ЭС2Г. Межвагонные сцепки

    Сцепки межвагонные обеспечивают сцепление между собой отдельных вагонов электропоезда, и в процессе движения обеспечивают передачу тяговых и тормозных усилий. В случае возникновения аварийной ситуации, межвагонные сцепки обеспечивают упругое поглощение кинетической энергии ударов, за счет упругой деформируемой части сцепки (крэш-элемента). Дополнительно, длинные сцепки служат опорой межвагонного перехода.
    В качестве межвагонных сцепок на электропоезде применяются сцепные устройства "Voith" или беззазорные сцепные устройства БСУ-ТМ122.
    При необходимости выполнения маневровых передвижений отдельных вагонов локомотивом, оборудованным автосцепкой типа СА3, межвагонные сцепки позволяют обеспечить надежное сцепление между локомотивом и вагоном при помощи комплекта переходных устройств.

    Отдельные вагоны электропоезда соединяются между собой при помощи двух сцепных устройств - короткой и длинной сцепки.
    Короткие и длинные сцепки между вагонами 01-02 и 04-05 оборудованы невосстанавливаемыми ударопоглощающими устройствами, яваляющимися элементами системы пассивной безопасности (крэш-системы).
    Короткие и длинные сцепки между собой соединяются посредством разборного муфтового соединения, состоящего из двух тарельчатых полумуфт стянутых болтами.
    Каждая межвагонная сцепка состоит из тяги, которая, через поглощающее устройство, устанавливается в кронштейне буферного бруса рамы остова кузова. Поглощающее устройство межвагонных сцепок представляет собой два эластичных полимерных элемента.
    Головная часть тяги длинных сцепок имеет воронкообразную рабочую поверхность, в которую входит рабочая поверхность короткой сцепки, после чего сцепки фиксируется муфтовым соединением.
    Тяга сцепок с невосстанавливаемыми ударопоглощающими устройствами представляет собой упругий деформируемый элемент.

    1 - тяга; 2 - полимерный эластичный элемент; 3 - кронштейн; 4 - гайка; 5 - тарелка поглощающего устройства; 6 - ригель; 7 - муфтовое соединение (две полумуфты).

    1 - тяга; 2 - шунты заземления; 3 - кронштейн; 4 - ригель; 5 - упругий деформируемый элемент.

    1 - тяга; 2 - шунты заземления; 3 - кронштейн; 4 - ригель; 5 - место установки опоры скольжения межвагонного перехода.

    Для соединения между собой двух отдельных вагонов электропоезда, применяются беззазорные сцепные устройства БСУ-ТМ122 двух исполнений:
    - БСУ-ТМ122-00 - длинная сцепка с автоматическими пружинными замками и механизмом расцепления, оборудованная поглощающим аппаратом Т-8П-04 с ударопоглощающим устройством;
    - БСУ-ТМ122-01 - короткая сцепка с конусом и клиновым (ручным) замком, оборудованная поглощающим аппаратом Т-8П-01.

    1 - кронштейн; 2 - поглощающий аппарат Т-8П-04; 3 - опора; 4 - центрирующее устройство; 5 - ударопоглощающее устройство; 6 - муфтовые соединения; 7 - головная чатсь; 8 - промежуточный элемент (вставка); 9 - автоматические пружинные замки с механизмом расцепления; 10 - дистанционные шайбы с электроизоляционной прокладкой.

    Беззазорное сцепное устройство БСУ-ТМ122-00 (длинная сцепка) состоит из следующих основных элементов:
    - кронштейна;
    - поглощающего аппарата Т-8П-04 с опорой и центрирующим устройством;
    - муфтовых соединений;
    - ударопоглощающего устройства;
    - промежуточного элемента (вставки);
    - головной части с автоматическими пружинными замками и механизмом расцепления.

