Способ снижения сопротивления движению поездного состава и снижения износа системы "колесо - рельс"

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для применения на тяговом подвижном составе для подачи песка при буксовании локомотива. Способ заключается в удалении песка с поверхности рельс после прохождения локомотива, когда наличие песка на поверхности рельса является уже отрицательным фактором, обуславливающим повышение сопротивления движения состава. При прохождении последней колесной пары локомотива происходит удаление оставшегося песка выходящим под давлением воздухом через дополнительную воздуховодную трубу. Дополнительно к форсунке песочницы в пневматической системе добавляют через дополнительный воздухоотвод систему сдува песка с поверхности рельсов. Включение обеих систем (подачи песка и сдува песка) происходит одновременно. Технический результат предлагаемого способа заключается в снижении сопротивления движению поездного состава, снижении износа системы «колесо-рельс» и повышении уровня безопасности движения поездов. 3 ил.

 

Изобретение предназначено для применения на тяговом подвижном составе и относится к устройству подачи песка, а также условиям снижения сопротивлению движения.

Пневматическая система подачи песка обеспечивает подсыпку песка в критических условиях по сцеплению бандажа колеса и поверхности рельса.

Основным устройством, обеспечивающим данный способ противодействия режиму боксования, является форсунка песочницы (фиг.1), которая обеспечивает взаимосвязь между системой пневматики и резервуара с песком, а также системой управления (которая обеспечивает управление подачей песка машинистом либо автоматический режим). Основная задача форсунки песочницы - обеспечение дозированной подачи песка под колеса электровоза в случае боксования либо для его предупреждения [1].

Форсунка песочницы состоит из следующих элементов (фиг.1): 1 - корпус чугунный литой, 2 - направляющее сопло, 3 - болт, 4 - регулировочный болт, 5 - контргайка, 6 - отверстие, 7 - пробка, 8 - канал для разрыхляющей струи, 9 - нижняя горловина 10 - крышка, 11 - верхняя горловина [2].

Таким образом, известный способ (и устройство форсунки песочницы) является прототипом предлагаемого изобретения. Ввиду надежности зарекомендовавшего себя устройства предлагается не изменять его, а лишь дополнить, затронув ту сторону вопроса, которую в настоящем не рассматривали.

Основным недостатком известного способа увеличения коэффициента сцепления и, как следствие, устройства форсунки является влияние основного материала, используемого в данном процессе, на состав в целом. То есть при выполнении своей основной функции песок остается на поверхности рельсов и в дополнении к износу рельсов, а также бандажей колес локомотива:

- изнашивает также колеса вагонов состава;

- еще больше изнашивает рельс;

- создает тормозящий эффект, увеличивая сопротивление составу;

- загрязняет полотно и трущиеся механические части вагонов;

- в процессе движения состава песок попадает также в устройства автоматики и телемеханики, что может вывести их из строя.

Таким образом, песок является полезным при его нахождении под колесами локомотива, однако при нахождении под колесами вагонов данного состава он действует лишь отрицательно. И этот факт подчеркивает важность удаления песка с поверхности рельсов при прохождении локомотива.

Предлагается способ снижения сопротивления движению состава и снижения износа системы «колесо-рельс». Способ заключается в удалении песка с поверхности рельс после прохождения локомотива. Предлагаемый способ снижения сопротивления и износа позволит исключить вышерассмотренные недостатки, касающиеся увеличения износа рельсов, колес вагонов и увеличения сопротивления движения состава.

На фиг.2 представлен смысл данного способа. При боксовании песок поступает на поверхность рельса (12) через трубу (13) под первую вращающуюся колесную пару (14). При прохождении локомотива наличие песка на поверхности рельса является уже отрицательным фактором ввиду изложенных выше недостатков. Поэтому при прохождении последней колесной пары локомотива (15) происходит удаление оставшегося песка выходящим под давлением воздухом через дополнительную воздуховодную трубу (16) (фиг.2).

Модернизация системы подачи песка представлена на фиг.3.

Дополнительно к форсунке песочницы к пневматической системе добавляется через дополнительный воздухоотвод (17) система сдува песка с поверхности рельсов, состоящая из входного отверстия (18), пробки (19), контргайки (20), регулировочного болта (21), удерживающего болта (22), направляющего сопла (23) и выходной горловины (24) (фиг.3). Горловина выполнена зауженной, для увеличения скорости выходящего наружу воздуха через выходную трубу (16, на фиг.2).

Включение обеих систем (подачи песка и сдува песка) происходит одновременно, что позволяет эффективно удалять песок с поверхности рельса после прохождения локомотива.

Технический результат работы предлагаемого способа снижения сопротивления движению поездного состава и снижения износа системы «колесо-рельс» заключается в следующем:

- повышение уровня безопасности движения поездов за счет снижения сопротивления движению поезда на труднопроходимых участках и снижение вероятности его остановки на перегоне;

- снижение износа поверхности рельсов, а также цельнокатаных колес вагонов состава;

- низкая стоимость необходимых дополнений в конструкции.

