Автоматическая переездная сигнализация

Железнодорожные переезды устраиваются в местах пересечения железной и автомобильной дорог в одном уровне. Они относятся к местам повышенной опасности. В направлении движения автотранспорта переезды оборудуют постоянно действующими средствами ограждения - автоматической переездной светофорной сигнализацией с автоматическими шлагбаумами или другими оповестительными знаками.

Автоматическая светофорная переездная сигнализация (АПС) предусматривает установку светофоров с одним белым и двумя красными огнями с обеих сторон на автомобильной дороге, с правой стороны, в 6 метрах от переезда. Переездные светофоры управляются воздействием на рельсовые цепи колесами движущихся поездов. При подходе поезда подается запрещающий сигнал красными огнями переездного светофора, которые попеременно загораются и гаснут с частотой 40-45 миганий в минуту. Одновременно подается звуковой сигнал. Автоматический шлагбаум нормально открыт и при приближении поезда вначале подает запрещающий сигнал, а затем по истечении 7-8 секунд брус шлагбаума начинает медленно опускаться.

В настоящее время АПС дополняется устройствами заграждения железнодорожного переезда (УЗП), которые обеспечивают ограждение переезда заградительными устройствами. Это четыре специальных подъемных устройств, по две с каждой стороны, для препятствия въезду автотранспорта на переезд, не исключая при этом возможность выезда с переезда транспортных средств.

Связь на железнодорожном транспорте

Связь на железнодорожном транспорте это неотъемлемая часть технологических процессов. Имеются различные виды связи, которые делятся:

• По назначению (общетехнологическая и оперативно-технологическая);

• По району действия (магистральная, дорожная, отделенческая, местная и станционная);

• По типу используемых линий (проводная, радио, радиорелейная, спутнниковая и оптоволоконная).

Некоторые виды связи:

• Магистральная связь совещаний – для проведения совещаний руководства ОАО «РЖД» с региональными центрами управления, дорожная – руководства региональных центров с отделениями, отделенческая - руководства отделений со станциями. Используют каналы магистральной, дорожной, постанционной и т.д. телефонной связи, которые на время совещаний переключают на специальную аппаратуру.

• Поездная диспетчерская связь – для руководства движением поездов;

• Перегонная связь – для ведения переговоров с работниками, находящимися на перегоне;

• Поездная радиосвязь – для служебных переговоров машинистов локомотивов с поездным диспетчером, дежурным по станции и между машинистами и т.д.

Лекция 7

Локомотивы и локомотивное хозяйство.

Вагоны и вагонное хозяйство

Движение поездов осуществляется с помощью тягового подвижного состава. Первые локомотивы были построены еще в начале 19 века.

К тяговому подвижному составу относятся:

• Локомотивы (электровозы, тепловозы, газотурбовозы, мотовозы и паровозы);

• Моторвагонный подвижной состав (электропоезда, дизельпоезда, автомотрисы)

В зависимости от источника энергии и двигателей различают два вида подвижного состава:

• Автономный или тепловой (тепловозы, газотурбовозы, мотовозы и паровозы, дизельпоезда, автомотрисы);

• Неавтономный или электрический (электровозы, электропоезда)

Рассмотрим, что представляет собой каждый из типов подвижного состава в отдельности.

• Электровоз – локомотив, в котором электрическая энергия, полученная через контактную сеть от тяговых подстанций, преобразуется в механическую энергию движения поезда (кпд до 40%);

• Электропоезд – поезд, состоящий из электромоторных и прицепных вагонов (кпд до 40%);

• Тепловоз – локомотив с собственной установкой в виде двигателя внутреннего сгорания, работающего на дизельном топливе или на сжиженном газе (кпд 29-31%);

• Дизельпоезд - поезд, состоящий из моторных вагонов, работающих на дизельном топливе, и прицепных вагонов(кпд 29-31%);

• Газотурбовоз - локомотив с собственной установкой в виде газовой турбины. Широкого распространения не получили из-за низкого кпд (10-15%)

• Паровоз – локомотив с силовой установкой в виде парового котла (кпд 5-7%). Основное средство тяги до середины 50-х годов.

• Мотовоз - локомотив с собственной установкой в виде карбюраторного двигателя внутреннего сгорания небольшой мощности. Предназначен для маневровой работы на станциях и подъездных путях.

По своему назначению локомотивы подразделяются на:

• Магистральные;

• Маневровые.

