Konstruktor6

Эти впечатляющие фото иллюстрируют процесс нагрева бандажа для его последующего снятия с колёсного центра  паровоза.

Как известно, железнодорожные колёса по конструкции разделяют на безбандажные — цельные, состоящие из обода 1, диска 2 и ступицы 3, и бандажные — составные, состоящие из бандажа 4, колесного центра 5 и бандажного кольца 6.

Бандажные колёса, думаю, придумали для экономии.

В них бандаж можно изготовлять из стали повышенной прочности и твёрдости, а колёсный центр - из более вязкой и дешёвой стали.

Кроме того, при достижении предельного износа или появления другого повреждения в эксплуатации бандаж можно заменить без смены колёсного центра.

Бандаж является сменным элементом колёсной пары именно локомотива, а не вагонов, поскольку последние имеют цельнокатаные колёсные пары.

Колёсные пары локомотивов стоят дороже, на них ещё обычно запрессована ведущая шестерня и больше подвержены износу из-за больших нагрузок и условий эксплуатации (боксования, использования песка для улучшения сцепления с рельсами и т.д.)

Материал бандажей должен быть довольно твердым, чтобы выдерживать ударные нагрузки, и в то же время достаточно вязким.

Поэтому бандажи изготавливают из высококачественной углеродистой стали.

Бандажи прокатывают из стальных заготовок и перед посадкой на обод колесного центра нагревают до температуры 250—320° С.

Их напрессовывают на обод так, чтобы бурт внутренней поверхности бандажа упирался в обод. При температуре бандажа не ниже 150—200° С устанавливают бандажное кольцо фасонного профиля.

Бандажное кольцо нельзя устанавливать на холодный бандаж или остывший до температуры ниже указанной.

От состояния бандажа во многом зависит безопасность движения на железной дороге, поэтому оно всегда должно контролироваться

Для контроля плотности посадки бандажа по отсутствию его возможного сдвига в эксплуатации на ободе колесного центра напротив одной из спиц наносят контрольную метку затупленным зубилом.

На бандаже (на продолжении линии контрольной метки) делают четыре-пять углублений керном. Затем в этих местах бандажа и центра проводят красную полосу шириной 25 мм.

На бандажах с упрочнёнными гребнями наносится зелёная полоса шириной 10 мм на всю толщину бандажа с левой стороны от красной полосы при расположении контрольных полос в зоне контакта бандажа с рельсом.

Аналогичным образом могут рядом наносится с левой стороны от красной полосы и синие, означающие что бандаж колёсной пары имеет так называемый профиль вагонного типа.

Здесь имеется в виду смещение бандажа относительно колёсного центра.

Чаще проворачиваются изношенные бандажи, которые при торможении систематически перегреваются и их посадка ослабевает.

И если первичный проворот бандажа, как пишут в источнике, не столь страшен, то вторичный сулит вполне конкретные трудности в виде отцепки локомотива, ограниченной скорости движения и прочих нюансах, так как говорит об окончательном ослаблении посадки.

То есть начинаешь тормозить, зажимая колодками бандаж: бандаж останавливается, а колёсный центр нет, это всё ведёт к разрушению колеса.

Соответственно, из-за существенных недостатков по прочности и надёжности, значительной трудоёмкости формирования колёсной пары и повышенной массе наиболее совершенными и надёжными в эксплуатации признаны стальные цельнокатаные.

Бандажное упругое колесо нашло применение в трамваях.

Особенностью конструкции подрезиненного колеса является то, что колёсный центр не соприкасается с бандажом или центральным диском, а как бы «висит» на резиновых вкладышах, которые, благодаря сильному сжатию, работают на сдвиг.

Упругое колесо болтовой конструкции: 1 - гайка; 2 - шпилька; 3 - шайба нажимная; 4 - штифт; 5 - болт; 6 - резиновый вкладыш; 7 - центральный диск; 8 - бандаж; 9 - предохранительное кольцо; 10 - шунт; 11 - колесный центр.

Применение таких колёс способствует уменьшению ускорений, особенно неподрессоренных масс вагона, а также снижению уровня боковых сил и коэффициентов динамики, гашению высокочастотных шумовых колебаний.

Однако болтовое крепление элементов в такой конструкции упругого колеса недостаточно надёжно, резиновые элементы имеют малый срок службы, который может быть увеличен при правильном подборе вкладышей по их жёсткости.

Возможен сдвиг вкладышей и отслоение резины вкладышей.

Ранее колёсные центры делались с прессованными бумажными и деревянными дисками.

Диск из бумажной массы вставлялся между ободом и ступицей, спрессовывался под большим давлением и скреплялся болтами с внутренними ребрами у обода и ступицы.

Для предохранения от влаги и повреждений бумажный диск снаружи ограждался двумя железными дисками.

На наших дорогах до 1890 г. применялись колёсные центры Манзеля с деревянными дисками.

Диск колеса состоял из секторов дубового дерева, пропитанных горячим маслом и вдавленных под прессом между бандажом и ступицей.

Деревянный диск скреплялся со ступицей и бандажом с помощью колец и болтов, как показано на рисунке.

Как отмечалось, в те времена такие колёса обладали бесшумным и сравнительно спокойным ходом, смягчали вертикальные толчки.

Однако вследствие усушки дерева в процессе эксплуатации болты ослабевали, что нарушало безопасность движения поездов и приводило к необходимости постоянного наблюдения за состоянием крепления.

Поэтому колёса с деревянными центрами изъяли из эксплуатации.

До 1900 г. распространение получили кованые центры, затем литые спицевые, дисковые стальные и чугунные.

В 1948 г. изготовление чугунных центров было прекращено вследствие большой массы, малой прочности и частых повреждений при формировании колёсных пар.

Источник.

Источник.

Источник.

Так выглядит предупреждение "подсолнух"(sunflower) автоматической системы предупреждений AWS (Automatic Warning System)  на британских локомотивах . 

"Подсолнух" - это своего рода узелок на память, который постоянно напоминает машинисту, что тот будучи в здравом уме сбросил предупреждение и осознал почему оно сработало.

Перед каждым светофором(примерно на расстоянии в 180 метров) находится магнит, при прохождении которого машинист оповещается AWS о сигнале светофора.

И не только светофора, местами магниты AWS устанавливают, чтоб напомнить машинисту о чем-то важном, к примеру о знаке ограничения скорости или слепом переезде, где желательно бы потифонить.

Если сигнал разрешающий - мы услышим звонок в кабине и поедем себе дальше.

Если сигнал отличный от разрешающего - мы услышим протяжный тревожный звук, избавиться от которого можно нажатием кнопки подтверждения.

Нажать ее необходимо в течении нескольких секунд, а если машинист ковырялся все это время в носу, то система применит экстренное торможение.

Если машинист успел нажать кнопку сброса, то система успокоится и включит "подсолнух".

Обычное состояние индикатора.

Если система выключена.

Французские железные дороги используют аналогичную систему под названием «Крокодил», немцы - «Индуси».

Французский "крокодил".

Металличесткая щётка на поезде.

Вернёмся к британской AWS.)

Поезд сначала проходит над постоянным магнитом, и бортовой приемник устанавливает спусковой механизм для включения тормоза.

Затем он проходит над электромагнитом.

Если сигнал зеленый, на электромагнит подано питание, спусковой механизм тормоза снят с охраны, в кабине водителя раздается звонок и отображается черный индикаторный диск.

Водитель не предпринимает никаких действий.

Если сигнал желтый или красный, электромагнит обесточен, поэтому в кабине звучит сирена, а диск становится черно-желтым.

И если на участке отключится электричество, то AWS начнет давать тревожный сигнал, не смотря на показания светофора (коли тот не вырубился за компанию).