Список литературы

1. Осипов С.И., Осипов С.С. Основы тяги поездов. Учебник для студентов техникумов и колледжей ж/д транспорта. - М.: УМК МПС России, 2000, - 592 с.

2. Дубровский З.М. и др. Грузовые электровозы переменного тока: Справочник / З.М.Дубровский, В.И.Попов, Б.А.Тушканов. - М.: Транспорт, 1991. - 491 с.

Способ снижения сопротивления движению поездного состава и снижения износа системы «колесо - рельс», позволяющий реализовать увеличение коэффициента сцепления между колесами локомотива и поверхностью рельса при помощи системы подачи песка, состоящей из форсунки песочницы и выходной песочной трубы, отличающийся тем, что для предотвращения попадания оставшегося на поверхности рельса песка под колесные пары состава при прохождении последней колесной пары локомотива к системе подачи песка устанавливают систему сдува песка, состоящую из дополнительного воздухоотвода, входного отверстия, пробки, контргайки, регулировочного болта, удерживающего болта, направляющего сопла и выходной горловины, причем горловина выполнена зауженной для увеличения скорости выходящего наружу через выходную трубу воздуха.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способу регулирования сцепления колес подвижного состава с рельсами. .

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к средствам повышения коэффициента сцепления колес с рельсами, выполненным в виде устройств для импульсной подачи песка под колеса локомотива.

Изобретение относится к средствам для увеличения силы сцепления колес транспортного средства с поверхностью дороги, а именно к песочницам, к контролю наличия песка в песочницах.

Изобретение относится к железнодорожным транспортным средствам и касается конструкции рам тележек локомотива. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается создания противоюзовых устройств. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройств для улучшения сцепления колес с рельсами, а именно песочных систем локомотива. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройств для улучшения сцепления колес с рельсами, Сущность: устройство содержит форсунку 1 с рыхлительной полостью 2, расположенной между горловинами 3 и 4 подачи песка и отвода песковоздушной смеси.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам регулирования подачи песка под колеса локомотива при движении поезда по рельсовому пути в реальных условиях эксплуатации, например на карьерах, в горной промышленности. Устройство содержит пескоподающие трубы с соплами, которые установлены с возможностью направлять песковоздушную струю на центральную часть дорожки катания колес локомотива и в направлении гребня колеса, взаимодействующего с рабочей выкружкой головки рельса. При движении по криволинейным участкам рельсового пути подающие песок сопла в зависимости от направления поворота подвижного состава работают в режиме, обеспечивающем подачу песка исключительно в центральную часть зоны контакта колеса с рельсом на внутреннем рельсе и в зону контакта (рабочей выкружки) на гребень колеса с внутренней стороны наружного рельса. В связи с применением лубрикации (смазки) внутренней грани наружного рельса криволинейных участков рельсового пути подача песка на гребень колеса в зону его контакта с рельсом будет способствовать повышению коэффициента сцепления при движении локомотива по криволинейному участку рельсового пути. Технический результат заключается в сокращении расхода песка при движении локомотива в условиях карьеров и повышении тягового усилия локомотива за счет улучшения сцепления колес с рельсами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и направлено на повышение реализуемой силы тяги локомотива при движении поезда по рельсовому пути в реальных условиях эксплуатации, например на карьерах в горной промышленности в зимних условиях. Способ увеличения сцепления колеса с рельсом колесо-рельс в зимний период заключается в том, что песок подают в зону контакта предварительно подогретым, например, при помощи индукционного нагревателя, а величину нагрева песка определяют с учетом температуры окружающей среды (рельса). В результате уменьшения пробуксовки уменьшится износ бандажей колесных пар тягового оборудования и рельсов, что позволит избежать дополнительных энергетических потерь, связанных с буксованием. В связи с универсальностью, этот способ может быть применен для всех видов железнодорожных транспортных средств независимо от типа приводного механизма колесных пар: локомотивов с электрической и тепловой тягой, различных путевых машин, используемых на железнодорожном транспорте, а также для тяговых агрегатов, применяемых в горной промышленности. Технический результат заключается в повышении коэффициента сцепления колес с рельсами и увеличении тягового усилия локомотива. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в автопоезде для предотвращения складывания его звеньев. Способ предупреждения заноса автопоезда включает сравнивание вектора движения звена автопоезда и положения руля и выполнение торможения колеса, при заметном несовпадении последних. Торможение выполняют повышением давления газов в герметичном закрытом устройстве с материалом, увеличивающим сцепление колеса с дорожным полотном, до момента разгерметизации устройства, последующим образованием из газов струи. Посредством струи одновременно очищают дорожное полотно, доставляют и внедряют в него материал. Достигается прекращение заноса автопоезда за счет увеличения сцепления колес с дорогой. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системе для разбрасывания сыпучего материала (4) перед колесами (2) транспортных средств (1), в частности рельсовых транспортных средств. Устройство содержит, по меньшей мере, один бункер (3) для сыпучего материала, по меньшей мере, одно расположенное под каждым бункером (3) устройство (5) для дозирования сыпучего материала (4) с выпускным отверстием (6) для выдачи дозированного сыпучего материала (4) и устройство (7) для подачи дозированного сыпучего материала (4) по подающему трубопроводу (8) к колесу (2) транспортного средства, причем к дозирующему устройству (5) присоединены, по меньшей мере, два устройства (7) для подачи дозированного сыпучего материала (4), по меньшей мере, по двум подающим трубопроводам (8). Присоединенные к дозирующему устройству (5) подающие устройства (7) образованы приводимым в действие пневматически многопозиционным инжектором (13), по меньшей мере, с двумя полостями (10) для загрузки дозированного сыпучего материала (4), присоединением (11) для сжатого воздуха на каждую полость (10) и противоположным присоединению (11) для сжатого воздуха каждой полости (10) присоединением (12) для подающего трубопровода (8). Причем многопозиционный инжектор (13) расположен под выпускным отверстием (6) дозирующего устройства (5). Технический результат заключается в упрощении устройства и снижении затрат на монтаж и обслуживание. 6 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При движении по рельсовой колее подсыпают песок на рельсовую нить. При прохождении подвижной единицей кривого участка пути в плане подсыпку песка производят только на наружную рельсовую нить, или ее производят сначала на одну рельсовую нить, а затем, при повторном прохождении указанного кривого участка пути в плане, производят на другую рельсовую нить, или подсыпку песка осуществляют сначала на одну рельсовую нить, а затем на другую по мере ее износа. Достигается увеличение сроков эксплуатации подвижной единицы и рельсовой колеи. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электрооборудованию электроподвижного состава. Устройство содержит систему управления электроподвижным составом (ЭПС), датчики частоты колесной пары (КП), подсоединенные к блоку частоты вращения КП, тяговые электродвигатели (ТЭД), по два на каждую из двух тележек, блок управления устройством подачи песка, регулятор напряжения обмоток тягового электродвигателя, выполненный с четырьмя уровнями регулирования напряжения, выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) установлен на каждой тележке для двух ее тяговых электродвигателей, каждый из которых снабжен двумя контакторами. Система управления ЭПС выполнена из микропроцессорного блока (МБ), блока управления контакторами, блока управления устройством подачи песка, причем выход блока частоты вращения КП соединен с первым входом микропроцессорного блока, вход-выход которого соединен с входом-выходом блока управления контакторами, первый выход МБ соединен с входами ВИП каждой из тележек, а второй выход МБ - с входом блока управления устройством подачи песка, третий выход соединен с входом регулятора напряжения обмоток ТЭД. ВИП подсоединен двумя цепями, соответственно, к обмоткам первого и второго тягового электродвигателя тележки. Выходы ВИП двух тележек соединены со вторым входом МБ, блок управления контакторами имеет четыре пары выходов, каждая из которых предназначена для замыкания или размыкания первого и второго контакторов ТЭД. Технический результат заключается в снижении расхода песка и экономии электрической энергии, питающей тяговые электродвигатели. 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При прохождении подвижными единицами кривого участка подсыпают песок сначала на одну рельсовую нить. Затем подсыпают песок на другую рельсовую нить по мере её износа. На поверхность катания рельсов, свободной от подсыпки песка рельсовой нити, подают смазывающие вещества. Достигается увеличение сроков эксплуатации подвижной единицы и рельсовой колеи. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожному пути и может быть использовано при текущем содержании кривых участков пути в плане. Подсыпают песок на наружную рельсовую нить по мере её износа. Подают уменьшающий трение смазывающий состав на внутреннюю рельсовую нить по мере износа наружной рельсовой нити. Достигается увеличение сроков эксплуатации рельсовой колеи в кривой и подвижной единицы железнодорожного транспорта, обеспечение исправности пути с меньшими затратами труда и материалов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к экипировочным устройствам для локомотивов железнодорожного транспорта, конкретно к средствам заправки локомотивов песком на пунктах технического обслуживания локомотивов. Трубопроводное пескораздаточное устройство состоит из корпуса с жестко закрепленным патрубком входным и шарнирно закрепленным патрубком выходным. Внутри корпуса на противоположных стенках приварены две пластины, изогнутые в V-образной форме и образующие щелевидную горловину, в которую плотно вставлен с возможностью поворота на угол, достаточный для подачи песка по трубопроводу в люки песочниц локомотивов различных марок, конец патрубка выходного, с охватывающим его упругим Х-образным элементом, разделяющим корпус на две полости. При этом на конце патрубка выходного, с входящей в щелеобразную горловину стороны, имеется опорное кольцо, которое по наружному диаметру в своем сечении имеет полукруглую форму. В результате достигается оптимизация распределения и подачи песка к заправочным люкам локомотивов различных типов, повышается долговечность устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх