Технология ж/д отрасли

Содержание

1.Понятия о  габаритах приближения строений, подвижного состава, габарита  погрузки. Негабаритные грузы………………………………..3

2. Автосцепка: назначение, устройство………………………………….8

3. Контактная сеть, ее назначение и устройство……………………….13

4. Назначение и устройство промежуточных станций……………….16

5. Задача…………………………………………………………………….17

Список литературы………………………………………………………..21

1.Понятия о габаритах приближения строений, подвижного состава, габарита погрузки. Негабаритные грузы.

Габарит приближения строений - предельное поперечное перпендикулярное оси пути очертание, внутрь которого не должны заходить никакие части сооружений и устройств. Исключение представляют устройства, предназначенные для непосредственного взаимодействия с подвижным составом: провода контактной сети и детали их крепления, вагонные замедлители в рабочем состоянии, поворачивающаяся часть гидравлических колонн для набора воды и др.

Габаритом подвижного состава называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором должен помещаться установленный на прямом горизонтальном пути как в порожнем, так и в нагруженном состоянии не только новый подвижной состав, но и подвижной состав, имеющий максимальные нормируемые допуски и износы (за исключением бокового наклонения на рессорах).

Габаритность громоздких и легковесных грузов, погруженных на открытый подвижной состав, проверяют, пропуская их через габаритные ворота, установленные на одном из станционных путей и представляющих собой раму, внутри которой по очертанию габарита погрузки шарнирно укреплены планки. Если открытый подвижной состав с грузом пройдет, не зацепляя за планки, то габарит не нарушен. Пространство между габаритом приближения строений и габаритом подвижного состава, а также между габаритами смежных подвижных составов необходимо из-за смещений подвижного состава, которые вызываются отклонениями в состоянии отдельных элементов пути, колебаниями и боковыми наклонениями подвижного состава на рессорах.

Для подвижного состава ГОСТ 9238—83 установлены габариты Т, 1-Т, 0-Т, 01-Т, 03-Т. Габариты Т и 1-Т распространяются на подвижной состав, допускаемый к обращению только по железным дорогам СССР и МНР колеи 1520 (1524) мм, а габариты 0-Т, 01-Т, 02-Т, 03-Т — также на железные дороги зарубежных стран колеи 1435 мм.

Габарит подвижного состава  Государственным стандартом разделен на три группы.

Первая группа — габарит Т распространяется на подвижной состав, допущенный к обращению по путям общей сети железных дорог, подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов С и Сп.

Вторая группа — габарит 1-Т распространяется на подвижной  состав, допущенный к обращению по всем путям общей сети железных дорог, подъездным путям и путям промышленных предприятий.

Третья группа — габариты 1-ВМ (0-Т), О-ВМ (01-Т), 02-ВМ (02-Т), ОЗ-ВМ (ОЗ-Т) распространяются на подвижной состав, допущенный к обращению по всей сети железных дорог колеи 1520 (1524) мм и  по железным дорогам стран дальнего зарубежья, имеющим колею 1435 мм. В  скобках указаны обозначения  габаритов, применявшихся до введения настоящего стандарта. Основные размеры  габаритов приведены в таблице.

Приведенный классификатор  применяется в различных подсистемах  автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ).

Пространство между габаритом  приближения строений и габаритом  подвижного состава, а также между  габаритами смежных составов- необходимо для компенсации возможных смещений подвижного состава, которые вызываются отклонениями в положении отдельных элементов пути и колесных пар подвижного состава, допускаемыми нормами их содержания (например, износ рельсов, отклонения рельсовых нитей по уровню), колебаниями и боковыми наклонами подвижного состава на рессорах.

Габарит погрузки — предельное поперечное перпендикулярное оси пути очертание, в котором полностью помещается, с учётом упаковки и крепления, груз на открытом подвижном составе.

Сверхнегабаритными называются - грузы превышающие установленные пределы негабаритности.

Габаритом погрузки называется предельное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором полностью помещается погруженный на открытый подвижной состав груз (с учетом упаковки и крепления) при нахождении подвижного состава на прямом горизонтальном участке пути и совмещении в одной вертикальной плоскости продольных осей подвижного состава и пути.

