Что относится к локомотивам
Что такое локомотив? Какие бывают виды локомотивов?
Опубликовано 25.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Ни для кого не секрет, что эти огромные и сильные машины являются основой в работе железных дорог всего мира и работая на них я всегда испытывал благоговение перед их мощью и силой поднимаясь в кабину и садясь за пульт управления!
Электровоз, Тепловоз, Электровоз
Что такое локомотив
Локомотив — это движущая единица подвижного состава на железных дорогах. Именно благодаря локомотивной тяге движутся любые поезда (за исключением электро- и дизельпоездов).
Локомотивы подразделяются на разные типы, это паровозы, тепловозы и электровозы, а также по роду службы: пассажирские, грузовые и маневровые.
Паровозы это отдельная тема и мы обязательно побеседуем с вами об этих безусловно легендарных ретро-локомотивах, которые внесли свою огромную лепту в развитии железных дорог, а в принципе это локомотив который движется благодаря силе пара, который двигает поршни в цилиндрах и посредством кривошипно-шатунного механизма вращает колеса ну а дальше все понятно. У меня есть подробный материал об устройстве паровозов, можете прочесть.
Тепловоз
Тепловозы
Тепловозы – локомотив имеющий свою силовую установку, в основном дизельную и не зависящий от контактной сети, он так сказать, мобилен. Очень много у нас не электрифицированных железных дорог и тепловоз еще очень не скоро уйдет в прошлое, сегодня это очень мощные, компьютеризированные локомотивы и без них движение поездов невозможно. Так как-же тепловоз работает? Тепловозы имеют разные виды передачи мощности силовой установки к колесным парам но главные : электрическая и гидравлическая.
Передача мощности в тепловозах
Электрическая передача: дизель вращает генератор, а генератор вырабатывает ток, который и поступает на тяговые электродвигатели. Тяговые электродвигатели устанавливаются на колесные пары или на рамы тележек и посредством тяговых редукторов передают вращающий момент на колесные пары и мы едем! Конечно это все не так просто, но я описываю это простым и понятным языком, кому интересно глубже окунуться в эту тему, пожалуйста, задавайте вопросы и мы конкретно поговорим обо всем! Электрическая передача является самой распространенной и мощной в тепловозном мире. А в маневровой работе тепловозам нет равных! Практически вся маневровая работа на железных дорогах выполняется ими. Мощности тепловозов варьируются по роду службы от 1000 и до 6000 лошадиных сил, ну а тепловозы могут состоять из трех и четырех секций, поэтому мощность может быть и выше.
Электровоз
Гидравлическая передача: мощность дизеля передается колесным парам посредством жидкости /масло/ через гидротрансформаторы, гидромуфты и карданные валы к тяговым редукторам, колесные пары вращаются и мы едем!
Данные тепловозы используются в основном в маневровой работе на предприятиях промышленности, ну и на станциях ОАО РЖД.
» data-medium-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2-300×200.jpg» data-large-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2-1024×683.jpg» width=»1024″ height=»683″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2-1024×683.jpg» alt=»Тепловоз ТГМ16М-005 | Тепловоз ТГМ16М | Движение24″class=»wp-image-1122 size-full» data-srcset=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2-300×200.jpg 300w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2-768×512.jpg 768w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/c5-2.jpg 1200w» data-sizes=»(max-width: 1024px) 100vw, 1024px» /title=»Тепловоз ТГМ16М-005 | Движение24″ />
Данная передача не боится воздействия влаги, пыли, вредных выбросов и всего такого прочего. Поэтому из-за очень высокой влажности тепловозы с гидропередачей работают на железной дороге острова Сахалин под маркой ТГ16 и ТГ16М на всех службах.
Как расшифровать названия моделей?
А как-же расшифровать, что написано на табличках на тепловозах?
Очень просто:
Например: ТЭП-тепловоз с электрической передачей пассажирский или ТЭМ-тепловоз с электрической передачей маневровый. Ну и конечно: ТГ-тепловоз с гидравлической передачей.
Если впереди идут цифры, например 2ТЭ10-тепловоз с электрической передачей 10 модели двухсекционный /2/ а бывает и 3-трехсекционный и 4-четырехсекционный. Вот так.
Где производят тепловозы?
Тепловозы на сегодня выпускаются на
Коломенском тепловозостроительном заводе /магистральные пассажирские и немного грузовые с электрической передачей/,
Людиновском тепловозостроительном заводе /магистральные и маневровые тепловозы с гидравлической передачей а также и маневровые тепловозы с электрической передачей/. Во времена СССР основное производство магистральных тепловозов было сосредоточено на Ворошиловградском /Луганском/ тепловозостроительном заводе им. Октябрьской революции /Украина/, ну и конечно понятно что его уже не существует. Маневровые тепловозы с электрической передачей выпускались Брянским машиностроительным заводом. Хорошо помогала и братская ЧССР: маневровые тепловозы ЧМЭ3 /Чехословацкий маневровый с электрической передачей/ мощностью 900 лошадиных сил. Эти трудяги и сейчас во всю работают на маневровой работе. Немного тепловозов выпускал и выпускает Камбарский машиностроительный завод, но только для узкой колеи / 750 мм/. Промышленные тепловозы с гидравлической передачей небольшой мощности выпускал Муромский завод. Ну вот вкратце по тепловозам все.
Электровозы
Теперь электровозы: это локомотивы которые питаются переменным или постоянным током от контактной сети, к которой естественно и привязаны. Большинство железных дорог в нашей стране электрифицированы и конечно большинство перевозок выполняют электровозы.
» data-medium-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526-300×200.jpg» data-large-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526.jpg» width=»1000″ height=»666″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526.jpg» alt=»Электровоз ВЛ65 сине-бело-красный цвет флага | Электровоз ВЛ65 сине-бело-красный цвет флага | Движение24″class=»wp-image-3440 size-full» data-srcset=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526-300×200.jpg 300w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526-768×511.jpg 768w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/12/88526.jpg 1000w» data-sizes=»(max-width: 1000px) 100vw, 1000px» /title=»Электровоз ВЛ65 сине-бело-красный цвет флага | Движение24″ />
Это очень мощные локомотивы, способные перевозить тяжеловесные поезда на любом профиле пути а также с высокой скоростью водить пассажирские поезда.
Какие бывают электровозы?
Как я выше отмечал электровозы подразделяются на электровозы переменного и постоянного тока. Принцип работы практически одинаков: токоприемниками происходит съем тока с контактной сети и через прохождение силовых аппаратов, которые управляются цепями управления, ток поступает на тяговые электродвигатели, которые через тяговые редукторы передают вращающий момент на колесные пары и мы едем!
Проще в устройстве являются электровозы постоянного тока, так как не требуют изменения тока из переменного в постоянный для питания тяговых электродвигателей и через ряд силовых аппаратов регулируется напряжение и следовательно ток на тяговых электродвигателях.
В электровозах переменного тока все сложнее, смысл в том, что на всех электровозах постоянного и переменного тока установлены тяговые электродвигатели постоянного тока!
» data-medium-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1-300×210.jpg» data-large-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1-1024×716.jpg» width=»1024″ height=»716″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1-1024×716.jpg» alt=»Машинное отделение электровоза | Машинное отделение электровоза | Движение24″class=»wp-image-1030 size-full» data-srcset=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1-300×210.jpg 300w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1-768×537.jpg 768w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/07/h1-1.jpg 1098w» data-sizes=»(max-width: 1024px) 100vw, 1024px» /title=»Машинное отделение электровоза | Движение24″ />
Электровозы переменного тока гораздо тяжелее по весу в отличие от своих «постоянных» собратьев ну и посложнее конечно. Но мощность их гораздо выше соответственно и больше возможностей в тяге.