    1 - хвостовик внутреннего корпуса; 2 - шайба; 3 - гайка регулировочная; 4 - кронштейн.
    Для ориентации оси сцепки вдоль оси вагона, в поглощающем аппарате Т-8П-04 применяется центрирующий механизм, состоящий из двух пружин размещенных между кронштейном и хвостовиком внутреннего корпуса. Усилие сжатия пружин через шайбу регулируется гайкой.
    При креплении кронштейна к раме вагона, под гайки крепления устанавливаются стальные дистанционные шайбы с электроизоляционной прокладкой ТМ122.10.00.000. Прокладка выполняется из текстолита и приклеивается к шайбе клеем 88.

    1 - скоба верхняя; 2 - скоба нижняя; 3 - основание; 4 - скользун; 5 - пружина; 6, 12 - центрирующие втулки; 7 - регулировочные шайбы; 8 - фигурные планки; 9 - фиксатор; 10 - планка; 11 - шпилька с самоконтрящимися гайками; 12 - шайба; 13 - болтовое соединение; 14 - втулка; 15 - полимерная втулка.
    Для поддержания сцепного устройства в горизонтальном состоянии, поглощающий аппарат опирается на раму вагона через пружинную опору. Также, при помощи опоры производится регулирование сцепного устройства по высоте.
    Опора состоит из основания и нижней скобы, между которыми находятся две пружины сжатия. Пружины сверху и снизу центрируются втулками. Верхняя скоба с нижней скобой болтовым соединением. Поглощающий аппарат сцепки зажимается между нижней и верхней скобой. Усилие сжатия пружин регулируется самоконтрязимися гайками. Между скобами устанавливается набор дистанционных фигурных пластин. Скобы перемещаются по болтам, для снижения трения и уменьшения износа на нижней скобе установлены полимерные втулки.

    Основание и скоба нижняя опоры пружинной.
    1 - шпилька; 2 - основание; 3 - втулка; 4 - скоба нижняя; 5 - штифт.

    Регулируя усилие сжатия пружин самоконтрящимися гайками позволяет регулировать рабочую высоту опоры, а следовательно высоту сцепки над уровнем головки рельс.
    На основании опоры, снизу, установлен скользун. Положение скользуна определяется штифтами планки. Скользун зажимается фиксатором с гайкой. На скользуне имеется метка, указывающая на установку сцепки по оси вагона при сцеплении. Скользун межвагонных сцепок опирается на плоскую опорную планку кронштейна, установленного на кузове вагона. В расцепленном состоянии межвагонные сцепки устанавливаются по продольной оси вагона вручную, путем совмещения меток скользуна и опорной планки.

    1 - верхняя полумуфта; 2 - нижняя полумуфта; 3 - болт; 4 - гайка; 5 - штифты.
    Муфтовое соединение служит для соединения отдельных узлов сцепного устройства между собой и состоит из верхней и нижней полумуфт, стянутых четырьмя болтами с самоконтрящимися гайками. Под головки болтов установлены шайбы. В верхней поулмуфте запрессованы два штифта, служащие для взаимной ориентации муфтового соединения и компонентов сцепки, имеющих для этой цели специальные пазы.

    1 - промежуточный элемент; 2 - поглощающий аппарат; 3 - муфтовые соединения; 4 - гильза; 5 - фланец; 6 - сдвижная шайба; 7 - гайка.

    Ударопоглощающее устройство является невосстанавливаемым элементом системы пассивной безопасности (крэш-системы) электропоезда и предназначено для гашения энергии удара, возникающей при столкновении электропоезда с препятствием. После срабатывания, данное устройство подлежит замене.
    Ударопоглощающее устройство состоит из гильзы, с одного торца которой приварен фланец. На противоположный торец гильзы посажена сдвижная шайба, зафиксированная гайкой. Гайка прерывистым швом, для контровки, приварена к гильзе. Ударопоглощающее устройство установлено между поглощающим аппаратом и промежуточным элементом сцепки.
    При столкновении поезда с препятствием и при возникновении усилия на ударопоглощающем устройстве более (2,0±5%) МН, сдвижная шайба начинает перемещаться по гильзе, гася энергию удара. Ход сдвижной шайбы по гильзе составляет (367±5%) мм.

    1 - гильза; 2 - фланец; 3 - скоба; 4 - бонка.

    Через промежуточный элемент, при помощи муфтовых соединений, производится присоединение головной части сцепки к ударопоглощающему устройству.
    Промежуточный элемент состоит из гильзы с приваренными к ней по торцам фланцами. К гильзе по бокам приварены две скобы и две бонки с резьбой для крепления кабелей заземления. На промежуточном элементе имеется кронштейн для установки опоры межвагонного перехода.

    1 - корпус; 2 - автоматические пружинные замки; 3 - механизм расцепления.

    Головная часть с автоматическими пружинными замками и механизмом расцепления длинной сцепки обеспечивает беззазорное соединение с головной частью короткой сцепки, оборудованной центрирующим конусом и клиновым замком.
    Головная часть состоит из корпуса, в котором установлено два автоматических пружинных замка с механизмом расцепления. В корпусе выполнены штифты для установки расцепного механизма и правильной ориентации переходника при его установке на головную часть. В боковых плоскостях корпуса выполнены "окна", в которых установлены автоматические пружинные замки.

    1 - стопор; 2 - пружина; 3 - корпус; 4 - регулировочная гайка; 5 - предохранительная гайка; 6 - шток.

    Автоматический пружинный замок состоит из корпуса, с установленным в нем штоком на котором закреплен стопор. Стопор подпружинен пружиной сжатия. Ход штока ограничивается регулировочной и предохранительной гайками. Гайка стопорится шплинтом. Шток имеет проушину, которая при помощи валика соединяется с рычагами механизма расцепления.

    1,2 - рычаг; 3 - винт; 4 - сигнализатор; 5 - регулировочный винт; 6 - контргайка.

    Механизм расцепления состоит из винта, с одного торца которого нарезана правая резьба, с другого - левая. На торце винта со стороны левой резьбы нанесена риска.
    По резьбе винта передвигаются рычаги с правой и с левой резьбой. На одном рычаге имеется регулировочный винт, длина которого может регулироваться и фиксироваться контргайкой. На другом рычаге установлен сигнализатор красного цвета, который своим положением указывает на положение стопоров автоматических пружинных замков. Дополнительно, на винте, с двух сторон, нанесены по две метки в виде кольцевых проточек, внутренней и внешней, указывающих на соответствуюзие положения стопоров.

    Сигнализатор положения стопоров автоматических пружинных замков и кольцевые проточки винта (вверху - стопоры в положении "расцеплено", внизу - стопоры в положении "сцеплено").
    Кронштейны механизма расцепления, через валики соединены со штоками автоматических пружинных замков.
    При вращении винта механизма расцепления с помощью специального ключа, рычаги, по резьбе винта, перемещаются к центру и переводят стопоры автоматических пружинных замков в положение "сцеплено". Вращением винта в обратную сторону, рычаги, по резьбе винта, расходятся в разные стороны и перемещают стопоры в положение "расцеплено".

    1 - кронштейн; 2 - поглощающий аппарат Т-8П-01; 3 - опора; 4 - муфтовое соединение; 5 - головная часть; 6 - центрирующий конус.

    Беззазорное сцепное устройство БСУ-ТМ122-01 (короткая сцепка) состоит из следующих основных элементов:
    - кронштейна;
    - поглощающего аппарата Т-8П-01 с опорой;
    - муфтового соединения;
    - головной части с центрирующим конусом.

    1 - внешний корпус; 2 - внутренний корпус; 3 - пыльник; 4 - сферический подшипник; 5 - хвостовик; 6 - планка; 7 - гайка; 8 - шкворень; 9 - стопорная скоба.

    Поглощающий аппарат Т-8П-01 аналогичен по своей конструкции поглощающему аппарату Т-8П-04, используемому с длинной сцепкой, за исключением отсутствия у данного поглощающего аппарата центрирующий механизм и наличия одинарного буфера отдачи.

    1 - конус центрирующий; 2 - корпус; 3 - клиновый замок; 4 - крышка.