В зависимости от высоты, на которой груз выходит за габарит  погрузки, устанавливаются три основные зоны негабаритности груза:

зона нижней негабаритности — на высоте от 380 до 1400 мм при расстоянии от оси пути 1626 — 1760 мм и на высоте от 1230 до 1400 мм при расстоянии от оси пути 1761 — 2240 мм;

зона боковой негабаритности — на высоте от 1400 до 4000 мм;

зона верхней негабаритности — на высоте от 4000 до 5300 мм.

Кроме того, вводится условная зона совместной боковой и верхней  негабаритности на высоте от 4000 до 4603 мм.

В зависимости от выхода грузов за габарит погрузки в указанных  зонах установлены следующие  степени негабаритности грузов: нижняя негабаритность — шесть степеней, боковая негабаритность — шесть степеней, верхняя негабаритность — три степени. Степень негабаритности груза устанавливается не только с учетом его нахождения на прямом участке пути, но и с учетом прохода кривых участков пути. Грузы, превышающие установленные пределы негабаритности, называются сверхнегабаритными.

Для каждой степени негабаритности определены специальные условия, в соответствии с которыми грузы принимаются к перевозке по железным дорогам, а именно: усиленный контроль за следованием негабаритного груза, информация причастных работников об этих грузах, ограничение скорости движения, ограничение или запрещение движения по соседним путям на двухпутных участках, пропуск по заранее подготовленным маршрутам на станциях.

Перевозка сверхнегабаритных грузов, а также негабаритных грузов шестой степени боковой и нижней негабаритности осуществляется с применением контрольной рамы, которую ставит грузоотправитель на крытом вагоне или полувагоне. Вагон с контрольной рамой следует за локомотивом, а вагоны с негабаритными грузами — в середине поезда, но не ближе, чем за 20 осей от вагона с контрольной рамой и не менее, чем за четыре оси от хвоста поезда.

Размеры контрольной рамы должны соответствовать максимальным размерам груза с учетом его смещения в кривых. Поезд сопровождается опытным  работником дистанции пути по квалификации не ниже дорожного мастера, который  ведет наблюдение за прохождением контрольной  рамы особенно внимательно при следовании мимо негабаритных сооружений.

Для проверки габаритности громоздких и легковесных грузов, погруженных на открытый подвижной состав, их пропускают через габаритные ворота, установленные на одном из путей станции.

Габаритные ворота представляют собой раму, внутри которой по очертанию габарита погрузки шарнирно укреплены планки. Если открытый подвижной состав с грузом пройдет ворота, не зацепляя планок, то габарит не нарушен. Изменение положения планки укажет негабаритное место.

Погруженный на открытом подвижном  составе груз (с учетом упаковки и крепления) должен размещаться  в пределах установленных МПС  габаритов погрузки.

2. Автосцепка: назначение, устройство

  Автосцепки могут  быть разделены на две большие  группы: механические автосцепки, т.  е. обеспечивающие автоматическое  сцепление единиц подвижного  состава, и унифицированные автосцепки, которые, помимо сцепления, предусматривают  соединение межвагонных коммуникаций, включающих в себя один или два воздухопровода, а при необходимости и контакты электро- и радиоцепей, а также паропроводы отопления.

   Механические автосцепки  применяются для сцепления грузовых  и пассажирских вагонов общего  назначения; при этом межвагонные коммуникации соединяются вручную.

   Унифицированные  автосцепки устанавливают на  специальном подвижном составе:  вагонах метрополитенов, некоторых  типах зарубежных электро- и дизель-поездов и др.

   Автосцепное устройство подвижного состава cоветских железных дорог общего назначения было двух типов: вагонного и паровозного.

   Автосцепное устройство вагонного типа устанавливается на грузовых и пассажирских вагонах, тепловозах, электровозах, вагонах дизель- и электропоездов и тендерах паровозов, а паровозного устанавливалось - на паровозах, мотовозах, автодрезинах и некоторых специальных вагонах.

    Цельнометаллические  пассажирские вагоны всех типов  оборудованы ударно-тяговыми приборами.  Последние установлены на обоих  концах вагона и предназначены  для сцепления вагонов между  собой и с локомотивом, а  также удержания единиц подвижного  состава на определенном расстоянии  друг от друга, передачи растягивающих  и сжимающих усилий от одного  вагона к другому, смягчения  действия этих усилий.

