнейшим прибором, непосредственно осуществляющим торможение, - воздухораспределителем.Ручная винтовая сцепка сдерживала рост объема перевозок изза недостаточной прочности, поскольку ее прочность определяется массой сцепки, а масса ограничена физической силой и квалификацией сцепщика. Другим существенным недостатком ручной сцепки является усложнение маневровой работы, поскольку необходимость скручивать стяжки вагонов увеличивает время формирования и вызывает дополнительные расходы на содержание сцепщиков. Широкое применение американской автосцепки выявило и ее принципиальные недостатки: неполная автоматичность действия, недостаточная область вертикального и горизонтального захвата, передача тяговой нагрузки на промежуточную деталь - коготь и др., поэтому появление автосцепки с новым двузубым контуром зацепления (контуром Виллисона), устраняющим указанные недостатки, затормозило дальнейшее применение этого варианта автосцепки. В процессе испытаний на советских дорогах ряда автосцепок лучшие результаты показала автосцепка СА-3, разработанная в Институте реконструкции тяги под руководством профессора В.Ф. Перевод с винтовой упряжи на автосцепку в СССР начался в 1935 г., а закончился в 1957 г.Для соединения вагонов с локомотивом и между собой применяют ударно-тяговые механизмы (сцепки), которые передают тормозные и тяговые усилия при езде. Они крепятся к центральной хребтовой балке локомотива или вагона. Сцепки бывают трех разных видов: ударно-упряжные, винтовая стяжка и автосцепка. Автосцепка применяется сейчас на всех магистральных железных дорогах. По краям вагона или локомотива имеется два буфера, а посередине располагается автосцепка.

Содержание

Введение

Основная часть

1. Развитие устройств торможения

2. История возникновения и устройство автосцепки

Заключение

Список литературы

Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов. При всем разнообразии типов и конструкций вагонов они имеют общие основные элементы (узлы или по-другому - сборочные единицы). К ним относятся кузов, ходовые части, ударно-тяговые приборы и тормоз.

Кузов вагона предназначен для размещения пассажиров или грузов. Его конструкция зависит от типа вагона. У многих вагонов основанием кузова является рама, состоящая в основном из совокупности продольных и поперечных балок, жестко соединенных между собой. Рама кузова опирается на ходовые части, на ней размещены ударно-тяговые приборы и часть тормозного оборудования.

Ходовые части предназначены для безопасного движения вагона по рельсовому пути, с необходимой плавностью хода и наименьшим сопротивлением движению. К ходовым частям относятся колесные пары, буксы и рессорное подвешивание. В современных (имеющих более четырех колесных пар) вагонах ходовые части объединяются в самостоятельные узлы, называемые тележками.

Ударно-тяговые приборы предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для передачи и смягчения действия растягивающих (тяговых) и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. Современным ударно-тяговым прибором является автосцепное устройство, выполняющее основные функции ударных (буфера) и тяговых (сцепка) приборов. Автосцепка, установленная на вагоне, автоматически взаимно сцепляется при нажатии или ударе с автосцепкой локомотива или другого вагона и расцепляется вручную при помощи специального рычага.

Уменьшение продольных усилий, передающихся на раму и другие части вагона через автосцепку, обеспечивают поглощающие аппараты. Помимо автосцепки и поглощающего аппарата, имеется тяговый хомут с клином, поддерживающими болтами и упорной плитой. Автосцепное устройство имеет также розетку с центрирующей балочкой, маятниковыми подвесками и передними упорами, а также задние упоры и поддерживающую планку.

Процесс сцепления двух автосцепок происходит следующим образом: скошенные поверхности больших зубов направляют малый зуб каждой автосцепки в зев другой. При этом, вначале замки под давлением малых зубьев перемещаются внутрь головной части, а после того, как малые зубья встали на свои места, замки, ничем не удерживаемые, под действием своего веса опускаются в образовавшееся пространство и занимают свое нижнее положение, запирая автосцепку.

Тормоза - это установленные на локомотивах и вагонах устройства, с помощью которых создаются тормозные силы, способствующие уменьшению скорости движения поезда или полной его остановке.

По способу управления тормоза делятся на автоматические и неавтоматические. По принципу действия пневматические тормоза делятся на три основные группы: прямодействующие автоматические, автоматические не прямодействующие и неавтоматические прямодействующие.