Поэтому на электровозе переменного тока необходимо еще и преобразовать переменный ток в постоянный, а это требует установки большого числа электрических аппаратов и машин для этого, например: тяговый трансформатор, выпрямительные установки, фазорасщепители, сглаживающие реакторы и больше вентиляторов для охлаждения не только тяговых электродвигателей но и этих установок.
Ну а напряжение в контактной сети постоянного тока составляет 3000 вольт, а переменного тока 27000 вольт. И сейчас при постройке новых железных дорог и их электрификации останавливаются на переменном токе. Также производится и переделка контактной сети для работы на переменном токе, например участок Слюдянка – Зима на Восточно-Сибирской железной дороге.
Варианты исполнения электровозов
Пассажирские электровозы выпускаются в односекционном исполнении и имеют обозначение ЭП-электровоз пассажирский, также выпускаются и активно работают на сети дорог электровозы двойного питания и имеют они обозначение ЭП20, их можно увидеть на Московских вокзалах.
Грузовые электровозы выпускаются в многосекционном исполнении (2 секции и 3 секции) они также могут работать по системе многих единиц, это когда объединяют два двухсекционных электровоза и они становятся одним целым четырехсекционным локомотивом.
Управляется такой локомотив одной локомотивной бригадой из одной кабины. Многосекционные электровозы имеют современное обозначение 2ЭС5К или 3ЭС5К, что означает двухсекционный или трехсекционный электровоз системы 5К переменного тока, у электровозов постоянного тока также, только другие цифры.
Где производят электровозы?
Раньше все электровозы имели обозначение ВЛ – Владимир Ленин. Но эпоха социализма закончилась и изменилась система обозначения электровозов. На данный момент электровозы выпускает Новочеркасский электровозостроительный завод / НЭВЗ /, немного помогает Коломенский тепловозостроительный завод.
Раньше электровозы выпускал и Тбилисский электровозостроительный завод, но в силу известных причин он канул в лету. На НЭВЗе выпускаются еще так называемые тяговые агрегаты-смесь электровоза и тепловоза, эти агрегаты работают в угольных карьерах и рудниках, в системе ОАО РЖД они не эксплуатируются.
Ну вот на сегодня все. В дальнейшем мы поговорим о том как работают железные дороги в целом и люди на них, коснемся многих технических вопросов, например почему на локомотиве нет руля и как он поворачивает и многое другое.
Локомотив
Содержание
Классификация локомотивов
По типу энергетической установки
По типу энергетической установки локомотивы подразделяют на:
По роду службы
По роду службы локомотивы подразделяют на магистральные и маневровые. Магистральные в свою очередь подразделяются на грузовые и пассажирские.
Грузовые локомотивы
Пассажирские локомотивы
А также и тепловозы двухсекционные: 2ТЭ10Л; 2М62; ТГ102; ТГ16.
Маневровые локомотивы
Для маневровой работы могут использоваться как тепловозы, так и электровозы. Ранее для маневровой работы использовались также паровозы. Используемые в настоящее время в России маневровые локомотивы в основном являются тепловозами.
Для использования на подъездных путях промышленных предприятий применяются маломощные тепловозы, в основном с гидропередачей. Такие тепловозы имеют от двух до четырех осей (реже используются шестиосные) и мощность от 200 до 800 кВт (например тепловоз ТГК2, тепловоз ТГМ23). Высокая мощность тепловоза для такой работы не требуется, так как обычно требуется переставить группу вагонов весом менее 500 тонн. Особо малые промышленные тепловозы называют мотовозами.
Локомотивные депо железных дорог, а также предприятия занятые добычей полезных ископаемых, для маневровой работы используют шести- и восьмиосные тепловозы мощностью от 750 до 2000 кВт. Увеличение числа осей и мощности тепловозов позволяет увеличить вес состава. Для тяжёлой работы в карьерах используют также сплотки локомотивов из двух-четырёх единиц, а также локомотивы с бустерными вагонами, то есть вагонами, имеющими обмоторенные оси.
На ведомственных путях (территория предприятий, портов и складских терминалов) в последнее время и в Европе, и в России начали активно использовать более экономичные и дешевые локомобили, которые представляют собой грузовые транспортные средства, которые могут перемещаться как по дорогам, так и по рельсам.
По ширине колеи
По ширине колеи локомотивы можно разделить на локомотивы с нормальной колеёй и локомотивы для узкоколейных железных дорог. При этом не следует путать собственно российские узкоколейные железные дороги и магистральные железные дороги ряда стран с более узкой шириной колеи, чем на территории бывшего СССР. Широкое распространение на предприятиях имела колея 750 мм. Отдельно следует отметить ж.д. на о. Сахалин шириной 1076 мм, доставшаяся в наследство от японцев.
Локомотивы и моторвагонный подвижной состав (МВПС)
Преимущества локомотивов
Преимущества МВПС
Преимущества и недостатки электрической тяги
См. также
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Локомотив» в других словарях:
локомотив — локомотив … Орфографический словарь-справочник
ЛОКОМОТИВ — (фр., от лат. locus место, и motare двигать). Паровоз или паровая машина с высоким давлением, могущая двигаться без посторонней помощи; возить вагоны по железным рельсам. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н.,… … Словарь иностранных слов русского языка
локомотив — мотриса, дизелевоз, тепловоз, электровоз, общество, дрезина, гировоз, турбовоз, паровичок, бронелокомотив, декапода, тягач, паровик, паровоз, толкач, турбовик Словарь русских синонимов. локомотив см. паровоз Словарь синонимов русского языка.… … Словарь синонимов
локомотив — локомотив: Железнодорожный тяговый подвижной состав, предназначенный для обеспечения передвижения по железнодорожным путям поездов и отдельных вагонов. [ГОСТ Р 55056 2012, статья 50] Источник: ГОСТ Р 55057 2012: Транспорт железнодорожный. Состав… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ЛОКОМОТИВ — ЛОКОМОТИВ, движущаяся сама по себе машина для перевозки грузов и пассажиров. В 1804 г. британский горный инженер Ричард ТРЕВИТИК изобрел первый ПАРОВОЗ для перевозки тяжелого груза, например, железных изделий. Позже в его проект были внесены… … Научно-технический энциклопедический словарь
ЛОКОМОТИВ — ЛОКОМОТИВ, локомотива, муж. (от лат. locus место и motivus подвижной) (тех.). Машина, движущаяся по рельсам и передвигающая прицепляемые к ней вагоны с грузами и пассажирами. Локомотивы делятся на паровозы, тепловозы и электровозы. || перен.… … Толковый словарь Ушакова
ЛОКОМОТИВ — (французское locomotive, буквально относящийся к сдвиганию с места, от латинского loco movere сдвигать с места), паровоз, тепловоз, электровоз, газотурбовоз, моторный вагон и другие тяговые машины, относящиеся к подвижному составу и служащие для… … Современная энциклопедия
ЛОКОМОТИВ — (франц. locomotive от лат. loco moveo сдвигаю с места), тяговая машина для передвижения поездов по рельсам: электровозы (контактные и аккумуляторные), моторные вагоны (электро и дизель поездов), тепловозы, автомотрисы, мотовозы, газотурбовозы,… … Большой Энциклопедический словарь
ЛОКОМОТИВ — добровольное спортивное общество. Было основано в 1936. С 1957 член Международного спортивного союза железнодорожников. Спортсмены Локомотива становились чемпионами Олимпийских св. 50 раз, мира и Европы св. 200 раз (1994) … Большой Энциклопедический словарь
Локомотив — в горном деле (от лат. loco moveo сдвигаю c места * a. locomotive; н. Lokomotive; ф. locomotive; и. locomotora) силовое самоходное тяговое средство шахтного подземного или карьерного рельсового транспорта, служащее для передвижения по… … Геологическая энциклопедия
ЛОКОМОТИВЫ И ЛОКОМОТИВНОЕ ХОЗЯЙСТВО
4.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛОКОМОТИВАХ, ЭЛЕКТРОПОЕЗДАХ И ДИЗЕЛЬНЫХ ПОЕЗДАХ. КЛАССИФИКАЦИЯ ЛОКОМОТИВОВ
Локомотивпредставляет собой силовое тяговое средство, относящееся к подвижному составу и предназначенное для передвижения по рельсовым путям железных дорог поездов.
В зависимости от вида первичного источника энергии локомотивы делятся на тепловые и электрические.
К тепловым локомотивам относятся: паровозы, тепловозы, газотурбовозы, мотовозы, имеющие собственные силовые установки для выработки энергии и поэтому являющиеся автономными.
Паровоз в качестве силовой установки имеет паровой котел и паровую машину, сообщающую движение колесным парам.
Тепловозисточником энергии имеет двигатель внутреннего сгорания (дизель), который через специальную передачу (электрическая, гидравлическая или механическая) сообщает движение колесным парам.
Газотурбовоз источником энергии имеет газовую турбину, сообщающую движение колесным парам через соответствующую передачу.
Мотовоз — локомотив малой мощности, в качестве источника энергии имеющий двигатель внутреннего сгорания — карбюраторный или дизельный.
К электрическим локомотивам относятся электровозы.
Электровоз своего источника энергии не имеет: он получает электрическую энергию через контактную сеть от стационарных источников — электростанций и преобразует ее в механическую работу с помощью тяговых электродвигателей.
Электровозы являются неавтономными локомотивами.
Функции локомотивов выполняют также моторные вагоны, входящие в состав электропоезов, дизель-поездов, и автомотрисы.
Электропоезда получают электрическую энергию, как и электровозы, от контактной сети, а дизель-поезда и автомотрисы имеют собственную энергетическую установку — дизель.
По роду работы все локомотивы, эксплуатирующиеся на железных дорогах общего пользования, делят на магистральные, которые служат для вождения поездов, и маневровые, используемые для маневровой работы на станциях.
Магистральные локомотивы, в свою очередь, подразделяются на грузовые, пассажирские и грузопассажирские. Различие между ними состоит в том, что грузовые локомотивы должны развивать большую силу тяги, позволяющую водить поезда большой массы, а от пассажирских требуется высокая скорость движения поездов.
Грузопассажирские локомотивы должны по своим характеристикам отвечать требованиям использования их как в грузовом, так и пассажирском движении.
Весь подвижной состав как на наших железных дорогах, так и за рубежом имеет определенные наименования — серии.
ХОЗЯЙСТВО
5.1 ВАГОНЫ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВАГОНАХ
Вагоном называется единица подвижного состава железных дорог, оборудованная всеми необходимыми средствами для включения в состав поезда и предназначенная для перевозки грузов или пассажиров.
Для оценки принадлежности к роду работы вагона, его типа и технической характеристики на все вагоны в соответствии с альбомом «Знаки и надписи на вагонах железных дорог» наносят знаки и надписи, в том числе и номер вагона.
Номер вагона, наносимый на боковой стене, у всех грузовых вагонов имеет восемь знаков. Он состоит из семи основных цифр, несущих информацию о типе вагона и его технических и коммерческих признаках, и восьмой — контрольной, предназначенной для проверки правильности передачи номера в документах.
Первый знак номера кодирует тип вагона и ряд других технических средств на железнодорожном ходу: 0 — пассажирские вагоны, 1 — локомотивы, путевые машины, краны и другие механизмы, 2 — крытые грузовые вагоны, 3 — транспортеры, шестиосные вагоны, четырехосные хоппер-дозаторы и думпкары, 4 — платформы, 5 — вагоны, находящиеся в собственности предприятий других ведомств, 6 — четырех- и восьмиосные полувагоны, 7 — четырех- и восьмиосные цистерны, 8 — изотермические четырехосные вагоны, 9 — прочие четырехосные вагоны.
Второй знак номера кодирует осность и основную характеристику всех грузовых вагонов, кроме транспортеров: цифры от 0 до 8 второго знака обозначают четырехосные, а цифра 9 — восьмиосные вагоны.
Третий, четвертый, пятый и шестой знаки номера у всех вагонов, кроме транспортеров, характеристики не содержат, а седьмой знак кодирует наличие или отсутствие переходной площадки.
Номер у пассажирского вагона состоит из восьми цифр. Первая из них «0» определяет род вагона. Вторая и третья цифры — индекс железной дороги, к которой вагон приписан. Четвертая цифра указывает на тип пассажирского вагона. Например, «0» — мягкий или жестко-мягкий; «1» — купейный; «2» — жесткий; «3» — межобластной с местами для сидения; «4» — почтовый; «5» — багажный и почтово-багажный; «6» — вагон-ресторан; «7» — служебно-технический; «8» — принадлежащий другим ведомствам.
Пятая, шестая и седьмая цифры определяют разновидность основных типов пассажирских вагонов и их конструктивные особенности. Восьмая цифра — контрольный знак для проверки правильности считывания номера и его учета в ЭВМ.
Для того, чтобы облегчить считывание номера, он пишется на вагоне в виде дроби: числитель — первые три цифры (тип вагона и дорога приписки), а знаменатель — остальные пять цифр.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВАГОНОВ
Современный вагонный парк характеризуется большим многообразием типов и конструкций вагонов. Это вызвано необходимостью удовлетворения ряда требований при перевозках: защиты грузов от атмосферных воздействий и сохранения их качества, обеспечения комфортных условий для пассажиров, максимального использования грузоподъемности, универсальности и др.
Вагоны классифицируют по четырем основным признакам: назначению, месту эксплуатации, осности и ширине колеи.
По назначению вагоны подразделяются на две основные группы: пассажирские и грузовые.
Пассажирские вагоны делятся на несамоходные, перемещаемые локомотивами, и самоходные, имеющие свою энергетическую установку или получающие энергию от контактной сети.
К несамоходным пассажирским вагонам относятся вагоны дальнего следования, межобластного и пригородного сообщения, вагоны-рестораны, багажные, почтовые, почтово-багажные и специальные.
Вагоны дальнего следования включают некупейные и купейные вагоны со спальными жесткими местами, а также купейные с мягкими спальными местами.
Вагоны межобластного сообщения используются для перевозки пассажиров на расстояние до 700 км. Они оборудуются мягкими креслами для сидения. В вагонах пригородного сообщения перевозят пассажиров до 200 км.
К специальным пассажирским вагонам относятся: служебные, санитарные, вагоны-клубы, вагоны-лаборатории и др.
Самоходные пассажирские вагоны—– это вагоны электро- и дизельных поездов, а также автомотрисы, которые используются в пригородном и местном сообщении, а также для служебных целей.
Парк грузовых вагонов состоит из универсальных и специальных вагонов следующих типов:
крытые — предназначаются для перевозки грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений;
полувагоны — предназначены для навалочных, штабельных и штучных грузов, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
платформы— для длинномерных, штабельных, громоздких, сыпучих грузов, колесно-гусеничной техники, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
цистерны— для жидких, газообразных и пылевидных грузов;
изотермические —для скоропортящихся грузов;
хопперы— для перевозки массовых сыпучих грузов;
транспортеры— для крупногабаритных и тяжеловесных грузов, которые не могут быть перевезены в других вагонах;
думпкары(самосвалы) — для перевозки и автоматизированной выгрузки вскрышных пород, рудных грузов, грунта, песка и т.п.
Универсальные вагоны предназначены для перевозки широкой номенклатуры грузов и включают крытые вагоны с дверями в боковых стенах, полувагоны с люками в полу, платформы с откидными бортами и изотермические вагоны (рис. 1).
Рис.1 Универсальные грузовые вагоны: а – четырехосный крытый цельнометаллический вагон; б – восьмиосный полувагон; в – четырехосная платформа; г – рефрижераторные вагоны.
Специальные вагоны — цистерны, хопперы (крытые и открытые), транспортеры, думпкары, а также крытые для перевозки скота, бумаги в рулонах, полувагоны с глухим кузовом, платформы и крытые вагоны для перевозки автомобилей, платформы для крупнотоннажных контейнеров и лесоматериалов, изотермические для перевозки молока, живой рыбы и т.д. (рис. 2).
Рис.2 Специализированные вагоны: а – восьмиосная цистерна; б – крытый вагон-хоппер для перевозки цемента; в – сочлененный 28-осный транспортер грузоподъемностью 400т.; г – вагон-думпкар; д – крытый вагон для перевозки автомобилей; е – платформа для перевозки автомобилей; ж – платформа для лесоматериалов.
По месту эксплуатации вагоны подразделяются на магистральные, допускаемые для движения по всей сети железных дорог и вагоны промышленного транспорта, эксплуатирующиеся на подъездных путях промышленных предприятий, но имеющие право выхода на пути ОАО «РЖД» при соответствии их состояния требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ).
Вагоны городского транспорта обеспечивают перевозки пассажиров по городским, а иногда и по пригородным железнодорожным путям (трамвайные вагоны, вагоны метрополитенов).
Вагоны по количеству осей могут быть четырех-, шести-, восьми-, и многоосными. Большинство вагонного парка составляют четырехосные вагоны.
Различают вагоны широкой (более 1435 мм), нормальной (1435 мм) и узкой (менее 1435 мм) колеи. Вагоны России, стран СНГ, Финляндии, Китая имеют колею 1520 мм. В США и в большинстве стран Европы колея железных дорог составляет 1435 мм.
УСТРОЙСТВО ВАГОНОВ
Все вагоны, независимо от назначения, имеют следующие основные узлы: кузов, рама, ходовые части, ударно-тяговые устройства, тормозное оборудование.
Кузов служит для размещения в вагоне пассажиров или грузов.
В эксплуатации находятся грузовые вагоны с большим разнообразием кузовов, которые классифицируются в зависимости от рода перевозимых грузов, материала обшивки, конструкции рамы и выгрузки грузов.
В зависимости от рода грузов кузова делятся на открытые (платформы, полувагоны, думпкары, некоторые виды хопперов, транспортеры) изакрытые (крытые, цистерны, изотермические, хопперы для зерна, минеральных удобрений, цемента и др.).
Кузов может иметь металлическую или деревянную обшивку. В зависимости от конструкции устройств для загрузки и выгрузки грузов кузова могут быть с дверями на боковых стенах или с люками в полу и крыше. Рамы кузовов могут быть с хребтовой балкой и без нее.
Конструкцию кузова рассмотрим на примере восьмиосного полувагона (рис. 3).
Рис.3 Восьмиосный универсальный вагон.
Кузов этого полувагона цельнометаллический, состоит из рамы, боковых 1 и торцовых 14 стен, а также пола 13, образованного крышками двадцати двух люков. Все элементы кузова соединены на сварке в единую жесткую несущую конструкцию, воспринимающую все виды нагрузок. Рама является основанием, на котором смонтированы стены, автосцепное 2 и тормозное 4 оборудование, и состоит из балок: несущих продольных (хребтовой 12 и боковых 6) и поперечных (концевых 7, шкворневых 10 и промежуточных 11).
Хребтовая балка 12 служит для крепления на ней автосцепного и тормозного оборудования и воспринимает через автосцепку продольные нагрузки от соседних вагонов поезда. Поперечные балки связывают хребтовую балку с боковыми стенами в единую конструкцию.
В торцовых частях полувагона имеются двухстворчатые двери, открывающиеся вовнутрь кузова. Шкворневые балки 10 передают все возникающие в процессе движения статические и динамические усилия через пятник и скользуны на тележки 3.
К ходовым частям вагона относятся колесные пары, буксы, рессорное подвешивание. В четырехосных и многоосных вагонах эти элементы объединены в тележки, которые обеспечивают более легкое прохождение вагонов в кривых участках пути и более плавный ход. По числу осей тележки бывают двух-, трех-, четырехосные и многоосные
Наибольшее распространение получили двухосные тележки. Основной тип двухосной тележки грузовых вагонов — тележка модели 18-100 (рис.4).
Рис.4 Тележка модели 18-100
Двухосная тележка (см. рис.4) состоит из двух колесных пар 1, четырех букс 5, двух литых боковых рам 2, двух комплектов центрального рессорного подвешивания 3, литой надрессорной балки 4 и тормозной рычажной передачи 6. Связь рамы с буксами — челюстная, кузов опирается на тележку через подпятник 7 надрессорной балки, а при наклоне кузова – дополнительно через скользуны 8.
Надрессорная балка 4 имеет подпятник 7, на который опирается пятник кузова, через их центры проходит шкворень, который служит осью вращения тележки относительно кузова, а также передает тяговые и тормозные силы от тележки кузову и обратно.
Рессорное подвешивание состоит из двух комплектов, размещенных в рессорных проемах боковых рам.
Буксы передают на колесные пары нагрузку от вагона. В корпусах букс расположены подшипники, внутренние кольца которых закреплены на шейках осей. Колесная пара вагона состоит из оси и двух цельнокатаных колес с диаметром 950 мм.
Ось колесной пары изготовлена из проката круглого сечения. Соединение колес с осью осуществляется с помощью прессовой посадки.
Цельнокатаное колесо имеет обод 1, диск 2 и ступицу 3. Ширина обода — 130 мм. Переход от ступицы к ободу выполнен в форме диска, расположенного под углом к этим частям, что придает колесу упругость.
Гребень колеса направляет движение и предохраняет колесную пару от схода с рельса.
Особенностью тележек современных пассажирских вагонов является наличие у них двойного рессорного подвешивания.
ТОРМОЗНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Тормозами называют устройства, предназначенные для получения регулируемых дополнительных сил сопротивления движению подвижного состава или удержания его на месте.
Тормоза подвижного состава железных дорог подразделяются на фрикционные и электрические.
Наибольшее распространение получили в подвижном составе железных дорог фрикционные тормоза, принцип действия которых основан на создании искусственного сопротивления движению поезда за счет сил трения, возникающих между колесами и прижимающимися к ним тормозными колодками.
По способу управления и источнику энергии для прижатия тормозных колодок фрикционные тормоза подразделяются на пневматические, электропневматические и ручные.
Пневматические тормоза. Основным видом фрикционного тормоза, применяющегося на подвижном составе железных дорог, является пневматический, принцип действия которого основан на создании разности давлений сжатого воздуха в камерах приборов управления тормозами.
Пневматические тормоза подразделяются на неавтоматические прямодействующие, автоматические непрямодействующие и автоматические прямодействующие.
Неавтоматические прямодействующие тормоза применяются в качестве вспомогательных для торможения только локомотивов при выполнении ими маневровой работы. Торможение основано на подаче сжатого воздуха непосредственно в тормозной цилиндр. Для отпуска тормозов тормозной цилиндр сообщают с атмосферой.
Весь подвижной состав железных дорог оборудован автоматическими тормозами.
Автоматическими непрямодействующими тормозами оборудованы локомотивы и вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров.
Автоматическими прямодействующими тормозами оборудованы локомотивы и вагоны грузового парка железных дорог.