   Полный комплект  автосцепного устройства одного конца вагона состоит из автосцепки, расцепного привода, ударно-центрирующего прибора, упряжного устройства с поглощающим аппаратом и опорных частей. Автоматической сцепке присвоено обозначение СА-3 (советская автосцепка, третий вариант).

   Узлы и детали  автосцепного устройства вагонного типа имеют следующее назначение.  Автосцепка 13 (рис. 1) служит для сцепления единиц подвижного состава, а также передачи тяговых и ударных нагрузок. Поглощающий аппарат 5 смягчает удары и рывки, предохраняя подвижной состав, грузы и пассажиров от вредных динамических воздействий. Тяговый хомут 6 через клин 5 передает поглощающему аппарату тяговое усилие от автосцепки.

   Передний 9 и задний 1 упоры (объединенные упорные  угольники), расположенные между  стенками хребтовой балки, передают  нагрузку на раму. На современном  подвижном составе передний упор  отлит вместе с ударной розеткой. Тяговые усилия от поглощающего  аппарата передаются на передний  упор через упорную плиту 7. Задний упор воспринимает ударные  нагрузки непосредственно от  корпуса поглощающего аппарата.

   Ударная розетка  упора 9 предназначена для усиления  концевой балки рамы вагона  или локомотива и восприятия  в некоторых случаях части  удара непосредственно от автосцепки  наряду с поглощающим аппаратом.

   Центрирующий прибор, состоящий из двух маятниковых  подвесок 11 и центрирующей балочки 12, возвращает автосцепку после бокового отклонения в центральное положение. Расцепной привод служит для расцепления автосцепок. Он состоит из расцепного рычага 3, цепи 14 и поддерживающих деталей - кронштейнов фиксирующего 2 и поддерживающего 10, укрепленных на концевой балке. Поддерживающая планка 4 удерживает автосцепку в горизонтальном положении и на определенной высоте, предусмотренной установочным чертежом.

Автосцепка СА-3 (рис.2) является тягово-ударной нежесткого типа. Она состоит из корпуса 4 и деталей механизма сцепления: замка 5, замкодержателя 2, предохранителя 3, подъемника 6, валика подъемника 7. 

   Головная часть автосцепки (голова) переходит в удлиненный пустотелый хвостовик, в котором имеется  отверстие 1 для размещения клина, соединяющего автосцепку с тяговым хомутом. Голова автосцепки имеет большой 10 и малый 9 зубья. В пространство между малым  и большим зубьями, в так называемый зев автосцепки, выступают замок 5 и замкодержаталь 2, взаимодействующие в сцепленном состоянии со смежной автосцепкой. 
   Большой зуб имеет три усиливающих ребра: верхнее, среднее и нижнее, плавно переходящие в хвостовик и соединенные между собой перемычкой. Голова автосцепки заканчивается сзади упором 8, предназначенным для передачи при неблагоприятном сочетании допусков жесткого удара на хребтовую балку через концевую балку рамы вагона и ударную розетку. 
   Для смягчения продольных динамических усилий между вагонами, поглощения и рассеивания энергии удара на вагоне данной конструкции установлен поглощающий аппарат Р-2П (рис.3), состоящий из корпуса 1 и нажимной плиты 2, изготовленных отливкой, резинометаллических упругих элементов 3, промежуточной плиты 4. Ход аппарата 70 мм. Размеры резинометаллического элемента 265х220х41,5 мм. Масса аппарата Р-2П 116 кг. Коэффициент поглощения энергии достигает 45%. Он имеет большую долговечность, чем пружинно-фрикционный аппарат, не подвержен заклиниванию и отличается хорошей стабильностью работы.

