2. Неисправности автосцепного устройства
Износы и повреждения деталей автосцепного устройства можно разделить на две группы: естественные износы, появляющиеся при нормальной работе деталей; случайные повреждения, возникающие в результате ненормальных условий работы или наличия дефектов, допущенных при изготовлении.
В процессе эксплуатации могут появиться два вида излома деталей — хрупкий и усталостный. Наличие внутренних концентраторов напряжений при неблагоприятных условиях эксплуатации (низкая температура, большие тяговые или ударные нагрузки) приводит к хрупкому разрушению. Внешние концентраторы напряжений (горячие трещины, насечки и др.) чаще всего являются причинами появления и развития усталостных трещин.
Трещины в углах окна для замка и замкодержателя, а также в углах отверстий нижней стенки кармана корпуса появляются главным образом из-за того, что при изготовлении были уменьшены радиусы сопряжения стенок окна против установленных, а также из-за насечек, сделанных зубилом во время очистки отливки. Поскольку ударная стенка зева воспринимает значительные нагрузки при соударении вагонов, наличие таких концентраторов напряжений способствует быстрому образованию и развитию трещин в этой зоне. В эксплуатации более чем у 40% автосцепок в этих местах обнаруживаются трещины различных размеров.
Почти всегда в местах излома хвостовика корпуса обнаруживаются литейные дефекты в виде тонко стенности, спая, раковин или признаки нарушения режима термообработки отливки. В зоне перехода от головы к хвостовику, где часто возникают трещины, имеются также и внешние (геометрические) концентраторы напряжений, способствующие разрушению.
Установлено, что у длительно работавших автосцепок происходит старение металла, в результате чего снижается его пластичность и повышается температура хладноломкости, что в условиях больших нагрузок также может привести к хрупкому излому корпуса автосцепки.
Основная причина повышенных износов поверхностей клинового соединения хвостовика корпуса с хомутом — несоответствие конструкции данного узла современным условиям эксплуатации. Величина напряжений в зоне контакта клина с телом хомута и хвостовика при максимальных тяговых и ударных нагрузках превышает предел текучести используемого металла, в результате чего происходит смятие поверхностей, а иногда и разрушение деталей. В усиленных автосцепках клиновое соединение заменено более прочным — шарнирным.
Изломы или просадки пружин поглощающего аппарата в основном происходят из-за неправильной термической обработки. Наличие дефектов в металле (трещины, расслоения) также приводят к поломкам пружин.
В эксплуатации иногда происходят изгиб хвостовика корпуса и обрыв маятниковых подвесок при заклинивании автосцепок во время прохода вагонов через горб сортировочной горки, а также при превышении допускаемых скоростей соударения вагонов, у которых имеется большая разница уровней автосцепок.
Изгибы в горизонтальной плоскости могут произойти при проходе вагонов по кривым участкам пути с радиусом менее допустимого или во время соударения автосцепок, имеющих ненормальные боковые отклонения.
Наиболее распространенным видом естественного износа является истирание рабочих поверхностей деталей и в результате этого потеря ими первоначальных размеров или формы. Истиранию подвержены ударно-тяговые поверхности головы корпуса автосцепки, поверхности горловины корпуса поглощающего аппарата и фрикционных клиньев, где имеет место сухое трение при больших нагрузках.
Так же изнашиваются и трущиеся поверхности деталей механизма сцепления, опорные поверхности полочки, шипа, центрирующей бал очки, тяговых полос хомута, хвостовика автосцепки в местах опирания на балочку.
При чрезмерных износах деталей механизма сцепления и рабочих элементов головы корпуса автосцепки и особенно при неблагоприятном их сочетании в эксплуатации может произойти саморасцеп автосцепок. Основные причины саморасцепов следующие.
Уменьшение величины вертикального зацепления а (рисунок. 2.1) может произойти при износе шипа 7 для навешивания замкодержателя или стенок овального отверстия 6 в замкодержателе.
Рисунок 2.1. Схема механизма автосцепки
Этому способствуют также износы тяговой поверхности большого зуба корпуса и лапы замкодержателя, которые вызывают дополнительный поворот замкодержателя и соответствующее опускание противовеса.
В результате указанных износов у растянутых автосцепок противовес может опуститься настолько, что перестанет служить достаточным упором для предохранителя. Тогда замок под влиянием внешних сил сможет беспрепятственно уйти внутрь кармана и произойдет саморасцепавтосцепок.Увеличение зазоравмежду торцами верхнего плеча предохранителя и противовеса замкодержателя приводит к опережению включения предохранителя. Увеличение этого зазора может быть вызвано износом торца верхнего плеча предохранителя 5 и торца противовеса 4, износом шипа замка 9 и отверстия предохранителя 8, а также изгибом предохранителя и замкодержателя.
В результате опережения включения предохранител я произойдет изгиб или излом деталей предохранительного устройства, что в дальнейшем может стать причиной саморасцепа.
Уменьшение величины б перекрытия полочки может произойти из-за износа стенок отверстия предохранителя, овального отверстия 2 в замке, стержня 1 валика подъемника и стенок отверстий для него и особенно из-за изгиба верхнего плеча предохранителя и износа его торца.
Значительное уменьшение величины перекрытия приводит к падению плеча предохранителя с полочки 3, что вызывает в последуюшем излом предохранителя, полочки или шипа замка и саморасцеп автосцепки.
Недостаточное расстояние г между плоскостями рабочей поверхности лапы замкодержателя и торцовой поверхности замка в свободном состояние механизма способствует тому, что при сцеплении автосцепок замкодержатели начнут свое движение раньше, чем замки, а это может привести к опережению включения предохранителя, о последствиях которого сказано выше.Изменение размеров перечисленных выше зазоров и расстояний в другую сторону также может привести к изломам деталей механизма или неправильному их действию и в конечном итоге к саморасцепам автосцепок.
Саморасцепы могут также произойти из-за укороченной или удлиненной цепи расцепного привода. Короткая цепь во время выдвигания автосцепки или при боковых отклонениях ее на кривых участках пути может вызвать поворот валика подъемника и выключение предохранителя от саморасцепа.
При попадании посторонних предметов, песка или снега в карман корпуса под замок нарушается правильное взаимодействие деталей механизма, в том числе и предохранителя.
Если разность уровней продольных осей автосцепок двух смежных вагонов превышает допустимую величину, то при движении по участкам пути, имеющим большие неровности (просадки, пучины), или через горб сортировочной горки станции автосцепки также могут расцепиться.
В этом случае вертикальное смещение замков окажется настолько большим, что площадь зацепления их окажется недостаточной для удержания автосцепок в сцепленном состоянии. Таким образом, для исключения случаев саморасцепа автосцепок необходимо во время ремонта и при текущем содержании автосцепного устройства в эксплуатации поддерживать величины размеров всех деталей механизма сцепления, а также монтажных размеров в пределах установленных норм.
Do'stlaringiz bilan baham: |