Автоматический прямодействующий тормоз применяется на всех грузовых локомотивах и вагонах. Тормоз называется автоматическим потому, что при понижении давления сжатого воздуха в магистрали изза разъединения рукавов происходит торможение независимо от действий машиниста. Тормоз является прямодействующим, поскольку в заторможенном состоянии в положении ручки крана машиниста "перекрыта" с питанием тормозной магистрали происходит питание всей системы сжатым воздухом прямо из главного резервуара локомотива, а также неистощимым, так как утечки воздуха из тормозных цилиндров постоянно восполняются.

Основная часть

Для соединения вагонов с локомотивом и между собой применяют ударно-тяговые механизмы (сцепки), которые передают тормозные и тяговые усилия при езде. Они крепятся к центральной хребтовой балке локомотива или вагона. Сцепки бывают трех разных видов: ударно-упряжные, винтовая стяжка и автосцепка.

Винтовая стяжка применяется на некоторых узкоколейках, а также широко применялась в Западной Европе. В этом случае вагоны оборудуются двумя буферными тарелками, которые могут перемещаться относительно кузова вагона. В центре имеются две части сцепки, стягиваемые болтами.

Автосцепка применяется сейчас на всех магистральных железных дорогах. По краям вагона или локомотива имеется два буфера, а посередине располагается автосцепка. Все существующие автосцепки могут быть разделены по их типу на две группы: нежесткие и жесткие и по принципу восприятия усилий также на дву группы: тягово-ударные и тяговые.

Действует автосцепка следующим образом. При нажатии или соударении вагонов головы автосцепок скользят одна по другой в горизонтальной плоскости до тех пор, пока малый зуб одной не войдет в зев другой. При нажатии друг на друга замки сначала уходят каждый в свой карман, а затем выпадают в образовавшееся пространство и запирают автосцепки.

Чтобы расцепить автосцепки, достаточно убрать один из замков внутрь головы автосцепки. Для этого при помощи расцепного привода поворачивается валик подъемника, а вместе с ним и подъемник замка, который сначала поднимает верхнее плечо собачки, чем выключает действие предохранителя замка, затем уводит замок внутрь головы автосцепки и одновременно заходит за расцепной угол замкодержателя. Проследним движением подъемник замка запирает свой обратный ход, так как, упираясь в расцепной угол замкодержателя, он не может вернуться в свое прежнее положение до тех пор, пока не освободиться лапа замкодержателя, что произойдет только при разъединении автосцепок. При этом она под действием веса своего противовеса и нажатия подъемника войдет в зев автосцепки.

В пассажирских вагонах устраиваются, помимо поглощающих аппаратов автосцепки, центральные упругие площадки (переходы).

Упругая площадка, размещаемая на торцовой стенке вагона, имеет рамку, выступающую вперед за плоскость зацепления автосцепок. Нижняя часть рамки соединяется штырями с буферами, а верхняя с хомутом листовой рессоры, концы которой при помощи шарниров опираются на торцовую стенку вагона. При соединении вагонов сначала сжимаются упругие площадки, после чего уже сцепляются автосцепки, в результате этого автосцепки находятся в натянутом положении, что смягчает толчки, вызываемые зазорами между сцепляемыми поверхностями автосцепок. Сбоку и сверху переходы закрываются резиновой гармоникой.

1. Сотников Е.А. Железные дороги мира из XIX в XXI век / Е.А. Сотников. - М.: Транспорт, 1993.

2. Виргинский B. C. Возникновение железных дорог в России / B. C. Виргинский. - М.: Желдориздат, 1949.

3. Калиничев В.П. Великий Сибирский путь / В.П. Калиничев. - М.: Транспорт, 1991.

4. История железнодорожного транспорта России / под редакцией Красковского Е.Я., Уздина М.М. - Спб., 1994 г.

5. Кологривая И.Е. История развития железнодорожного транспорта: учебно-методическое пособие / И.Е. Кологривая - Хабаровск: ДВГУПС, 1998.

6. Кологривая И.Е. История развития железнодорожного транспорта: учеб. пособие / И.Е. Кологривая.2-е изд. доп. и перераб. - Хабаровск: ДВГУПС, 2007.