   Размещение автосцепного устройства на раме вагона производится в соответствии с ГОСТ 3475-46. Из всех регламентированных установочных размеров частые осложнения в производственных условиях вызывает обеспечение требуемой высоты h продольной оси автосцепки от уровня головок рельсов. У новых порожних вагонов она должна быть не менее 1040 мм и не более 1080 мм, а у груженых с изношенными частями-не менее 980 мм. Однако вследствие неблагоприятного сочетания допусков в размерной цепи деталей, определяемой эту высоту, размер h иногда выходит за установленные пределы (чаще в сторону увеличения). 
   Регулировка размера h производится подбором пружин буксового подвешивания или постановкой шайб соответствующей толщины под пружины буксового узла. Расстояние от плоскости зацепления автосцепки до концевой балки, называемое вылетом автосцепки, должно быть равно 610 мм. Однако для сокращения междувагонного расстояния и уменьшения изгибающего момента, действующего на консольную часть рамы от вертикальных составляющих усилий, которые возникают между сцепленными автосцепками, размер 610 мм разрешается уменьшать. 
   При этом должно одновременно увеличиваться на ту же величину расстояние от концевой балки до упорной поверхности передних упорных угольников, с тем чтобы сумма этих двух размеров составляла 1000 мм (длина автосцепки от оси сцепления до конца хвостовика равна 1000 мм). 
   Для предотвращения относительного перекоса сцепляющихся поверхностей смежные автосцепки должны занимать горизонтальное положение. Допускается отклонение автосцепки вверх не более чем на 10 мм и провисание вниз не более 3 мм. Величины отклонений определяются как разность высот оси автосцепки над головками рельсов.

3. Контактная сеть, ее назначение и устройство

Контактная сеть представляет собой комплекс устройств для передачи электроэнергии от тяговых подстанций к ЭПС через токоприемники. Она является частью тяговой сети и для рельсового электрифицированного транспорта обычно служит ее фазой (при переменном токе) или полюсом (при постоянном токе); другой фазой (или полюсом) служит рельсовая сеть. Контактная сеть может быть выполнена с контактным рельсом или с контактной подвеской.

В контактной сети с контактной подвеской основными являются следующие  элементы: провода – контактный провод, несущий трос, усиливающий  провод и пр.; опоры; поддерживающие и фиксирующие устройства; гибкие и жесткие поперечины (консоли, фиксаторы); изоляторы и арматура различного назначения.

Контактную сеть с контактной подвеской классифицируют по видам  электрифицированного транспорта, для  которого она предназначена, – ж.-д. магистрального, городского (трамвая, троллейбуса), карьерного, рудничного подземного рельсового транспорта и  др.; по роду тока и номинальному напряжению питающегося от сети ЭПС; по размещению контактной подвески относительно оси  рельсового пути – для центрального токосъема (на магистральном ж.-д. транспорте) или бокового (на путях промышленного  транспорта); по типам контактной подвески – с простой, цепной или специальной; по особенностям выполнения анкеровки контактного провода и несущего троса, сопряжений анкерных участков и др.

Контактная сеть предназначена  для работы на открытом воздухе и  поэтому подвержена воздействию  климатических факторов, к которым  относятся: температура окружающей среды, влажность и давление воздуха, ветер, дождь, иней и гололед, солнечная  радиация, содержание в воздухе различных  загрязнений. К этому необходимо добавить тепловые процессы, возникающие при протекании тягового тока по элементам сети, механическое воздействие на них со стороны токоприемников, электрокоррозионные процессы, многочисленные циклические механические нагрузки, износ и др. Все устройства контактной сети должны быть способны противостоять действию перечисленных факторов и обеспечивать высокое качество токосъема в любых условиях эксплуатации.

В отличие от других устройств  электроснабжения, контактная сеть не имеет резерва, поэтому к ней  по надежности предъявляют повышенные требования, с учетом которых осуществляются ее проектирование, строительство и  монтаж, техническое обслуживание и  ремонт.

При проектировании контактной сети (КС) выбирают число и марку  проводов, исходя из результатов расчетов системы тягового электроснабжения, а также тяговых расчетов; определяют тип контактной подвески в соответствии с максимальными скоростями движения ЭПС и другими условиями токосъема; находят длины пролета (гл. обр. по условиям обеспечения ее ветроустойчивости, а при высоких скоростях движения – и заданного уровня неравномерности  эластичности); выбирают длину анкерных участков, типы опор и поддерживающих устройств для перегонов и станций; разрабатывают конструкции КС в искусственных сооружениях; размещают опоры и составляют планы контактной сети на станциях и перегонах с согласованием зигзагов проводов и учетом выполнения воздушных стрелок и элементов секционирования контактной сети (изолирующих сопряжений анкерных участков и нейтральных вставок, секционных изоляторов и разъединителей).

Основные размеры (геометрические показатели), характеризующие размещение контактной сети относительно других устройств, – высота Н подвешивания контактного провода над уровнем  верха головки рельса; расстояние А от частей, находящихся под напряжением, до заземленных частей сооружений и подвижного состава; расстояние Г от оси крайнего пути до внутреннего края опор, находящегося на уровне головок рельсов, – регламентированы и в значительной мере определяют конструктивное выполнение элементов контактной сети (рис. 8.9).

