admin / 09.06.2020

Поезд без колес

Рельсы сделаны из стали, и колёса — тоже. Между двумя гладкими стальными деталями трение меньше, чем между шиной и дорожным покрытием. Оно даже меньше, чем между кожей и стеклом. Несмотря на это, сцепление между колесом и рельсой довольно серьёзно и позволяет поезду двигаться вперёд — всё потому, что огромная масса локомотива или вагона ложится на очень маленькую площадь соприкосновения колёс и рельс.

Чтобы сдвинуть поезд с места, нужно приложит силу, способную преодолеть силу трения, вес поезда и аэродинамическое сопротивление. На плоскости это вполне выполнимо, и поезда развивают серьёзные скорости и тянут внушительные грузы. Но всё меняется, как только рельсы уходят в горку, даже не самую крутую.

Не прибегая к помощи рук, человек способен преодолевать уклоны в 75 градусов и даже чуть круче — правда, это даётся с большими усилиями. Автомобиль легко преодолеет 30-градусный подъём. Для поезда, едущего по гладким рельсам, максимум — пара градусов: на более крутых склонах распределение веса меняется, сила трения ослабевает, и колёса проворачиваются вхолостую вне зависимости от того, насколько большая сила толкает состав вверх.

Иногда даже маломощный паровой локомотив можно заставить прогуляться вверх по холму, просто увеличив массу вагона: такое часто проделывают на железнодорожных ярмарках. Балласт создаёт дополнительное трение и, разогнавшись, поезд иногда преодолевает небольшие подъёмы.

Другой способ заставить поезд двигаться вверх — снабдить и рельсы, и колёса пазами и зубьями. Когда такой поезд едет по рельсам, он похож на две шестерёнки бесконечного радиуса. Самый крутой подъём зубчатой железной дороги Pilatusbahn в Швейцарии достигает 48%, и выглядит это очень впечатляюще:

1. Внести изменения в Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденные приказом Министерства транспорта Российской Федерации от 21 декабря 2010 г. N 286 (зарегистрирован Минюстом России 28 января 2011 г., регистрационный N 19627), с изменениями, внесенными приказами Министерства транспорта Российской Федерации от 12 августа 2011 г. N 210 (зарегистрирован Минюстом России 8 сентября 2011 г., регистрационный N 21758), от 4 июня 2012 г. N 162 (зарегистрирован Минюстом России 28 июня 2012 г., регистрационный N 24735), от 13 июня 2012 г. N 164 (зарегистрирован Минюстом России 18 июня 2012 г., регистрационный N 24613), от 30 марта 2015 г. N 57 (зарегистрирован Минюстом России 23 апреля 2015 г., регистрационный N 37020), от 9 ноября 2015 г. N 330 (зарегистрирован Минюстом России 4 декабря 2015 г., регистрационный N 39978), от 25 декабря 2015 г. N 382 (зарегистрирован Минюстом России 31 декабря 2015 г., регистрационный N 40409), от 3 июня 2016 г. N 145 (зарегистрирован Минюстом России 29 июня 2016 г., регистрационный N 42676), от 1 сентября 2016 г. N 257 (зарегистрирован Минюстом России 3 ноября 2016 г., регистрационный N 44248), от 30 января 2018 г. N 36 (зарегистрирован Минюстом 11 апреля 2018 г., регистрационный N 50716), от 9 февраля 2018 г. N 54 (зарегистрирован Минюстом России 3 мая 2018 г., регистрационный N 50958), от 5 октября 2018 г. N 349 (зарегистрирован Минюстом России 6 декабря 2018 г., регистрационный N 52897), согласно приложению к настоящему приказу.

Министр Е.И. Дитрих

Зарегистрировано в Минюсте РФ 12 июля 2019 г.

Регистрационный № 55235

ПРИЛОЖЕНИЕ
к приказу Минтранса России
от 25.12.2018 № 472

Изменения,вносимые в Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденные приказом Министерства транспорта Российской Федерации от 21 декабря 2010 г. N 286

1. В абзаце семьдесят пятом пункта 10 раздела II Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденных приказом Министертва транспорта Российской Федерации от 21 декабря 2010 г. N 286 (далее — Правила), после слов «в транспортном режиме,» дополнить словами «тяговый подвижной состав на комбинированном ходу,».

2. Внести в Приложение N 1 к Правилам следующие изменения:

2.1. абзацы одиннадцатый и двенадцатый пункта 8 изложить в следующей редакции:

«для звеньевого железнодорожного пути при ширине плеча балластной призмы менее 20 см;

для бесстыкового железнодорожного пути при ширине плеча балластной призмы менее 25 см и ожидаемом повышении температуры рельса на 15°С и более относительно температуры закрепления рельсовых плетей.»;

2.2. абзац девятнадцатый пункта 14 изложить в следующей редакции:

«Взаимное положение остряков и рамных рельсов контролируется шаблоном положения остряка и рамного рельса. Измерение производится в контрольных точках: в острие остряка и на расстоянии 450 мм от него — для стрелок марки 1/22; 350 мм — для стрелок марки 1/18; 200 мм — для обыкновенных и симметричных стрелок марок 1/11 и 1/9; 120 мм — для симметричных стрелок марки 1/6 и перекрестных переводов марки 1/9. При наличии просвета между наклонной гранью шаблона и головкой рамного рельса на стрелочном переводе прекращается движение поездов в направлении от рамного рельса к крестовине.»;

2.3. в абзаце седьмом пункта 31 слова «таблице 7» заменить словами «таблице 8»;

2.4. абзац четвертый пункта 32 изложить в следующей редакции:

«Зазор в стыке, находящемся на противоположном от изолирующего стыка конца рельса, должен быть не менее 3 мм, а при низких температурах — не превышать 18 мм при диаметре отверстий в рельсах 36 мм и 20 мм при диаметре отверстий 40 мм.».

3. Внести в приложение N 5 к Правилам следующие изменения:

3.1. пункт 3 изложить в следующей редакции:

«Все элементы вагонов по прочности, устойчивости и техническому состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов. Вновь строящиеся вагоны должны обеспечивать безопасное и плавное движение с конструкционными скоростями перспективных локомотивов, моторвагонных поездов, предназначенных для обслуживания соответствующих категорий поездов.

Допускаемые скорости движения для железнодорожного подвижного состава устанавливаются владельцем инфраструктуры в зависимости от конструкции железнодорожного пути, типов и моделей железнодорожного подвижного состава.

Вагоны, не имеющие переходных площадок, должны иметь специальные подножки и поручни.»;

3.2. пункт 5 дополнить абзацем следующего содержания:

«Железнодорожные кузова могут устанавливаться и закрепляться на грузовом вагоне предусмотренными конструкторской документацией деталями и узлами, а также с помощью сварных соединений.»;

3.3. пункт 6 дополнить абзацем следующего содержания:

«Порядок проследования опытных образцов подвижного состава к месту проведения испытаний и обратно устанавливается владельцем инфраструктуры.»;

3.4. после абзаца двенадцатого пункта 7 дополнить абзацами следующего содержания:

«На раму вагона, предназначенного для установки железнодорожных кузовов, наносится масса тары грузового вагона с массой железнодорожного кузова.

Каждый железнодорожный кузов должен иметь следующие отличительные знаки и надписи:

наименование (товарный знак) изготовителя;

дату выпуска;

идентификационный номер вагона;

грузоподъемность вагона;

массу тары вагона с учетом массы железнодорожного кузова.»;

3.5. абзац первый пункта 10 изложить в следующей редакции:

«Железнодорожный подвижной состав оборудуется устройством, обеспечивающим автоматическую идентификацию бортового номера. Допускается эксплуатация грузовых вагонов без устройств, обеспечивающих автоматическую идентификацию бортового номера. Решение об оборудовании подвижного состава принимается его владельцем.»;

3.6. пункт 13 изложить в следующей редакции:

«Расстояние между внутренними гранями колес у ненагруженной колесной пары должно составлять 1440 мм с учетом следующих допусков:

у локомотивов и вагонов, а также специального самоходного подвижного состава, обращающихся в поездах со скоростью свыше 120 км/ч до 140 км/ч, отклонения допускаются в сторону увеличения не более 3 мм и в сторону уменьшения не более 1 мм, при скоростях до 120 км/ч отклонения допускаются в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм;

у железнодорожного подвижного состава, не имеющего выхода на железнодорожные пути общего пользования, отклонения допускаются в сторону увеличения и уменьшения не более 3 мм.»;

3.7. пункт 14 изложить в следующей редакции:

«Не допускается выпускать в эксплуатацию и к следованию в поездах железнодорожный подвижной состав с трещиной в любой части оси колесной пары или трещиной в ободе, диске и (или) ступице колеса, с трещиной или отколом гребня колеса, остроконечного наката, а также при следующих неисправностях колесных пар, нарушающих нормальное взаимодействие пути и подвижного состава и угрожающих безопасности движения:

при скоростях движения свыше 120 км/ч до 140 км/ч:

прокат по кругу катания у локомотивов, моторвагонного железнодорожного подвижного состава, пассажирских вагонов более 5 мм;

толщина гребня более 33 мм или менее 28 мм у локомотивов при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня при высоте гребня 30 мм, а у железнодорожного подвижного состава с высотой гребня 28 мм — при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня;

выщербины на круге катания колеса глубиной более 10 мм или длиной более 50 мм у грузовых вагонов и более 25 мм у пассажирских вагонов, трещина в выщербине или расслоение, идущее в глубь металла. Допускается эксплуатация колесной пары с выщербиной глубиной до 1 мм при отсутствии расслоения металла независимо от их длины;

выщербина, раковина или вмятина на круге катания колесных пар глубиной более 3 мм и длиной у локомотивов и моторного вагона подвижного состава более 10 мм, а у прицепного вагона более 25 мм;

при скоростях движения до 120 км/ч:

прокат по кругу катания у локомотивов, а также у моторвагонного железнодорожного подвижного состава и пассажирских вагонов в поездах дальнего сообщения — более 7 мм, у моторвагонного железнодорожного и специального самоходного подвижного состава и пассажирских вагонов в поездах местного и пригородного сообщений — более 8 мм, у вагонов рефрижераторного парка и грузовых вагонов, а также у железнодорожного подвижного состава на железнодорожных путях необщего пользования — более 9 мм;

неравномерный прокат по кругу катания (при обнаружении) у грузовых вагонов более 2 мм. Неравномерный прокат определяется разностью измерений в сечениях максимального износа и с каждой стороны от этого сечения на расстоянии до 500 мм по окружности;

толщина гребня более 33 мм или менее 24 мм у грузовых вагонов при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня, толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм у локомотивов при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня при высоте гребня 30 мм, а у иного железнодорожного подвижного состава с высотой гребня 28 мм — при измерении на расстоянии 18 мм от вершины гребня, у железнодорожного подвижного состава на железнодорожных путях необщего пользования (горнорудных предприятий) — менее 22 мм;

вертикальный подрез гребня высотой более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;

ползун (выбоина) на круге катания колеса у локомотивов, моторвагонного железнодорожного и специального подвижного состава, у тендеров паровозов, а также у грузовых вагонов более 1 мм; грузовых вагонов с кассетными подшипниками более 2 мм, а у тендеров с подшипниками скольжения более 2 мм;

при любых скоростях движения:

забоины, вмятины, протертость средней части оси глубиной более 2,5 мм (5 мм по диаметру);

следы контакта с электродом или электросварочным проводом в любой части оси колесной пары;

сдвиг или ослабление ступицы колеса на подступичной части оси;

кольцевые выработки на круге катания колеса глубиной у основания гребня более 1 мм или кольцевые выработки — на средних участках поверхности круга катания колеса более 1 мм, кольцевые выработки на фаске с внешней стороны колесной пары — более 2 мм или шириной более 15 мм.

местное уширение обода колеса (раздавливание) более 5 мм;

поверхностный откол наружной грани обода колеса глубиной (по радиусу колеса) более 10 мм, наличие трещины, распространяющейся в глубь металла, а также если ширина оставшейся части обода в месте откола менее 120 мм;

повреждение на круге катания колеса, вызванное смещением металла у колесных пар: пассажирских вагонов высотой более 0,5 мм; грузовых вагонов с буксовыми подшипниками высотой более 1 мм; грузовых вагонов с подшипниками кассетного типа с адаптером высотой 2 мм и более;

толщина обода колеса по кругу катания у грузовых вагонов менее 22 мм, у пассажирских вагонов менее 30 мм, в том числе у пассажирских вагонов местного и пригородного сообщения;

неисправности буксового узла колесной пары, включая:

ослабление болтового крепления смотровой или крепительной крышек буксы;

трещины, вмятины, выпуклости и протертости смотровой крышки или крепительной буксы;

сдвиг корпуса буксы;

разрушение или трещины корпуса буксы;

выброс смазки на диск и обод колеса;

нагрев корпуса буксы более 60°С без учета температуры окружающей среды;

неисправности колесной пары с подшипниками кассетного типа, включая:

сдвиг подшипника на шейке оси колесной пары;

обрыв болтов торцевого крепления подшипников на оси;

повреждение уплотнения;

нагрев корпуса подшипника кассетного типа или адаптера более 80°С без учета температуры окружающего воздуха.

При обнаружении в пути следования у вагона, кроме моторного вагона моторвагонного железнодорожного подвижного состава или тендера с роликовыми буксовыми подшипниками, ползуна (выбоины) глубиной более 1 мм, но не более 2 мм разрешается довести такой вагон (тендер) без отцепки от поезда (пассажирский со скоростью не свыше 100 км/ч, грузовой — не свыше 70 км/ч) до ближайшего пункта технического обслуживания, имеющего средства для замены колесных пар.

При величине ползуна у вагонов, кроме моторного вагона моторвагонного железнодорожного подвижного состава, от 2 до 6 мм, у локомотива и моторного вагона моторвагонного железнодорожного подвижного состава, а также специального самоходного подвижного состава от 1 до 2 мм допускается следование поезда до ближайшей железнодорожной станции со скоростью 15 км/ч, а при величине ползуна, соответственно, свыше 6 до 12 мм и свыше 2 до 4 мм — со скоростью 10 км/ч, где колесная пара должна быть заменена. При ползуне свыше 12 мм у вагона и тендера, свыше 4 мм у локомотива, моторного вагона моторвагонного железнодорожного подвижного состава и специального самоходного подвижного состава разрешается следование со скоростью 10 км/ч при условии вывешивания или исключения возможности вращения колесной пары. Локомотив, специальный самоходный подвижной состав при этом должен быть отцеплен от поезда, тормозные цилиндры и тяговый электродвигатель (группа электродвигателей), осевой редуктор поврежденной колесной пары отключены.

Наличие выделения смазки независимо от ее количества и внешнего вида не является признаком неисправности для колесной пары с подшипниками кассетного типа с адаптером.»;

3.8. после абзаца восьмого пункта 30 дополнить абзацами следующего содержания:

«После выгрузки груза грузовые вагоны должны быть очищены внутри и снаружи от остатков груза способами, допускаемыми руководством по эксплуатации грузовых вагонов. При этом должна быть обеспечена защита буксовых узлов, тормозного оборудования, рукавов, воздушной магистрали, элементов тележки и других элементов конструкции от попадания в них влаги, остатков груза и грязи.

При погрузке грузовых вагонов не допускается попадание груза на буксовые узлы или подшипники колесных пар и элементы тележек или тормозное оборудование грузовых вагонов.

Не допускается при погрузочно-разгрузочных работах температурное воздействие на элементы грузовых вагонов, превышающее значения, определенные руководством по эксплуатации вагона.

Не допускается открывать и закрывать двери, погрузочные и разгрузочные крышки люков, борта вагонов с применением тракторов, погрузчиков, лебедок, кранов и другой техники, не предназначенной для выполнения данных работ.

Не допускается устранение сдвига и восстановление сыпучести грузов в вагонах способами и устройствами, не предназначенными для этих целей.»;

4. Внести в приложение N 6 к Правилам следующие изменения:

4.1. после абзаца двенадцатого пункта 38 добавить абзац следующего содержания:

«грузовые вагоны с остатками груза на тормозном оборудовании, автосцепном оборудовании колесных парах и элементах тележек вагона.».

5. Внести в приложение N 9 к Правилам следующие изменения:

5.1. в пункте 4 слова «в дневное время» исключить;

5.2. пункт 6 изложить в следующей редакции:

«В процессе эксплуатации владельцем инфраструктуры осуществляется контроль вертикального упругого прогиба пролетных строений мостов с использованием диагностических средств и оборудования с периодичностью не реже одного раза в год.».

В новом транспорте уже прокатились первые пассажиры.

Тестовая поездка длиной 17,7 км с реальными пассажирами удачно завершилась в городе Ибинь провинции Сычуань.

Главной особенностью инновационного поезда стало отсутсвтие привычных рельс. Новый транспорт передвигается благодаря датчикам по специальной нанесенной разметке — пунктирным линиям. Ширина виртуальной железной дороги равняется 3,75 метра.

