Дженни муфта

Соединители Дженни представляют собой полуавтоматическую форму железнодорожной сцепки , которая позволяет надежно соединять вагоны и локомотивы без необходимости перемещения железнодорожников между транспортными средствами. Они также известны как американские , AAR , APT , ARA , MCB , поворотные муфты , Buckeye , Tightlock (в Великобритании) или муфты с центральным буфером .

Фон

Схема из патента на муфту Берда 1897 года.

Муфты Дженни были впервые запатентованы в 1873 году Эли Х. Дженни ( патент США № 138 405 ). Эндрю Джексон Бирд был среди изобретателей, которые внесли множество улучшений в поворотный кулак; 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 сцепок Janney устанавливаются на ограниченное количество вагонов, автопоездов, вагонов и локомотивов.

Janney с герметичной блокировкой типа E, типа F и типа H Муфты представляют собой совместимые подтипы, каждый из которых предназначен для определенных железнодорожных вагонов типов .

До образования Ассоциации американских железных дорог (AAR) они были известны как сцепки Master Car Builder (MCB). В 1934 году МКБ было переименовано в ААР.

Поворотные муфты 1880-х и 1890-х годов имели хаотичную смесь запатентованных внутренних компонентов, но все они 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; Новый и отремонтированный подвижной состав должен был быть оснащен этой сцепкой. Это положило конец рынку шарнирных соединений с запатентованными компонентами, за исключением тех, которые экспортировались из США в другие страны и не соответствовали стандартам MCB.

Муфта Alliance, названная в честь литейного завода, принадлежащего ASF, в Альянсе, штат Огайо , была разработана как более легкая конструкция, чем «Тип D», и продавалась корпорацией Amsted, материнской компанией ASF, как «Всемирный стандарт». Это по-прежнему самая используемая поворотная муфта в мире. В современном сцепном устройстве Alliance по-прежнему используется современный контур AAR-10 или 10A, но он имеет более короткую, а значит, и более слабую длину головки, и поэтому не может использоваться на сменном подвижном составе в Северной Америке.

Производителями современных муфт «Тип E», «Тип F Interlock» и «Тип H Tightlock» являются McConway & Torley , ASF и Buckeye, также известные как Columbus Castings .

Внешний контур шарнирных соединений Janney был первым аспектом, стандартизированным MCB в 1880-х годах. До этого существовало хаотичное разнообразие постоянно развивающихся и фирменных внешних обводов и внутренних компонентов. В 1893 году производители стандартизировали контур MCB-5 или типа C, затем в 1915 году - улучшенный контур MCB-10 или типа D и снова в 1932 году - контур AAR-10A или типа E. Контуры 1893, 1915 и 1932 годов заметно отличаются с небольшими изменениями размеров, которые улучшили характеристики, но остались совместимыми. В муфтах Janney по-прежнему используется контур 1932 года, хотя допуски, металлургия и методы обработки улучшились, что привело к заметному уменьшению провисания муфты. типа H, Муфты с герметичным замком используемые на пассажирском транспорте, имеют вариант контура 10А, который практически исключает провисание при нормальной работе и сводит к минимуму возможность « телескопирования » во время схода с рельсов.

Цель

Целью сцепных устройств является соединение железнодорожных вагонов и локомотивов друг с другом, чтобы все они были надежно соединены друг с другом. Майор Эли Дженни , ветеран Конфедерации Гражданской войны в США , изобрел полуавтоматическую шарнирную сцепку в 1868 году. Она автоматически соединяет сцепные устройства на вагонах или локомотивах, при этом железнодорожнику не приходится вставать между вагонами, и заменил звено и штифт. сцепка , которая стала основной причиной травм и смертей железнодорожников. Стопорный штифт, обеспечивающий скрепление соединителей Дженни, выдвигается вручную рабочим с помощью «разрезного рычага», который приводится в действие с любой стороны вагона и не требует, чтобы человек перемещался между вагонами. Единственный раз, когда рабочему приходится перемещаться между вагонами, - это после того, как они были надежно сцеплены, чтобы подсоединить воздухопроводы для пневматических тормозов и головной станции силовые кабели в случае легковых автомобилей .

Современные сцепные устройства Janney обычно крепятся к железнодорожным вагонам и локомотивам с помощью тягового механизма ; Ранние сцепки Janney часто имели переходные хвостовики, которые монтировались в устаревшие карманы для звеньев и штифтов или прикреплялись болтами непосредственно бабки паровоза к головкам .

Соединитель Janney/MCB/ARA/AAR/APTA

См. Также: Муфта Tightlock.

Соединитель Janney используется в Северной и Южной Америке, Австралазии, Африке, Азии, Великобритании, Бельгии и Испании (только узкоколейная железная дорога).

Среди его особенностей:

• Максимальный тоннаж достигает 32 000 метрических тонн (35 000 коротких тонн ; 31 000 длинных тонн ), например, на железной дороге Фортескью .
• Минимальная предельная прочность на разрыв :
  • Костяшки класса E: 650 000 фунтов-сил (2,9 МН ).
    • Требуются костяшки класса C или E. за обменное обслуживание.
  • Корпуса муфт класса E: 900 000 фунтов силы (4,0 МН).
• Существует несколько типов муфт Janney для различных автомобилей, но все они должны иметь определенные общие размеры, обеспечивающие совместимость.
  • На более легких железных дорогах, особенно узкоколейных линиях без необходимости пересадки , иногда используются меньшие (три четверти или половину размера) версии сцепки Janney MCB. Например, викторианские узкоколейные линии .
• Соединители Дженни всегда правосторонние, т. е. по форме напоминают правую руку человека со скрюченными пальцами, если смотреть сверху.
• Требуемая высота муфты в Северной Америке
  • Пустые автомобили: 33,5 дюйма (851 мм) ± 1 дюйм (25 мм).
  • Загруженные автомобили: 32,5 дюйма (826 мм) ± 1 дюйм (25 мм)
• Современные стандарты AAR требуют, чтобы сцепки Дженни имели нижнее управление на вагонах и верхнее управление на локомотивах. Срабатывание или отсоединение осуществляется подъемом разжимного штифта рычагом, выходящим в угол автомобиля; этот штифт фиксируется, когда муфта находится под натяжением, поэтому обычные шаги при отсоединении заключаются в том, чтобы сжать муфту локомотивом, поднять и удерживать штифт, а затем разъединить вагоны. "Бакай" и соединители «SASKop» представляют собой варианты соединителей Janney с боковым управлением.
• Поезда, оснащенные сцепками Дженни, могут выдерживать более тяжелые грузы, чем сцепки любого другого типа.
• В Северной Америке муфты Janney обычно используются в соответствии со стандартами AAR и APT; Длина магистральных грузовых поездов часто превышает 1 милю (1,6 км); в Европе грузовые поезда обычно намного короче, а устаревшие буферы и сцепные устройства остаются стандартом де-факто.
• В Новой Зеландии поезда с тяжелым углем впервые были оснащены сцепками Дженни в 1972 году; Полный переход начался в 2013 году с замены оставшихся норвежских сцепных устройств сцепками Janney на грузовом составе и сцепками Scharfenberg на пассажирском составе.

Дженни Тип Е

Janney типа E Двухполочные сцепки — это еще одна разновидность, типичная для североамериканских опасных грузов цистерн для перевозки . Муфта Дженни обычно используется на железнодорожных сцепках, поскольку она прочная и автоматически блокируется. Муфта Дженни была запатентована Эли Дженни после Гражданской войны в США . Система блокировки Дженни намного безопаснее, чем предшествующие ей звенья. Соединитель Дженни похож на две изогнутые человеческие руки.

Соединитель на гибкой стойке

В муфтах с гибкой шейкой или муфтах со смещенным хвостовиком горизонтальная осевая линия головки муфты находится над горизонтальной осевой линией хвостовика или вала муфты и тягового механизма . Это устройство предназначено для использования в грузовых вагонах с низким полом , чтобы поднимать головку сцепки достаточно высоко, чтобы она соответствовала сцепкам на другом подвижном составе. По этой причине большие фургоны с тележками для запчастей к автомобилям , используемые на Викторианских железных дорогах , были оснащены сцепными устройствами на гибкой стойке.

Муфта Генрико

Муфта Генрико, разновидность муфты Дженни, была представлена ​​бельгийским инженером и предпринимателем Эмилем Энрико из Корт-Сент-Этьен . Он используется на некоторых электропоездах Бельгийских государственных железных дорог , включая NMBS/SNCB класса 75.

	Состав 174 Национальной железнодорожной компании Бельгии.		Соединитель Henricot типа D на бельгийском электропоезде		Крупный план муфты Henricot и отдельных соединений пневматического тормоза и головного блока питания на NMBS/SNCB класса 75.

Разработка поворотной муфты

Дженни был галантерейных товаров продавцом и бывшим офицером армии Конфедерации из Александрии, штат Вирджиния , который использовал свои обеденные часы, чтобы выстругать из дерева альтернативу звену и штифтовому соединителю. Термин Бакай происходит от прозвища американского штата Огайо , «штата Бакай» и компании Ohio Brass Company. которая первоначально продавала эту муфту.

В 1893 году, удовлетворенный тем, что автосцепка может отвечать требованиям коммерческих железнодорожных перевозок и в то же время с ней можно безопасно обращаться, Конгресс США принял Закон о средствах безопасности . Ее успех в обеспечении безопасности на распределительных станциях был ошеломляющим. Между 1877 и 1887 годами примерно 38% всех несчастных случаев железнодорожников были связаны со сцепкой. Этот процент упал, когда железные дороги начали заменять звенья и штифтовые сцепки автоматическими сцепками. К 1902 году, всего через два года после вступления в силу SAA, несчастные случаи со сцепками составляли лишь 4% всех несчастных случаев с работниками. Число несчастных случаев, связанных со сцепками, сократилось с 11 710 в 1893 году до 2 256 в 1902 году, хотя число железнодорожных служащих в течение этого десятилетия неуклонно росло.

Когда муфта Janney была выбрана в качестве американского стандарта, на выбор было доступно 8000 запатентованных альтернатив. Единственным существенным недостатком использования конструкции AAR (Janney) является то, что иногда тяговые головки необходимо выравнивать вручную.

В период перехода от звеньевых сцепок кулачковые сцепки на многих локомотивах имели горизонтальный зазор и вертикальное отверстие в самом кулаке для размещения соответственно звена и пальца, чтобы обеспечить возможность соединения с транспортными средствами, которые еще находились в эксплуатации. оснащен более старыми штыревыми соединителями.

• История
• 
  Дженни Куплер
  Эскиз из патента 1873 г.
• 
  Сиракузский завод ковкого железа – 1894 год. Переходная муфта MCB5, совместимая со звеном и штифтовой муфтой.
• 
  Соединитель MCB типа 5, около 1893 года. Разъемный кулак подходит для звена и штифтового соединителя или соединителя Джонстона . Вертикальное отверстие в кулаке предназначено для штифта. Также можно было разместить буферы и соединительную муфту цепи с дополнительным штифтом.

Изменения с 1873 года

Соединители с блокировкой AAR типа F, жесткая версия справа и поворотная версия слева. Тот, что слева, потерял штифт и был вытащен из кармана муфты.

Муфта Дженни выдержала испытание временем с момента своего изобретения с небольшими изменениями:

• Нынешний контур AAR восходит к проекту Ассоциации производителей автомобилей (MCBA) 1888 года, который, в свою очередь, основан на патенте Дженни 1879 года.
• Муфта Buckeye, версия муфты MCBA с боковым управлением.
• Соединитель типа D, принятый на вооружение MCBA (предшественник ARA) в 1916 году, имел взаимозаменяемые отдельные части, что упрощало техническое обслуживание. Более ранние конструкции имели совместимые профили, но комплектующие у разных производителей различались, что создавало проблемы с обслуживанием при замене вагонов на другие железные дороги.
• Соединитель типа E, принятый на вооружение ARA (предшественник AAR) в 1930 году, также имел отдельные детали, взаимозаменяемые, но не с типом D из-за усовершенствований. По-прежнему наиболее широко используемая конструкция сегодня. Цистерны, перевозящие опасные материалы , оборудованы двойными полочными сцепками типа Е.
• Соединитель типа F — вариант с вертикальной блокировкой, предотвращающий отсоединение соединителя в результате несчастных случаев, сходов с рельсов и аварий. -хопперов Тип F также включает версии с вращающимися валами для роторных самосвалов , например, на железных дорогах Пилбара и Transnet Freight компании линиях железорудного терминала Сишен-Санданья Rail и Эрмело - угольного терминала Ричардс-Бэй .
• Муфта типа H, вариант с « плотным замком », позволяющий уменьшить люфт и повысить безопасность легковых автомобилей. Сейчас под контролем APTA ( Американской ассоциации общественного транспорта ).
• Усовершенствования в металлургии и технологии литья для увеличения максимальной прицепной нагрузки.
• Некоторые узкоколейные железные дороги, такие как Викторианская железная дорога Пыхтящего Билли, используют трехчетвертную полосу пропускания. или версия соединителя Janney/MCB в половинном масштабе.

Базелей Муфта

Соединитель Bazeley 1905–1918 гг. Тип MCB D признан универсальным стандартом MCB, принят в 1915 г.

Артур Джеймс Бэзли (1872–1937), изобретатель/инженер-конструктор железнодорожных муфт; родился в Бристоле, Англия , в 1872 году и работал на Great Western Railway до 34 лет, пока в 1906 году иммигрировал в Кливленд, штат Огайо , где работал инженером-механиком в компании National Malleable Castings, Co., изобретая и разработка улучшений функциональности, прочности и долговечности муфт (MCB/ARA/AAR/APTA) Janney, Knuckle, Alliance и других сцепных устройств/тяговых устройств для растущих более тяжелых требований железных дорог США, а также национальных ковких отливок. ' международные клиенты в Великобритании, Индии и многих других странах строят и расширяют свои железнодорожные системы. Эй. Дж. Бэзли был непосредственным ответственным за более чем 90 зарегистрированных патентов США на усовершенствование железнодорожных автоматических сцепок посредством конструкции под названиями типов сцепок, включая «Соединитель Buckeye», «Соединитель Шарона». Приложение PAT 10 ноября 1910, 1911, 1913, 1914 гг. , приложение PAT «Симплекс-муфта», 3 мая 1903 года, «Кульминационная муфта», «Соединитель Латроб», «Башня-муфта», «Большая муфта», « Муфта Гулда », «муфта Питта», «муфта RE Дженни», «муфта Келсо» и другие.

Железнодорожные изобретения, патенты США, механические чертежи и иллюстрации железнодорожных сцепок, связанные с Эй.Дж. Бэзли, поданные и переданные Национальной компании по производству ковких отливок, можно найти с помощью патентного поиска по разделам «Бейзли, железнодорожные муфты» или «Артур Джеймс Бэйзли, патенты на железнодорожные муфты», которые были нарисовано/поставлено и предоставлено Роджером Бэзли, США, MSTM, MSID, CHSRM Mineta Transportation Institute , транспортным промышленным дизайнером. Патенты AJ Bazeley на железнодорожные муфты, усовершенствования конструкции/проектирования и черновые такелажные устройства включают: US 1193222, US 124622, US 1932719, US 1518299, US 1932503, US 2235194, US 1932440 и другие.

В 1891 году компания National Malleable Castings поглотила компанию 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 на 26-м заводе в Западном Чикаго работало около 1000 человек, которые производили различные железнодорожные сцепки и стальную продукцию для железнодорожной отрасли. В 1891 году компания Chicago Malleable стала частью новой компании National Malleable Castings Co., компании из Кливленда, где Артур Дж. Бэзли работал старшим инженером-конструктором, имевшей дополнительные производственные предприятия на Среднем Западе. В 1909 году компания National Malleable приобрела завод Latrobe Steel & Cupr в Мелроуз-Парке, штат Иллинойс . 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 года.

Национальная муфта Bazeley для ковких отливок , 1905–1918 гг. MCB типа D как универсальный стандарт MCB, принятый в 1915 г.

На совместном заседании комитета по сцепкам MCB 15 июля 1913 года из множества изученных конкурирующих производителей и конструкций железнодорожных сцепок два сцепки были выбраны для нового предлагаемого универсального стандарта конструкции сцепок США и Канады, принятого 15 июня 1916 года MCB. Принятыми муфтами были муфта Bazeley компании Malleable Castings Company и модифицированная муфта Alliance компании American Steel Foundries No.3, из девяти муфт, представленных в комитет как воплощающие совместную спецификацию конструкции, конструкция муфты ТИПА D на основе Национальной ковкой отливки Bazeley. Запатентованная конструкция и усовершенствования муфты были выбраны в качестве стандарта Ассоциации MCB с 1918 года после того, как производительность MCB проверила его вместе с конструкциями типа C.

Экспериментальный стандартный соединитель MCB типа «D» был единогласно рекомендован Ассоциацией производителей автомобилей и ее комитетом по сцепкам для принятия в качестве национального/международного (США/Канада) стандарта для единообразия конструкции соединителя и производственных спецификаций главными производителями автомобилей MCB. Ассоциация 15 июня 1916 года после съезда 1915 года. Это привело к обмену улучшениями в патентах США и было одобрено Национальной компанией по ковкому литью, президентом Генри Поупом; Компания Buckeye Steel Castings, The Gould Cupr Company , American Steel Foundries и The Monarch Steel Castings Company, а также стать активным стандартом MCB типа D с 1 января 1918 года. Компания Buckeye Steel Castings была основана в 1881 году как компания Murray-Hayden. Литейное производство до перехода в The Buckeye Automatic Car Connector Company, а в 2002 году после подачи заявления о банкротстве было преобразовано в Columbus Castings.

Железнодорожные сцепки были изготовлены в соответствии со Стандартными спецификациями AAR, охватывающими покупку и приемку сцепок, поворотных кулаков, замков и других рабочих частей, как показано в их «Руководстве по стандартам и рекомендуемой практике для механического подразделения». Спецификации по состоянию на март 1939 года требовали, чтобы в качестве отливочного материала использовалась мартеновская или электропечная сталь марки «Б» с особыми металлургическими требованиями для обеспечения надлежащей прочности на разрыв и надежности муфты и ее движущихся частей. Чтобы установить единые стандарты взаимозаменяемости и надлежащего соотношения между деталями установки, Комитет ARA по муфтам и поглощающим аппаратам разработал и распространил шаблоны, калибры и основные направляющие, чтобы гарантировать правильную взаимозаменяемость и установку деталей для поддержания правильной работы различные железнодорожные сцепки, выпускаемые несколькими поставщиками.

Галерея

• муфты Дженни
• 
  Сопряженные муфты Janney типа E, вид сверху. Слева — верхнее управление на локомотивах. Правый на легковых автомобилях с нижним управлением.
• 
  Соединитель AAR типа E с верхним оператором на мобильном кране .
• 
  Откинутая вниз сцепка «Drophead» открывает буферы и сцепку цепи на British Rail Class 91 .
• 
  Соединители AAR типа E. Верхний нижний эксплуатируется на автомобиле. Нижний верхний эксплуатируется на локомотиве
• 
  Соединитель AAR типа E (слева) c. 1932 г. , соединитель MCB типа 5 (правый), требуемый Законом о средствах обеспечения безопасности на железных дорогах 1893 г.
• 
  Соединитель AAR типа H на British Rail Class 321 с полностью автоматическими соединениями питания и управления.
• 
  Два соединителя AAR типа E
• 
  Сцепка двухполочная типа Е на цистерну. Двойная полка удерживает пару муфт на месте при сходе с рельсов, что снижает вероятность того, что муфта проколет резервуар.
• 
  Два соединителя Дженни типа E

См. также

• Отливки из конской стали
• Поглощающий аппарат
• Дышло (тяговое)
• Двойное соединение
• Соединение трапа
• Головная бабка (подвижной состав)
• Jane's World Railways , перечисляет сцепки, используемые в любой железнодорожной системе.
• Железнодорожная муфта
• Железнодорожные сцепки по странам
• Соединитель SA3
• Слабое действие
• Южный вокзал (Бостон) включает скульптуру, построенную из сцепок железнодорожных вагонов.
• Трехточечная сцепка
• Муфта с герметичным замком

Внешние ссылки

• [1] Поезда (журнал)
• Смещенные или гибкие муфты
• МУФТЫ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ И ТЯЖЕЛАЯ ПЕРЕДАЧА. Архивировано 12 марта 2019 г. на Wayback Machine.
• Переходник между муфтой Janney и муфтой SA3
• Патент US1194109 A ,
• Патент US1194110 А.
• Патент 643581 А.
• Соединитель двойной полки