Муфта Janney

Сопряженные соединители Janney типа E, вид сверху. Слева - локомотивы с верхним управлением. Справа - внизу на автомобилях

Часть серии по
Рельсовый транспорт
Операции Отслеживать Обслуживание Скоростные железные дороги Станции Поезда Локомотивы Вагоны Компании История Достопримечательности Терминология ( AU , NA , NZ , Великобритания ) По стране Несчастные случаи Муфты железнодорожные Муфты по странам Преобразование ответвителя Ширина колеи Переменный калибр Преобразование датчика Двойной манометр Колесная пара Выкатной (грузовик) Двойное сцепление Железнодорожные субсидии
Моделирование Дверь экрана платформы
v т е

Муфты Janney представляют собой полуавтоматическую конструкцию , также известную как American, AAR, APT, ARA, MCB, кулачковые или центрально-буферные муфты, которые были впервые запатентованы в 1873 году Эли Х. Дженни ( патент США 138 405 ). ^{[1] [2]} Эндрю Джексон Берд был одним из изобретателей, которые внесли множество улучшений в шарнирный соединитель; Патентами Берда были патент США 594 059, выданный 23 ноября 1897 года, который затем был продан примерно за 50 000 долларов, и патент США 624 901, выданный 16 мая 1899 года.

В Великобритании несколько версий сцепных устройств Janney (Alliance, BuckEye | DropHead, TightLock, SwingHead ...) устанавливаются на ограниченное количество вагонов, несколько единиц, вагонов и локомотивов.

Сцепные устройства Janney типа E, InterLock типа F и TightLock типа H - это совместимые подтипы, каждый из которых предназначен для определенных типов железнодорожных вагонов : грузовые грузовые вагоны , цистерны , поворотные самосвальные полувагоны , пассажирские вагоны и т. Д.

До образования Ассоциации американских железных дорог (AAR) они были известны как сцепные устройства Master Car Builder (MCB). ^[3] В 1934 году MCB был переименован в AAR.

Поворотные муфты 1880-х и 1890-х годов имели хаотичную смесь запатентованных внутренних компонентов, но все имели стандартный внешний контур MCB, что делало их совместимыми. Было множество марок и моделей - Burns, Climax, Gould, Miller, Sharon и Tower. Некоторые работали лучше, чем другие.

В 1913 году компания American Steel Foundries (ASF) разработала муфту Janney «Тип D», которая затем стала стандартной муфтой MCB для Северной Америки; Этой сцепкой должен был оснащаться новый и реконструированный подвижной состав. Этот стандарт положил конец рынку шарнирных соединителей с запатентованными компонентами, за исключением тех, которые экспортируются из США в другие страны, не соответствующие стандартам MCB.

Муфта Alliance, названная в честь принадлежащего ASF литейного завода в Alliance, штат Огайо , была разработана как более легкая конструкция, чем «Type D», и продавалась корпорацией Amsted, материнской компанией ASF, как «стандарт для мира». Он по-прежнему остается наиболее часто используемым шарнирным соединением в мире. В современном сцепном устройстве Alliance по-прежнему используется современный контур AAR-10 или 10A, но он имеет более короткую и, следовательно, более слабую длину головки, и поэтому не может использоваться на сменном подвижном составе в Северной Америке .

Производители современных соединителей типа E, InterLock типа F и Tightlock типа H включают McConway & Torley , ^{[4] [5]} ASF и Buckeye, также известные как Columbus Castings .

Внешний контур шарнирных соединителей Janney был первым аспектом, стандартизованным MCB в 1880-х годах. До этого существовало хаотическое разнообразие постоянно меняющихся и запатентованных внешних контуров и внутренних компонентов. В 1893 году производители стандартизировали контур MCB-5 или Type C, затем в 1915 году - улучшенный контур MCB-10 или Type D, и снова в 1932 году - контур AAR-10A или Type E. Контуры 1893, 1915 и 1932 заметно отличаются с небольшими изменениями размеров, которые улучшили характеристики, но при этом остаются совместимыми. В муфтах Janney по-прежнему используется контур 1932 года, хотя допуски, металлургия и методы обработки улучшились, что привело к заметному сокращению провисания муфты. Муфты TightLock типа H используются на пассажирском складеимеют вариант контура 10А, который почти исключает провисание во время нормальной работы и сводит к минимуму возможность " телескопирования " при сходе с рельсов.

Цель [ править ]

Муфты предназначены для соединения железнодорожных вагонов и локомотивов друг с другом, чтобы все они были надежно связаны друг с другом. Майор Эли Дженни, ветеран гражданской войны в США, изобрел полуавтоматический шарнирный соединитель в 1868 году. Он автоматически блокирует сцепные устройства на вагонах или локомотивах, чтобы железнодорожный рабочий не вставал между вагонами, и заменил тягу и штифт. сцепка , которая стала основной причиной травм железнодорожников. Стопорный штифт, который обеспечивает сцепление соединительных муфт Janney, извлекается вручную рабочим с помощью «режущего рычага», который приводится в действие с любой стороны вагона и не требует, чтобы человек проходил между вагонами. Единственный раз, когда рабочий должен переходить между машинами, - это после того, как они будут надежно соединены, чтобы подключить воздуховоды.для пневматических тормозов , а также для силовых кабелей головной части легковых автомобилей .

Современные сцепки Janney обычно крепятся к железнодорожным вагонам и локомотивам с помощью тягового механизма ; Ранние сцепные устройства Janney часто имели переходные хвостовики, которые устанавливались в гнезда для старых звеньев и шарнирных соединителей или крепились болтами непосредственно к передним стойкам паровозов .

Соединитель Janney / MCB / ARA / AAR / APTA [ править ]

Ответвитель Janney используется в Канаде , Соединенных Штатах , Мексике , Японии , Австралии , Новой Зеландии , Южной Африке , Саудовской Аравии , Кубе , Чили , Бразилии , Китае , Южной и Северной Корее и других странах.

Среди его особенностей:

• Максимальный тоннаж достигает 32 000 метрических тонн (35 000 коротких тонн ; 31 000 длинных тонн ), например, на железной дороге Fortescue . ^{[ необходима цитата ]}
• Минимальный предел прочности на разрыв :
  • Суставы класса E: 650 000 фунт-сила (2,9  МН ) ^[6]
    • Для замены требуются кулаки класса C или класса E ^[7] .
  • Муфты класса E: 900 000 фунтов силы (4,0 МН) ^[6]
• Существует несколько типов муфт Janney, подходящих для различных автомобилей, но все они должны иметь определенные общие размеры, обеспечивающие совместимость. ^[8]
  • На более легких железных дорогах, особенно на узкоколейных линиях, не требующих развязки , иногда используются меньшие (три четверти или половину) версии сцепки Janney MCB. ^[9] Например, викторианские линии узкой колеи .
• Муфты Janney всегда правосторонние, т. Е. Их форма напоминает правую руку человека со скрученными пальцами, если смотреть сверху.
• Требуемая высота муфты в Северной Америке ^[7]
  • Пустые вагоны: 33,5 дюйма (850 мм) ± 1 дюйм (25 мм)
  • Загруженные автомобили: 32,5 дюйма (830 мм) ± 1 дюйм (25 мм)
• Современные стандарты AAR требуют, чтобы сцепные устройства Janney эксплуатировались снизу на вагонах и сверху на локомотивах. ^[10] Приведение в действие или расцепление осуществляется путем подъема фиксирующего штифта с помощью рычага, доходящего до угла автомобиля; этот штифт заблокирован, когда сцепное устройство находится под напряжением, поэтому обычные шаги по разъединению состоят в том, чтобы сжать сцепное устройство с локомотивом, поднять и удерживать штифт, а затем развести вагоны. Муфты «Buckeye» ^[11] и «SASKop» - это варианты муфт Janney с боковым управлением.
• Поезда, оснащенные сцепными устройствами Janney, могут выдерживать более тяжелые нагрузки, чем сцепные устройства любого другого типа. ^{[ необходима цитата ]}
• В Северной Америке ответвители Janney соответствуют стандартам AAR и APT; магистральные грузовые поезда часто превышают 1 милю (1,6 км) в длину; в Европе ( ^{[ необходима цитата ]} ) грузовые поезда обычно намного короче, с устаревшими буферами и цепным соединителем, которые остаются стандартом де-факто.
• В Новой Зеландии тяжелые угольные поезда были впервые оснащены сцепками Janney в 1972 году; полный переход начался в 2013 году по замене оставшихся норвежских сцепных устройств на сцепные устройства Janney в грузовом составе и сцепные устройства Scharfenberg в составе пассажирского парка.

Дженни Тип E [ править ]

Джани Type E DoubleShelf ответвители еще одна разновидность, типичный на североамериканском HazMat цистернами . ^{[12] [13] [14]}

• Джани Type E DoubleShelf
  ответвители на
  HAZMAT цистерне
  с отдельными
  Пневматические
  соединения

• Джани Type E DoubleShelf
  ответвители на
  HAZMAT цистерне
  с отдельными
  Пневматические
  соединения

• Джани Type E DoubleShelf
  ответвители на
  HAZMAT цистерне
  с отдельными
  Пневматические
  соединения

Муфта на гибкой стойке [ править ]

В муфтах типа «гусиная шея» или муфтах со смещенным хвостовиком горизонтальная осевая линия головки муфты находится над горизонтальной средней линией стержня или вала муфты и тягового механизма . Эта конструкция предназначена для использования с грузовыми вагонами с низким полом , чтобы поднять головку сцепки достаточно высоко, чтобы она соответствовала сцепкам на другом подвижном составе. ^[15] В большом выкатном boxvans для деталей автомобилей , используемых на викторианских железных дорогах , были оснащены GOOSENECK муфтами по этой причине.

Муфта из куриного феника [ править ]

Муфта Henricot - это разновидность муфты Janney, представленная бельгийским инженером и предпринимателем Эмилем Анрико  [ fr ] из Корт-Сент-Этьен . Он используется в некоторых электропоездах Бельгийских государственных железных дорог , включая класс 75 NMBS / SNCB .

• 
  Муфты Janney Type D Henricot
  в Бельгии EMU

• 
  Муфты Janney Type H Henricot
  в Бельгии, EMU

• 
  Памятник Эмилю Анрико
  в Корт-Сент-Этьен

История [ править ]

Джани был сухой товар клерком и бывшего конфедераты армии офицером из Александрии, штат Вирджиния , который использовал его для обеда укоротить из древесины альтернативы линии связи и контактного соединитель. Термин Buckeye происходит от прозвища американского штата Огайо , «Buckeye state» и компании Ohio Brass Company ^[16], которая первоначально продавала муфту. ^{[11] [17]}

В 1893 году, убедившись в том, что автосцепное устройство может отвечать требованиям коммерческих железнодорожных операций и в то же время безопасно манипулировать им, Конгресс США принял Закон о средствах безопасности . Его успех в обеспечении безопасности подстанции был ошеломляющим. Между 1877 и 1887 годами примерно 38% всех железнодорожных несчастных случаев были связаны с сцеплением. Этот процент упал, поскольку железные дороги начали заменять тягово-пальцевые сцепки на автоматические. К 1902 году, всего через два года после вступления в силу SAA, несчастные случаи со связями составляли лишь 4% от всех несчастных случаев с сотрудниками. Число несчастных случаев, связанных с муфтами, снизилось с почти 11 000 в 1892 году до чуть более 2 000 в 1902 году, хотя число железнодорожных служащих в течение этого десятилетия неуклонно росло. ^{[ цитата необходима]}

Когда муфта Дженни была выбрана в качестве американского стандарта, было доступно 8000 запатентованных альтернатив. Единственный существенный недостаток использования конструкции AAR (Janney) состоит в том, что иногда вытяжные головки необходимо выравнивать вручную.

В переходный период от шарнирно-пальцевой муфты шарнирно-сочлененные муфты на многих локомотивах имели горизонтальный зазор и вертикальное отверстие в самом поворотном кулаке для размещения, соответственно, звена и штифта, чтобы обеспечить возможность соединения с транспортными средствами, которые еще находились оснащен более старыми соединителями звеньев и штифтов.

Изменения с 1873 г. [ править ]

Муфта Janney выдержала испытание временем с момента своего изобретения с незначительными изменениями: ^[9]

• Нынешний контур AAR восходит к проекту Ассоциации автостроителей 1888 года (MCBA), который, в свою очередь, основан на патенте Дженни 1879 года. ^[3]
• Соединитель Buckeye, версия соединителя MCBA с боковым управлением ^[11]
• Муфта типа D, принятая в 1916 году MCBA (предшественником ARA), имела взаимозаменяемые отдельные части, что упрощало обслуживание. Более ранние конструкции имели совместимые профили, но составные части различались между производителями, что создавало проблемы с обслуживанием при замене вагонов с другими железными дорогами.
• Муфта типа E, принятая в 1930 году ARA (предшественник AAR), также имела отдельные детали, взаимозаменяемые, но не с типом D из-за улучшений. По-прежнему наиболее широко используемый дизайн сегодня. ^[18] Цистерны, перевозящие опасные материалы , оснащены двойными стеллажами типа E ^{[19] [20] [21] [22]}
• Муфта типа F, вариант с вертикальной блокировкой для предотвращения аварий, схода с рельсов и поломок из-за отсоединения муфты. Тип F также включает в себя версию с вращающимися валами для хоппера роторных самосвалов , таких как на железных дорогах Пилбара и Транснут грузовую железнодорожных перевозки «с Sishen-Sandanha железной рудой и Эрмел - Richards Bay Coal Terminal линии.
• Муфта типа H, вариант с « плотной блокировкой » для уменьшения провисания и повышения безопасности легковых автомобилей. Сейчас находится под наблюдением APTA ( Американской ассоциации общественного транспорта ).
• Усовершенствования в металлургии и технологиях литья для увеличения максимальной тяги.
• Узкоколейные железные дороги, такие как Victorian Puffing Billy Railway, используют трехчетвертную ^[9] или половинную версию сцепки Janney / MCB.

Bazeley Coupler [ править ]

Муфта Bazeley 1905-1918 MCB Тип D, установленный как универсальный стандарт MCB, принят в 1915 году

Артур Джеймс Базли (1872-1937), изобретатель / инженер-конструктор железнодорожных муфт; родился в Бристоле, Англия , в 1872 году и работал на Great Western Railway до 34 лет, когда в 1906 году иммигрировал в Кливленд, штат Огайо , где работал инженером-механиком в National Malleable Castings, Co., изобретая и разработка улучшений функций, прочности и долговечности (MCB / ARA / AAR / APTA) муфт Janney, Knuckle, Alliance и других сцепных устройств / тягового механизмадля растущих требований железных дорог США, а также международных клиентов National Malleable Castings в Великобритании, Индии и многих других странах, строящих и расширяющих свои железнодорожные системы. А.Дж. Бейзли непосредственно отвечал за более 90 зарегистрированных патентов США на усовершенствования железнодорожных автосцепов посредством их дизайна под названиями типов муфт, которые включали «Buckeye coupler», приложение PAT PAT «Sharon Coupler» 10 ноября 1910, 1911, 1913, 1914 , приложение PAT "Симплексный соединитель" 3 мая 1903 г., "Соединитель кульминации", "Соединитель Латроба", "Соединитель башни", "Главный соединитель", "Соединитель Гулда", "Соединитель Питта", «RE Janney Coupler», «Kelso Coupler» и другие.

На изобретения, связанные с железными дорогами, патенты США, а также чертежи и иллюстрации железнодорожных сцепных устройств, связанные с AJ Bazeley, поданные и переданные National Malleable Castings Company, можно найти при поиске патентов в разделах «Bazeley, железнодорожные муфты» или «Arthur James Bazeley, патенты на железнодорожные муфты», которые были составлено / подано и предоставлено Роджером Бейзли-США, MSTM, MSID, CHSRM Транспортным институтом Минета , промышленным дизайнером транспорта. Патенты, относящиеся к железнодорожной муфте AJ Bazeley, усовершенствованиям конструкции / конструкции и проекту оснастки, включают: US 1193222, US 124622, US 1932719, US 1518299, US 1932503, US 2235194, US 1932440 и другие.

Компания National Malleable Castings в 1891 году поглотила Chicago Malleable Iron, основанную в 1873 году Альфредом А. Поупом и Джоном К. Кунли, которые управляли аналогичными компаниями в Огайо и Индиане. К концу 1880-х годов компания насчитывала около 1000 человек на 26-м заводе и заводе в Западном Чикаго, которые производили различные железнодорожные сцепки и стальные изделия для железнодорожной промышленности. В 1891 году Chicago Malleable стала частью новой компании National Malleable Castings Co., находящейся в Кливленде, где Артур Дж. Бейзли работал старшим инженером-конструктором, и имела дополнительные производственные предприятия на Среднем Западе. National Malleable приобрела завод Latrobe Steel & Coupler в Мелроуз-Парк, штат Иллинойс., в 1909 году. В 1923 году, когда она начала поставлять продукцию для автомобильной промышленности, компания сменила название на National Malleable & Steel Castings. Его акции котировались на Нью-Йоркской фондовой бирже с 1936 г. ^[23]

Муфта Bazeley для производства гибких отливок 1905-1918 MCB типа D в качестве универсального стандарта MCB, принятого в 1915 году

На совместном заседании комитета MCB 15 июля 1913 г. из множества изученных конкурирующих производителей и конструкторов железнодорожных сцепных устройств были выбраны два сцепных устройства для нового предложенного универсального стандарта проектирования сцепных устройств США / Канады, принятого 15 июня 1916 г. MCB. Из девяти муфт, представленных комитету как воплощающих совместную спецификацию конструкции, муфты TYPE D, основанные на National Malleable Castings Bazeley, были приняты муфты компании Malleable Castings Company Bazeley Coupler и American Steel Foundries № 3 модифицированные муфты Alliance. Coupler запатентованные конструкции и улучшение были выбраны в качестве стандарта стандартного MCB Ассоциации с 1918 г., после выполнения MCB тестировало вместе с типом C конструкции.

Экспериментальный стандартный соединитель MCB типа «D» был единогласно рекомендован Ассоциацией автостроителей и его Комитетом по соединителям для принятия в качестве национального / международного (США / Канады) стандарта для проектирования соединителей и единообразия производственных спецификаций Главными строителями автомобилей MCB. Ассоциация 15 июня 1916 г. после съезда 1915 г. Это привело к совместному использованию улучшений патентов США и согласованию с Национальной компанией по производству эластичных отливок, президентом Генри Поупом; The Buckeye Steel Castings Company, The Gould Coupler Company, American Steel Foundries и The Monarch Steel Castings Company, и с 1 января 1918 года будет действующим стандартным MCB типа D.Компания Buckeye Steel Castings была основана в 1881 году как литейный завод Мюррей-Хейден, прежде чем перейти на компанию Buckeye Automatic Car Coupler Company, а в 2002 году после подачи заявления о банкротстве была преобразована в Columbus Castings.

Железнодорожные сцепные устройства были изготовлены в соответствии со Стандартными спецификациями AAR, охватывающими закупку и приемку сцепных устройств, поворотных кулаков, замков и других рабочих частей, как показано в их «Руководстве по стандартам и рекомендуемой практике механического отдела». Спецификации от марта 1939 г. требовали, чтобы в качестве литейного материала использовалась сталь марки «В» для мартеновской печи или электропечи с особыми металлургическими требованиями для обеспечения надлежащей прочности на разрыв и надежности муфты и ее движущихся частей. В целях соблюдения единых стандартов взаимозаменяемости и правильного соотношения между фитингами Комитет ARA по сцепным устройствам и поглощающим механизмам разработал и распространил шаблоны, калибры,и главные руководства для обеспечения надлежащей взаимозаменяемости и подгонки деталей для поддержания надлежащей работы различных железнодорожных сцепных устройств, изготовленных из разных источников.^[24]

Галерея [ править ]

• Сцепные устройства Janney AAR типа E с нижним приводом, типичные для грузовых вагонов.

• Сцепное устройство Janney AAR типа E с главным оператором на мобильном кране .

• Сцепное устройство Janney BuckEye DropHead, повернутое вниз, показывает сцепное устройство с буфером и цепью на британском локомотиве Class91 .

• Откинувшаяся вниз муфта Janney BuckEye DropHead показывает муфту буфера и цепи на британском автобусе Mark1 Coach.

• Сцепные устройства Janney AAR типа E, верхнее - нижнее - на вагон, нижнее - верхнее - на локомотив.

• Муфта Janney AAR типа H на кабине управления MBTA с отдельными разъемами питания и управления .

• Муфты Janney AAR типа E (слева) Около 1932 года, муфты Janney MCB Type5 (справа), требуемые Законом об устройствах безопасности 1893 года .

• Соединитель Janney AAR Type H на British Rail Class 321 с полностью автоматическим подключением питания и управления.

• Разъем Janney MCB Type5 около 1893 года. Разъемный кулак подходит для соединительной муфты и пальца или муфты Джонстона . Вертикальное отверстие в поворотном кулаке подходит для штифта. Также можно было разместить буферы и цепную муфту с дополнительным штифтом.

• Муфта Janney MCB Type5 ок. 1893 ~ 1914 с нижним оператором, National # Sharon (марка # модель).

• Схема из патента Борода на муфту 1897 года.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• [3] Поезда (журнал)
• Муфты офсетные или гусиная шея
• ГРУЗОВЫЕ СЦЕПКИ И ТЯГА
• Переходник между муфтой Janney и муфтой SA3
• Патент US1194109 A ,
• Патент US1194110 A
• Патент 643581 A
• Соединитель двойной полки