Поезд Yibin ART T1 способен развить скорость передвижения до 112 км/ч и перевозить 300 пассажиров одновременно, сообщает портал 24gadget.ru.

О создании инновационного транспорта китайская компания CRRC Corporation Limited заявила всего два года назад. Строительство одного километра виртуальной железной дороги обошлось ей в переводе на российские деньги примерно в 1,3-1,8 миллиарда рублей, однако в будущем разработчики планируют снизить стоимость участка дороги такой же протяженности до 450-900 миллионов рублей.

Ранее «Живая Кубань» писала, что Россия заняла 46 место в мире по уровню инноваций.

Устойчивость поездов на рельсах

  • E-mail

Дата Категория: Транспорт

Теперь железнодорожные составы имеют значительно большую длину, и скорость, и вес по сравнению с первыми поездами, что ходили 160 лет тому назад. Но они имеют все те же стальные колеса с выступом на краю обода и катятся по чугунным рельсам все той же формы в виде латинской буквы I. Каждое поездное колесо имеет на внутренней стороне обода выступ размером в 1 дюйм.

Именно эти выступы и направляют колеса по рельсам, будь то прямой участок или закругление пути. Железнодорожное колесо и рельс так хорошо подходят друг к другу, то есть имеют такой маленький коэффициент трения, что если 40-тонный вагон пустить свободно катиться по горизонтальному пути со скоростью 60 миль в час, он проедет еще целых 5 миль до остановки. В то время как грузовик весом в 40 тонн с выключенным мотором и той же начальной скоростью сможет проехать до остановки около 1 мили.

Упругая опора для рельса

Рельс покоится на деревянных или бетонных шпалах, уложенных в основание из гравия. Как правило, длинные болты, проходящие сквозь пружинные скобы, удерживают рельс на положенном ему месте. Такая упругая система крепления способствует более мягкой езде.

Рельсовый стык

Когда рельсы состыкованы, между каждым их отрезком длиной 39 футов имеется небольшой зазор. Он-то и позволяет металлическим рельсам без помех расширяться при нагревании. Скрепленная болтами рельсовая накладка удерживает вместе соседние отрезки рельсов. Хотя в настоящее время на основных железнодорожных магистралях все отрезки на каждой стороне колеи свариваются в один рельс.

Сила тяги

Железнодорожный состав всем своим весом (через колеса) давит на рельсы. Катящееся колесо из-за трения сцепляется с рельсом и от этого в месте их соприкосновения возникает сила тяги, которая двигает состав вперед и на ровных участках и на подъемах. Вес плюс трение между рельс и катящимся колесом ведут себя так, что тянут состав вперед.

W — вес

ц — коэффициент трения

F — сила трения

Обгонные пути

Для того, чтобы движущийся поезд мог перейти с одной колеи на другую, такой переход должны сделать его колеса. И в этом им помогают переводочные железнодорожные стрелки. Направляющие рельсы позволяют колесам пересечь «крестовину», где встречаются обе колеи. Если поезд попадает на стрелку, двигаясь по картинке снизу вверх, то после стрелки он продолжит движение по прямой колее, нарисованной справа.

Движение на сгибах путей

Когда поезд движется по изгибу пути, на него действует так называемая центробежная сила, которая стремится вытолкнуть поезд с его колеи наружу. Чтобы оказать противодействие этой боковой силе, наружный рельс устанавливают выше внутреннего. Подобное превышение одного рельса над другим называется наклоном виража. Оно позволяет поездам не снижая скорости преодолевать закругленные участки пути.

Провес

Расстояние между рельсами на изгибах пути делают больше, чем на прямых участках. В результате этого уменьшается сила трения, которая действует на колеса, когда центробежная сила тянет вагон вбок, и заодно уменьшается износ рельсов.

Тележки на колесах

Колеса вагонов крепятся к тележкам, то есть подвижным платформам, на которых располагается еще система подвески. К каждой тележке крепят две пары колес. А сами тележки, на которые ставят вагон, могут под ним поворачиваться направо — налево с помощью особого устройства — подпятника. Что и придает движению вагона плавность, когда поезд проходит закругленные участки пути. Независимая система подвески помогает обеспечить мягкость хода.

FILED UNDER : Разное

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*