Совершенствование конструкций  контактной сети направлено на повышение  ее надежности при снижении стоимости  строительства и эксплуатации. Железобетонные опоры и фундаменты металлических  опор выполняют с защитой от электрокоррозионного воздействия на их арматуру блуждающих токов. Увеличение срока службы контактных проводов достигается, как правило, применением на токоприемниках вставок с высокими антифрикционными свойствами (угольных, в т. ч. металлосодержащих; металлокерамических и др.), выбором рациональной конструкции токоприемников, а также оптимизацией режимов токосъема.

Для повышения надежности контактной сети осуществляют плавку гололеда, в т.ч. без перерыва движения поездов; применяют ветроустойчивые контактные подвески и т. д. Оперативности выполнения работ на контактной сети способствует применение телеуправления для дистанционного переключения секционных разъединителей.

4. Назначение и устройство промежуточных станций.

Промежуточная станция —  раздельный пункт сети железных дорог, имеющий путевое развитие для обгона, скрещения и пропуска поездов, а также погрузки и выгрузки грузов.

На промежуточных станциях осуществляется продажа билетов, посадка, высадка и обслуживание пассажиров, а также оформление перевозочных документов на прибывающие и отправляемые грузы. Отдельные промежуточные  станции формируют отправительские маршруты, обслуживают подъездные пути предприятий, а иногда являются пунктами оборота пригородных пассажирских поездов.

Промежуточные станции размещают  на линии с таким расчетом», чтобы  обеспечить пропускную способность  участка и удовлетворить потребности  населения в перевозках. На промежуточных  станциях размещаются пассажирское здание, платформы с переходами между  ними, кладовые для багажа и грузов пассажирской скорости, склады и площадки для хранения грузов, технические, служебные  и жилые здания.

Промежуточные станции отличаются от разъездов и обгонных пунктов наличием устройств для грузовых операций. Для лучшего использования подвижного состава, автотранспорта и погрузочно-разгрузочных механизмов грузовую работу концентрируют на небольшом числе станций, связанных автомобильными дорогами с предприятиями, колхозами и совхозами.

Число приемо-отправочных путей на промежуточных станциях в зависимости от размеров движения принимается от двух до четырех. Для местной работы со сборными поездами укладывают погрузочно-разгрузочные, выставочные и вытяжные пути. Число и длина их определяются размерами местной работы.

Промежуточные станции в  зависимости от размеров движения, характера работы и рельефа местности устраиваются с продольным, полупродольным и поперечным расположением приемо-отправочных путей. Станции с продольным и полупродольным расположением рекомендуется применять на линиях I и II категорий; с поперечным — на линиях III категории.

Например, на БАМе в связи  с тяжелыми климатическими и топографическими условиями сооружались в основном промежуточные станции с по­перечным  расположением путей и размещением  грузового двора со стороны пассажирского  здания и населенного пункта, что  позволяет уменьшить объем земляных работ, протяженность инженерных коммуникаций.

Маневровая работа на промежуточных  станциях со сборными поездами в значительной степени зависит от схемы путевого развития и расположения прицепляемых или отцепляемых вагонов в  составе поезда и на погрузочно-разгрузочных путях станции. При этом маневры могут выполняться локомотивом сборного поезда или специальным маневровым локомотивом, обслуживающим станцию.

5. Вычислите качественные показатели использования подвижного состава. Исходные данные приведены в таблице 2.

Таблица 2

 Вычислить:

1) средний вес поезда нетто;

2) среднюю участковую скорость поезда;

3) среднесуточную производительность вагона;

4) средний полный рейс вагона.

Решение:

 Средний вес поезда  нетто Q _n показывает среднее количество тонн груза в поезде на всем пути следования:

Q _n= S (рl) _n / S ms,

где S (pl) _b - тонно-километры нетто в грузовом движении, включая

вывозные и передаточные поезда;

S ms - пробег локомотивов в голове поездов, поездо-км.

Qn = 4600000000/3200000 = 1437,5тн

Средняя участковая скорость движения поезда v_u показывает среднее расстояние, проходимое поездом за 1 ч по участку с учетом стоянок на промежуточных станциях: