İlk buharlı lokomotiflerin ortaya çıkması sırasında sevinç yarattılar. Ancak, bir çok soru hemen ortaya çıktığı için, pürüzsüz raylarda nasıl sürdüğünü ve kaymadığını düşünmeniz gerekiyor.
Demiryolu tekerlekleri nasıl?
Her üretimin kendi jant üretim incelikleri vardır, ancak işin ana aşamaları değişmemiştir. Bir tekerleğin kalbinde yaklaşık 500 kg çelik bulunur. İş parçası fırınlarda kademeli ısınmaya tabi tutulur, 1000 dereceye ısıtılır, sonra hemen 1300'e ısıtılır. Daha sonra skalayı çıkarmak için basınç altında su ile muamele edilir. Bir sonraki aşama pres haddeleme hattıdır. İş parçası% 40-60 oranında sıkıştırılır, daha sonra bir disk biçimini alır - gelecekteki tekerleğin ana hatları görünür.
Bir sonraki aşamada, paten çemberi nihayet oluşur - tekerleğin raya doğrudan temas eden kısmı ve flanş (çıkıntılı kısım). Gerekli tüm işaretleri uyguladıktan sonra, tekerlek stres giderme fırınlarında izotermal yaşlanmaya maruz kalır. Gelecekte, tekrar söndürmek için su ile ısıtılacak ve işlenecek, ayrıca bir kumlama makinesi kullanılarak güçlendirilecektir. Tüm prosedürlerden sonra, tekerlek istenen parametrelere döndürülür. Üretimin her aşamasına kalite kontrolü eşlik eder.
İlginç gerçek: ilk buharlı lokomotiflerin mucitleri, tekerleklerin düz raylara geçmeyeceğinden korktular, bu nedenle dişlilerle ve dişli raylarla donatıldılar. Ancak bu yöntem çok pahalıydı ve motorun hareketi yavaşladı.
Tren tekerlekleri neden kaymıyor?
Cevabın açık olduğu anlaşılıyor: tren motorun çalışması ve tekerleklerin dönmesi nedeniyle hareket ediyor. Aslında, sürüş başka bir faktör gerektirir - raylı tekerleklerin çekiş şeklindeki itici güç. İlk bakışta, raylar ve tekerlekler kesinlikle pürüzsüz görünüyor. Aslında, tekerleklerin yüzeyinde çekiş sağlayan pürüzler vardır.
Tekerlekler rayın yüzeyinde kayar ve bu kayma sürtünmesinin varlığını gösterir. Raylar ve tekerlekler ne kadar güçlü temas ederse, bu gösterge o kadar yüksek olur. Fizik yasalarına göre, vücut (tren) kütlesine göre yüzeye (raylar) baskı uygular. Ancak yanıt olarak, yüzey, desteğin reaksiyon kuvveti olarak adlandırılan vücuda göre aynı kuvveti yönlendirir.
Trenin çekiş ağırlığı vardır. İçindeki tüm tekerlekler hareketlidir, bu nedenle kavrama ağırlığı, tekerlekler boyunca raylar üzerinde hareket ettiği trenin kütlesidir. Demiryolundan başlayarak tekerlekleri döndüren kişidir. Yapışma itici gücüne trenin yapışma üzerindeki çekiş gücü de denir.
Tren sorunsuz hareket ediyor. Hızla eşit olarak hareket etmeye başlar ve eşit olarak durur. Bunun nedeni kavramadır. Tüm treni raylar üzerinde tutacak kadar güçlüdür. Tekerlekler ve raylar arasındaki yapışma katsayısı yaklaşık 0.14'tür. Trenin dayanabileceği maksimum eğim açısı 8 ° 'dir. Karşılaştırma için, araba lastiklerinin kuru asfalt üzerine yapışma katsayısı çok daha yüksektir - 0,50'den 0,70'e.Bu nedenle, karayolu taşıtları aniden trafiğe başlayıp bitebilir ve daha dik dönüşlere girebilir.
İlginç gerçek: trenin güvenli bir şekilde dönmesini sağlamak için tekerlekleri asimetrik olarak yapılmıştır. Böylece, iç tarafta, tekerleğin çapı daha büyük (959 mm) ve dışta daha küçük (953 mm). Fark önemsizdir, ancak dönme problemini tamamen çözmesine izin verdi.
Patinaj yapan trenler ve bununla başa çıkma yolları
Demiryolu terminolojisinde, “kayma” veya “boks” kavramı vardır (farklı sözlüklerde iki kullanım şekli). Raylar ve tekerlekler arasındaki debriyajın arızalandığını gösterir. Kayma hem trenin başında hem de sırasında meydana gelebilir. Bu durumda, tekerlekler çok daha hızlı dönmeye başlar. Bu, belirli bir noktada çok yüksek çekiş kazancından kaynaklanmaktadır.
Kayma işlemi başlamışsa, keyfi olarak sonlandırılamaz. Raylar ve tekerlekler arasındaki çekiş gücü büyük ölçüde azalır. Kaymayı durdurmak için sürtünme değiştiricileri kullanmak ve çekiş momentini ayarlamak gerekir.
Kayma nedenleri:
- yağmurdan sonra ıslak raylar;
- çeşitli kökenli rayların kirlenmesi;
- bir çift tekerlek üzerinde büyük kiralama;
- trenin bir dönüşe girmesi (iç ve dış tekerleklerin farklı bir şekilde gitmesi nedeniyle)
Kayma, trenin yanı sıra rayın durumunu da olumsuz yönde etkiler. Her şeyden önce, motorda devre dışı bırakabilecek güçlü bir yük var.Raylar deforme olabilir - güçlü sürtünme nedeniyle metal ısınır ve ray şeklini kaybeder, yanlara "yayılır". Daha sonra, taşlama ile onarılır veya değiştirilirler.
Kaymayı durdurmak için rayın tekerleğe temas ettiği bölgeye kum veya başka aşındırıcı malzemeler verilir. Ayrıca motor tarafından gerçekleştirilen çekişi azaltın. Teknik işlem kurallarına göre başka bir yöntem yasaktır. Bu yöntem, doğrudan bir lokomotif frenin kullanılmasını içerir. Tekerlek takımını kranklamakla doludur ve bu da demiryolu taşımacılığı için tehlikeli bir durum yaratır.
Tren tekerlekleri ve rayları sadece dışa doğru mükemmel pürüzsüz görünüyor. Tekerleklerin kendisinde iki yüzeyin yapışmasına katkıda bulunan pürüzler vardır. Aralarında, örneğin asfalt üzerindeki lastiklerin sürtünmesinden (0.50-0.70) çok daha düşük olan, 0.14 katsayılı bir sürtünme kuvveti vardır. Aynı zamanda, tren sorunsuz hareket etmeye başlar ve ayrıca yumuşak bir şekilde fren yapar. Ağırlığının yanı sıra rayın yüzeyinin direnci nedeniyle, trenin raylar üzerinde hareket ettiği için tekerleklerin kavraması meydana gelir.