Магистральные в свою очередь подразделяются на:

• Грузовые;

• Пассажирские;

• Грузопассажирские.

Различие между ними состоит в том, что грузовые локомотивы должны развивать большую силу тяги, а от пассажирских требуется высокая скорость движения поездов.

Если число колёсных пар не превышает 6, локомотив выполняют с одним кузовом и называют односекционным. При большем числе колёсных пар кузов оказывается слишком тяжелым и длинным. Такие локомотивы выполняют с двумя и даже с тремя кузовами и называют двух- или трёхсекционными. Как правило оборудование секционных локомотивов позволяет каждой его секции работать как самостоятельный локомотив.

Каждому локомотиву и моторвагонному подвижному составу присваивается обозначение (серия) в виде букв и цифр. Все основные электровозы отечественного производства имеют основное буквенное обозначение ВЛ (Владимир Ленин)

Электровозы переменного тока (конструкционная скорость 100 – 110 км/ч)

ВЛ 80 - ВЛ 99 - восемь и более осей

ВЛ 60 - ВЛ 79 - шесть осей;

ВЛ 40 - ВЛ 59 - четыре оси.

Электровозы постоянного тока (конструкционная скорость 100 – 110 км/ч)

ВЛ 8 - ВЛ 18 - восемь и более осей

ВЛ 19 - ВЛ 39 - шесть осей.

Электровозы двойного питания – ВЛ 82^М

Пассажирские электровозы постоянного тока ЧС2, ЧС6, ЧС7, ЧС200 и переменного тока ЧС4, ЧС8 выпускаются в Чехословакии и имеют конструкционную скорость от 160 до 220 км/ч

В последнее время разработаны новые типы электровозов с большими конструкционными скоростями. Некоторые из них уже проходят эксплуатационные испытания и в ближайшие десятилетия планируется заменить весь парк локомотивов.

Это локомотивы Коломенского и Новочеркасского заводов.

Типаж грузовых электровозов нового поколения

Наименование параметров	Условное обозначение серий электровозов
	Э4	Э6	Э5	Э7
Род тока	Постоянный ток напряжением 3 кВ		Переменный ток напряжением 25 кВ
Осевая характеристика	20 - 20	20 -20 -20	20 - 20	20 -20 -20
Мощность продолжительного режима на валах тяговых двигателей, кВт	4400	6600	4400	6600
Максимальная мощность на валах тяговых двигателей, кВт	6600	9900	6600	9900
Нагрузка от оси на рельсы, тс	25
Максимальная скорость, км/ч	120

Типаж пассажирских электровозов нового поколения

Параметры	Условное обозначение серий электровозов
	ЭП9		ЭП10	ЭП4	ЭП2		ЭП5	ЭПЗ
Род тока	Двойное питание			Постоян. ток Напряж. З кВ			Перемен. ток Напряж.25 кВ
Осевая харак-ка	20 - 20	20 -20 -20		20 - 20		20 -20 -20	20 - 20		20 -20 -20
Мощность на валах тяговых двиг., кВт	4400	6600		4400		6600	4400		6600
Нагрузка от оси на рельсы, тс	22,5
Макс. скорость, км/ч	140—160
Констр. тележек	Двухосные с радиальным вписыванием в кривые
Конструкция тяговой передачи	С опорно-рамным подвешиванием тяговых двигателей и редукторов

Тепловозы имеют обозначения:

ТЭ - с электрической передачей (наиболее надежная и экономичная);

ТГ - с гидравлической передачей

В знак включается буквенное обозначение рода службы локомотива (грузовой не обозначается):

П - пассажирский;

М - маневровый.

Цифры перед буквами обозначают количество секций, а после букв – завод постройки:

1 - 49 - Харьковский завод транспортного машиностроения;

55 – 90 - Коломенский завод транспортного машиностроения.

Электропоезда также имеют буквенно-цифровое обозначение.

ЭР2 – электропоезд постоянного тока постройки Рижского вагоностроительного завода.

ЭР9 – электропоезд переменного тока постройки Рижского вагоностроительного завода.

Скоростной электропоезд, рассчитанный на движение со скоростями до 200 км/ч обозначен ЭР 200.

Новые электропоезда Демиховского машиностроительного завода обозначены буквами ЭД (ЭД4, ЭД4М, ЭД4М-1500, ЭД6, - постоянный, ЭД9М, ЭД9Т, ЭД3-переменный – скорость до 130 км/ч, 10-12 вагонов, 4-5 моторных вагона).

Новые электропоезда Торжокского машиностроительного завода обозначены буквами ЭТ.

Конструктивные особенности локомотивов.

Электрический подвижной состав состоит из механической части, электрического и пневматического оборудования.

К механической части относятся:

• Кузов - для размещения кабины машиниста, электрических машин и аппаратов.

• Тележки – на которые опирается рама кузова. Тележка состоит из рамы, колесных пар, рессорного подвешивания и тормозного оборудования. Рама воспринимает вертикальную нагрузку от кузова и передает ее на колесные пары через рессорное подвешивание.

На современных электровозах применяют два способа подвески тяговых электродвигателей:

• Опорно – осевая - двигатель с одной стороны подвешен на раму тележки с другой на ось колесной пары. Обеспечивает надежную работу зубчатого зацепления. Основной недостаток – вредное воздействие пути на двигатель и наоборот так как двигатель подрессорен только с одной стороны. Применяется при небольших скоростях.

• Рамная – тяговый двигатель расположен над осью колесной пары и прикреплен к раме тележки (рис. 7.1).

Через полый вал 2 тягового электродвигателя проходит торсионный вал 4, соединенный с полым валом шарнирной муфтой 3, а с валом шестерен 7 – муфтой 5. Вал вращается в подшипниках, установленных в кожухе 9, в котором находится большое зубчатое колесо 8, укрепленное на оси 1 колесной пары. Кожух имеет амортизатор пружину 6. Усложняется передача усилия но уменьшаются вредные динамические воздействия.

Рисунок 7.1 Рамная подвеска тягового электродвигателя

1- ось колесной пары; 2 -тяговый двигатель; 3 - полый вал;

4 - торсионный вал; 5 - муфта; 6 - амортизатор;

7 - вал шестерен; 8 - большое зубчатое колесо; 9 - кожух.

К электрической части относятся:

• Токоприемник;

• Тяговые двигатели;

• Силовые кабели;

• Контроллер.

Расположение колесных пар в экипаже, род привода от тяговых электродвигателей к колесным парам и способ передачи тягового усилия принято выражать осевой характеристикой.

2 (2₀ - 2₀) - осевая характеристика электровоза ВЛ 10

3₀ + 3₀ - осевая характеристика электровоза ВЛ 23

• Цифры обозначают число колесных пар;

• Знак – означает, что тележки не сочленённые и тяговое усилие передается через раму тележки;

• Знак + означает, что тележки сочленённые и тяговое усилие передается через раму кузова;

• Индекс 0 означает, что колесные пары имеют индивидуальный привод;

• Цифра перед скобкой – количество секций;

• Скобки – секции могут работать самостоятельно.

Локомотивное хозяйство.

К сооружениям и устройствам локомотивного хозяйства относятся:

• Локомотивное депо;

• Специализированные мастерские по ремонту узлов локомотивов;

• Пункты технического обслуживания;

• Пункты экипировки локомотивов;

• Пункты смены бригад;

• Базы запаса локомотивов.

Локомотивное депо - основная производственная единица локомотивного хозяйства. Они делятся на:

• Основные – имеют приписной парк локомотивов и все необходимые устройства для их ТО и ремонта. Располагаются на участковых и сортировочных станциях;

• Оборотные - не имеют приписной парк локомотивов. Занимаются ТО и экипировкой.

Участки работы локомотивов между депо и пунктами оборота получили название тяговые плечи. Некоторые схемы работы локомотивов (рис. 7.2).

Рисунок 7.2 Схемы участков обращения локомотивов

1. Плечевая схема – длина плеча около 170 км. Основной недостаток частые отцепы;

2. Плечевая индивидуальная;

3. Кольцевая с одним оборотным депо - длина плеча до 1000 км. Грузовое движение. Основное депо без отцепа. Смена бригад на путях. Экипировка в пунктах оборота.

4. Кольцевая с двумя оборотным депо - длина плеча до 1500 км. и более. Пассажирское движение.

Исправное состояние локомотивов обеспечивается постоянным уходом в процессе эксплуатации и ремонтом в строго установленные сроки.

Техническое обслуживание и текущий ремонт выполняется силами персонала основного локомотивного депо и пунктов технического обслуживания с отцепкой локомотива.

Текущие ремонты выполняются в специализированных цехах.

Система планово-предупредительных ремонтов включает и капитальный ремонт, который проводится на локомотиворемонтных заводах.