    Головная часть с центрирующим конусом короткой сцепки обеспечивает беззазорное соединение с головной частью длинной сцепки, оборудованной автоматическими пружинными замками.
    Головная часть состоит из корпуса, в котором при помощи клинового замка установлен центрирующий конус. Окна в корпусе под стопоры клинового замка закрыты крышками с резиновыми уплотнениями.
    Конус центрирующий представляет собой литую конструкцию с окнами для стопоров клинового и автоматического пружинного замков, и с пазами для правильной ориентации конуса в корпусе при сборке.

    1 - шток; 2 - подвижный стопор; 3 - неподвижный стопор; 4 - гайка регулировочная; 5 - гайка контровочная.

    Клиновый замок обеспечивает фиксацию центрирующего конуса в головной части короткой сцепки.
    Клиновый замок состоит из штока с нарезанной на одном конце резьбой и двух стопоров, подвижного и неподвижного. Неподвижный стопор навернут на резьбовой конец штока. Свободный конец штока пропущен через отверстие подвижного стопора. На шток навернуты регулировочная и контровочная гайки. Свободны конец штока имеет шестигранный хвостовик для установки ключа.
    На стопорах имеются отверстия "А" для ориентации клинового замка при установке его в корпус головной части. При правильной установке замка, отверстия должны быть обращены в сторону торцевой поверхности головной части.

    Сцепка вагонов.
    Перед сцеплением двух отдельных вагонов, необходимо выполнение следующих условий:
    - наличие на одном из сцепляемых вагонов сцепки с автоматическими пружинными замками и механизмом расцепления (длинная сцепка), а на другом - с клиновым замком и центрирующим конусом (короткая сцепка);
    - нахождение вагонов на прямом участке пути или на участке пути с радиусом не менее 250 м;
    - вагон к которому будет производиться прицепка, должен быть закреплен от самопроизвольного ухода в сторону, противоположную направлению движения прицепляемого вагона;
    Для сцепления вагонов необоходимо:
    - перевести механизм расцепления длинной сцепки в положение готовности к сцеплению, для чего, вращая расцепным ключом винт механизма расцепления, развести стопоры пружинных замков до упора, затем слегка свести их, сделав 3-5 оборотов ключом в обратную сторону. При этом образуется зазор 24-26 мм между регулировочной гайкой и корпусом автоматического пружинного замка.
    - подвести сцепляемые вагоны на расстояние 1.0-1.5 м между головными частями сцепок;
    - при необходимости, выставить ориентацию центрирующего конуса короткой сцепки относительно головной части длинной сцепки. Допускается несовпадение осей сцепок по вертикали ±20 мм (но не более 50 мм), по горизонтали ±50 мм (но не более 80 мм);
    - при скорости движения не более 3 км/ч, произвести сближение вагонов. При этом в момент входа центрирующего конуса короткой сцепки в головную часть длинной сцепки, штоки стопоров должны выйти из корпусов автоматических пружинных замков, и затем, в момент сцепления, под действием пружин, вернуться в исходное положение.

    Длинная сцепка в положении готовности к сцеплению.

    После сцепления вагонов, необходимо визуально проверить отсутствие зазора между торцами головных частей сцепок и для фиксации центрирующего конуса в головной части длинной сцепки, вращением расцепным ключом винта механизма расцепления, зафиксировать стопоры автоматических пружинных замков в сцепленном положении. При этом сигнализатор положения стопоров автоматических пружинных замков должен занять положение, близкое к горизонтальному, а на винте механизма расцепления должна быть видна внутренняя кольцевая проточка.

    Длинная сцепка в положении "сцеплено"

    Механизм сцепок в сцепленном состоянии.

    Расцепка вагонов
    Для расцепки вагонов необходимо, вращением винта расцепным ключом, максимально развести рычаги механизма расцепления, при этом сигнализатор положения займет вертикальное положение и образуется зазор 30-32 мм между регулировочной гайкой и корпусом автоматического пружинного замка. После чего, развести вагоны в разные стороны.

    Длинная сцепка в положении расцеплено.