Хотя AWS был достаточно эффективным в снижении аварийности, он не устранил полностью ошибки превышения скорости и SPAD (Signal passed at danger)–проследования запрещающего сигнала.

По своей конструкции он предназначен только для предупреждения и напоминания об ограничительном аспекте сигнала или ограничении скорости.

Пока уведомление подтверждено, машинист может продолжать движение поезда на любой скорости.

Произошел ряд аварий, когда водители забыли об ограничительном аспекте предупреждения - несмотря на "подсолнух".

Собственно, все локомотивные системы безопасности, как у нас, так и за рубежом, появляются не просто так, а после крупных железнодорожных катастроф, когда железнодорожное начальство под давлением общественности начинает принимать меры.

Железная дорога около города Морпет в Нортумберленде, Англия, считается дорогой с самым крутым поворотом среди всех основных железнодорожных линий Великобритании .

Путь поворачивает приблизительно на 98 ° сразу к западу от станции Морпет на скоростном участке железной дороги главной линии Восточного побережья.

Это было основным фактором в трех серьезных сходах с рельсов в период с 1969 по 1994 год. На кривой постоянно действует ограничение скорости 50 миль в час (80 км / ч).

Причина банальна–превышение допустимой скорости.

Например, как говорит Википедия, в аварии 1984 года поезд двигался со скоростью от 85 до 90 миль в час (от 137 до 145 км / ч).

Машинист, участвовавший в этой аварии, г-н Аллен, был привлечен к ответственности за нахождение в состоянии алкогольного опьянения, но оправдан после того, как защита заявила, что Г-н Аллен употреблял алкоголь как до, так и после дежурства, что он страдал от бронхита и в прошлом испытывал сильные приступы кашля, в результате которых и потерял сознание.

Чтобы преодолеть ограничения AWS, для британской железнодорожной дороги была разработана система обеспечения соблюдения предупреждений, известная как TPWS (Train Protection & Warning System).

Это сделано для того, чтобы обеспечить соблюдение требований к ограничению скорости и  остановок путем полного торможения при обнаружении превышения скорости или когда поезд проезжает мимо запрещающего сигнала.

TPWS был впервые опробован на участке маршрута Thameslink в 1996 году, а затем был установлен на большей части британской сети в период с марта 2000 года по декабрь 2003 года.

Это магниты возле светофора, которые контролируют скорость поезда на предмет превышения и его желание влезть на запрещающий.

В обоих случаях - экстренное торможение и целительная доза тумаков.

Идея TPWS заключается в том, что, если поезд приближается к запрещающему сигналу на слишком высокой скорости, чтобы позволить ему остановиться по сигналу, будет включено торможение, независимо от каких-либо действий (или бездействия) машиниста.

Магниты AWS и TPWS.

Соответственно системы AWS и TPWS работают в связке.

Панель TPWS Standard в кабине машиниста.

Есть ещё и DSD - Drivers Safety Device.

Её ещё называют устройством бдительности мертвеца(dead-man's vigilance device) DVD.

Система бдительности, которая через определенный промежуток времени интересуется у машиниста - а не уснул ли тот?

Для ее срабатывания машинисту достаточно никак не влиять на поведение поезда (тяга, тормоза, AWS, тифон) определенный промежуток времени(обычно в районе 60 секунд).

Для сброса недостаточно просто нажать педаль, а надо ее еще и отпустить.

Если проигнорировать сигнал - экстренное торможение и лечебные пилюли от начальства.

У нас это сделано в виде телемеханической системы контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ), которая предназначена для непрерывного контроля работоспособности машиниста по электрическому сопротивлению кожи запястья.

При определении снижения работоспособности машиниста ТСКБМ проводит проверку его бдительности.

Также есть и рукоятка бдительности машиниста — один из индикаторов бдительности на локомотиве, выполненный в виде переключателя, с помощью которого машинист подтверждает свою бдительность в ответ на звуковые или световые сигналы системы предупреждения автоматической локомотивной сигнализации.

Рукоятка бдительности машиниста обычно выполняется в виде кнопки, расположенной на пульте управления в кабине машиниста.

Для подтверждения бдительности (правильного восприятия сигналов и т. п.) в требуемых случаях для предупреждения срабатывания автостопа машинист должен кратковременно (в течение 6—8 с) нажимать на кнопку, иначе произойдёт остановка поезда (автоторможение).

Ещё у нас, как известно, реализована автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) — система сигнализации на рельсовом транспорте, передающая сигнальные показания в кабину машиниста

В состав системы АЛС входят напольные передающие устройства, приёмные и дешифрующие устройства на подвижном составе, а также устройства, согласующие работу АЛС с другими компонентами сигнализации и блокировки.

Различают АЛС непрерывного действия (АЛСН), при которой информация о сигнале светофора поступает непрерывно, и точечную (АЛСТ), когда информация на локомотив передаётся в момент прохода мимо сигнальной точки (так действует САУТ–система автоматического управления торможением поездов, дополняющая АЛСН).

Приёмная катушка АЛСН, тепловоз ТЭП70.

Локомотивная аппаратура АЛСН сейчас повсеместно заменяемая на электронное комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-У, которое, однако, принципы приёма и индикации сигналов АЛСН имеет те же.

Локомотивный светофор.

КЛУБ-У.

Устанавливается на железнодорожном подвижном составе (локомотивы, МВПС, дрезины) и функционально сочетает в себе автоматическую локомотивную сигнализацию и электронный локомотивный скоростемер.

Наибольшее распространение получил КЛУБ-У (унифицированный, то есть приспособленный для установки на всех типах локомотивов и моторвагонных подвижных составов (МВПС)).

Источник.

Источник.

Источник.

Источник.

Некое продолжение поста Кошка-самурай, которая помогла спасти японскую железную дорогу

Я уже постил о первом котоначальнике японской железной дороги–трёхцветной кошке Таме.

Тама работала начальником станции Киси с 2007 по 2015 год.

Конечно, это забавно, но результат превзошёл ожидания.

Благодаря этим мерам удалось спасти убыточную малодеятельную железнодорожную линию.

Чтобы поддержать культ Тамы, железная дорога в 2010 году попросила известного промышленного дизайнера Эйдзи Митооку полностью сменить внутренний и внешний дизайн поездов линии Кисигава и превратить ее в железную дорогу Тамы.

Так родилась железная дорога Тамаден.

Тама часто упоминается как часть феномена, известного в Японии как «Некономика» 

(nekonomikusu , букв. «Кошачья экономика»).

«Неэкономика» означает положительный экономический эффект от наличия кошки-талисмана.

Тама продолжала работу смотрителя, приняв новую работу–она была первой кошкой, ставшей одним из руководителей железнодорожной корпорации.

Для церемонии посвящения Таме даже сшили темно-синее платье с кружевами.

На протяжении всей истории кошки в Японии рассматривались как священные животные и как символ удачи.

Взять хотя бы известную всему миру фигурку Манеки-неко, машущую левой лапкой, которую часто можно увидеть за стеклом на витринах магазинов и компаний - считается, что "приветствующая кошка" приносит удачу в делах.

Так как это экономически выгодно и работает, естественно, появились и другие котоначальники железнодорожных станций.

Кошка Ния (то есть, Мяу) уже три года работает начальником вокзала в городе Такета префектуры Ойта в Японии.

4 апреля сего года 57-летний Тадамаса Хино, человек :), назначенный начальником станции, сказал: «Ния на три года старше меня в должности начальника станции.

Я хотел бы работать вместе с ней и делать все, что в моих силах. "

Судя по всему, Ния подумала, что неплохо было-бы сегодня кого-нибудь уволить.)

Но потом расслабилась.

Кот Шокора стал начальником станции Узэн-Комацу на линии Йонесака в Каваниси, префектура Ямагата, 12 октября 2019 г.

Котоначальник станции Асиномаки Онсэн, в районе Айдзу-вакамацу округа Фукусима.

Посетители станции могут осмотреть магазин станции, а также отдохнуть в автобусе-кафе, не говоря уже о горных видах с платформы станции.

Асиномаки действительно одна из самых идиллических станций в сельской Японии.

Поблизости можно найти железнодорожный храм Айдзу, списанный вагон поезда серии AT-301 1964 года и небольшой памятник "Автобусу", первому котоначальнику станции.

Красота по-японски.

Котоначальники есть и в Англии и в других странах.

Правда, там нет такого страстного увлечения этой темой.

Жизнь-тлен, всё по расписанию :)

Источник.

Источник.

Источник.

Эти фото примерно 2011 года и были даже на Пикабу, но меня они заинтересовали с другой точки зрения.

Тогда ежедневно на железнодорожные пути близ индонезийской деревушки Рава Буайя ложились десятки людей.

Легенда гласит, что всё началось с того, что как-то раз на рельсы лёг парализованный человек.

Как раз чтоб свести счеты с жизнью.

Но что-то пошло не так (или так), и от удара током он чудным образом неожиданно исцелился.

Подтверждений у этой легенды не было, что не останавливало местных жителей от занятий  рельсотерапией (думаю так и возникают религии).

По убеждению индонезийцев, эта терапия лечит диабет, подагру, ревматизм, гипертонию, повышенный уровень холестерина и ожирение.

Массовое желание быть здоровым доставляло массу хлопот работникам железной дороги.

Угрожающих плакатов никто не боялся.

Хотя в стране бесплатное здравоохранение, многие индонезийцы разочаровались в ней, как и в традиционной медицине.

К тому же многим пациентам не хватало денег на лекарства, а лежать на трассе абсолютно бесплатно.

Количество претендентов на лечение столь опасным способом местная милиция смогла сократить только после введения штрафов - около 1800 долларов - и угрозы тюремного заключения за лежание на железной дороге до трех месяцев.

Мне как механику всегда было интересно, какой ток протекает в ходовых рельсах на железной дороге?

Знатоки, подскажите, читал разные мнения.

В Индонезии, как пишет Википедия, электрификация 1500 Вольт постоянный ток, воздушная контактная сеть.

Выдержки из Википедии по этому поводу.

Так как обратным проводом являются рельсы, а их практически невозможно изолировать от земли, часть тягового тока ответвляется.
Эти токи называются «блуждающие токи».
Направление блуждающих токов предугадать практически невозможно.
Блуждающие токи протекают не только в земле, но и по встречающимся на их пути металлическим частям различных подземных сооружений.
Зоны, где блуждающие токи стекают с рельсов или с иных подземных сооружений в землю, принято называть анодными зонами, а зоны, где блуждающие токи входят из земли в рельсы или иные подземные сооружения, принято называть катодными зонами.
Так как имеется разность потенциалов между металлом (рельс, трубопровод) и землёй, в этих зонах возникает электролиз и происходит электрохимическая коррозия металла.

На рельсах анодная зона перемещается вместе с электровозом, а катодная зона расположена возле тяговой подстанции.
На искусственных сооружениях катодные зоны находятся в местах расположения тяговых нагрузок (один электровоз, или их несколько), а анодные зоны — около тяговых подстанций.

Или это относится к работе слаботочных рельсовых цепей и сигнализации, правда я не знаю какие они в Индонезии.

Упрощённая схема работы рельсовой цепи.
Электрический ток от источника (слева) идёт по рельсовым нитям к путевому реле, управляющему светофором.
В отсутствие подвижного состава на блок-участке путевое реле запитано и светофор показывает разрешающее показание.
При коротком замыкании (шунтировании) рельсовой цепи колёсной парой подвижного состава сигнальный ток проходит через неё, а путевое реле обесточивается, переключая показание светофора на запрещающее.

Источник.

Источник.