Силы сопротивления движению поезда

При движении сила тяги тепловоза и кинетическая энергия поезда затрачивается на преодоление сил сопротивления движению. Все силы сопротивления движению подразделяет на две группы: основное сопротивление и дополнительное.

Основное сопротивление движению действует на поезд всегда, независимо от плана и профиля пути.

Дополнительные сопротивления возникают при преодолении подъемов, в кривых, при низкой температуре, при сильном встречном или боковом ветре, а также при трогании тепловоза с места.

Основное сопротивление включает в себя следующие составляющие:

сопротивление от трения в буксовых и моторно-осевых подшипниках колесных пар, в деталях автосцепного устройства;

сопротивление от взаимодействия колес с рельсами, вызываемое затратой энергии на упругий прогиб рельсов и просадку пути, преодоление неровностей рельсов. Часть энергии поглощается ударами на стыках и стрелочных переводах.

сопротивление воздушной среды, связанное с завихрением и трением окружающего воздуха при движении поезда.

Сопротивление движению поезда с ростом скорости возрастает.

Сопротивление от подъема возникает от действия составляющей силы тяжести, так как наряду с горизонтальным перемещением затрачивается работа на подъем поезда по вертикали. Крутизну уклона принято измерять в тысячных.

Число тысячных показывает, на сколько метров путь отклоняется от горизонтали на каждый километр длины участка.

Сопротивление от кривой вызывается трением гребней бандажей о головку наружного рельса, поперечным проскальзыванием бандажей по рельсам, трением шкворней и скользунов тележек, перемещением голов автосцепок.

Сопротивление от кривой возрастает с уменьшением радиуса кривой.

Сопротивление от ветра зависит от скорости ветра и поезда и увеличивается при открытых дверях и люках вагонов.

Сопротивление от низкой температуры обусловлено повышением плотности воздуха и загустеванием смазки в подшипниках

Сопротивление при трогании с места обусловлено тем, что во время стоянки поезда колеса подвижного состава как бы вдавливаются в рельсы. Степень повышения сопротивления зависит от продолжительности стоянки поезда и нагрузки от оси на рельс.

Неисправности колесных пар

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах локомотивы имеющие хотя бы одну из следующих неисправностей:

- трещину в бандаже, колесном центре, оси, зубчатом колесе;

- раковину на поверхности катания бандажа;

- выщербину на поверхности катания бандажа длиной более 10 мм и глубиной более 3 мм;

- выщербину или вмятину на вершине гребня длиной более 4 мм;

- местное уширение бандажа более 6 мм;

- разницу в диаметрах бандажей отдельных колесных пар более 20 мм у грузовых тепловозов и более 10 мм пассажирских

- разница прокатов у левой и правой стороны колесной пары - более 2 мм

- ослабление бандажа, колесного центра, зубчатого колеса;

- ползун (выбоина) на поверхности катания бандажа более 1 мм;

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

- толщина бандажей менее 36 мм (у грузовых тепловозов), и менее 45 мм (у пассажирских);

- ослабление бандажного кольца - суммарно на длине более 30% не более чем в трех местах и 100мм от замка;

- остроконечный накат гребня 2мм;

- отсутствие или неясность клейм формирования или полного освидетельствования;

при скоростях движения до 120 км/ч.

- прокат по кругу катания более 7 мм;

- толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм, при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня;

При отсутствии шаблона, глубину ползуна в пути следования можно определить по его длине.

Диаметр колес по кругу катания	Длина ползуна при его глубине
	0,5	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1250	50	71	100	122	141	158	173	186	199	211	223	233	244
1220	49	70	99	121	139	156	171	184	197	209	220	231	241
1050	46	65	92	112	129	145	158	171	183	194	204	214	223
950	44	62	87	107	123	137	151	162	174	184	194	203	212

В эксплуатации может произойти заклинивание колесной пары. Причинами этого могут быть: повреждение подшипников букс или якоря ТЭД, размотка бандажей, обрыв полюса, излом зубьев в тяговом редукторе. Колесную пару в этих случаях необходимо подвесить.

Чтобы подвесить крайнюю колесную пару челюстной тележки, необходимо наехать на клин (с упором в стыке рельсов) или приподнять ее домкратом (поочередно левую и правую стороны).

Между корпусом буксы и подбуксовой стрункой заложить металлическую прокладку (вагонную тормозную колодку) так, чтобы при разгруженном домкрате или съезде с клина гребень бандажа не касался головки рельса.

Затем устанавливают прокладку между верхом корпуса буксы средней колесной пары и рамой тележки.

Затем между рамой тепловоза и рамой тележки укладывают полушпалы, со стороны противоположной подвешиваемой колесной пары.

Тяговый электродвигатель и тормозной цилиндр отключают.

Если заклинило среднюю колесную пару, то аналогично устанавливаются прокладки между корпусами ее букс и подбуксовыми струнками, а также между корпусами букс и рамой тележки крайних колесн пар.

Скорость следования не более 10 км/час, а по стрелочным переводам не более 5 км/час.

Для подвешивания колесных пар безчелюстной тележки используются приспособление и технологическое болты с шайбами для сжатия пружинных комплектов.

Приспособление состоит из двух тележек, устанавливаемых с обеих сторон колеса и соединенных двумя тягами. Для установки тележек под крайнюю колесную пару необходимо разобрать элементы рычажной передачи. Для подвешивания средней колесной пары необходимо разобрать гасители колебаний и снять нижние поводки букс.

Следовать с выключенным ТЭД и тормозным цилиндром со скоростью не более 20 км/ч, а по стрелкам - не более 10 км/ч.