Жылжымал ??рам Казенова


М.ӘУЕЗОВ атындағы
ОҢТҮСТIК ҚАЗАҚСТАН МЕМЛЕКЕТТIК УНИВЕРСИТЕТI
«КӨЛІК, ТАСЫМАЛДАУДЫ ЖӘНЕ ҚОЗҒАЛЫСТЫ ҰЙЫМДАСТЫРУ» кафедрасы
Омаров Б.А.
Жылжымалы құрам және поездардың тартымы(дәрістер жинағы)
ШЫМКЕНТ – 2012
УДК 656.113075.8
Құрастырғандар: Омаров Б.А.. Жылжымалы құрам және поездардың тартымы дәрістер жинағы. – Шымкент.: М.Әуезов атындағы Оңтүстiк Қазақстан Мемлекеттiк университетi, 2012. – 83 б.
«Көлік және тасымалдауды ұйымжастыру» кафедрасының мәжiлiсiнде 27.08.2007ж. хаттама №1) қаралып, басылымға ұсынылды.
© М.Әуезов атындағы Оңтүстiк Қазақстан мемлекеттiк университетi
№1 Лекция
Кіріспе
Қазақстанның темір жолында локомотив тартымын дамытудың жағдайы мен келешегі.
Қазақстан Республикасында теміржол көлігі маңызды рол ойнайды. Ел ішінднгі тасымалдың 80% теміржол көлігінің еншісіне тиеді.
Электр станцияларда электр энергиясы үш фазалық айнымалы ток түрінде жиілігі 50Гц кернеуі 5 – 15кВ түрінде шығарылады. Мұндай кернеуде энергияның тек аз бөлігі ғана жергілікті линиялары арқылы станцияға жақын тұратын тұтынушыларға жеткізіледі, ал негізгі бөлігі трансформаторлардың көмегімен жоғары кернеулі 35, 110, 220, 500кВ және одан да жоғары аудандық жиелі арқылы алыс қашықтықтағы тұтынушыларға жеткізіледі.
Тұтынушыларға электроэнергия әдетте 0.127 – 10кВ кернеуінде беріледі. Темір жолды электрификациялау тек поездардың тартуын электрлік тартуға ауыстыру ғана емес барлық темір жол шаруашылығын, өндірістік және ауыл шаруашылық объектілерін, сонымен қатар коммунальдық тұтынушыларды да комплексті электрификациялау арқылы жүзеге асады. Токтың түріне қарай электрлі тарту жүйелері: үшфазалық айнымалы өндірістік жиіліктегі ток, өндірістік жиіліктегі бірфазалық ток, бірфазалы төмендетілген жиіліктегі ток, тұрақты ток болып бөлінеді.
Біздің елімізде екі түрлі тарту жүйе қолданылады: тұрақты ток(1926жылдан бастап) және бірфазалық өндірістік жиіліктегі ток(1956 жылдан бастап). Бұл айнымалы токтағы жүйе деп аталады.
Электротарту желісіне қоректендіретін және сорып шығаратын линиялар, контактілеу желі және рельстік тізбектер жатады. Қоректендіретін және сорып шығаратын линиялар тарту подстанцияларының айналдырылған тогының тарату құрылғыларын контактілі желі және рельстік тізбекпен қосады. Тұрақты ток қолданылғанда контактілі желіге плюстік шина жалғанады. Рельстік тізбектердің кедергімін төмендету үшін рельсаралық және жоларалық қосылыстарды қояды, олар автоблокровкасыз учаскелерде тікелей рельске жалғанады, ал автоблокировкасы бар учаскелерде жолдық дроссельдердің орта нүктелеріне жалғанады.
Контактілі жүйелі жалпы жағдайда контактілі, жәрдемші және күшейтуші сымдардын тұрады. Олар изолятор арқылы сүйеніш конструкцияларға жалғанған. ПТЭ талаптары бойынша контактілі желі жоғары қозғалыс жылдамдықта және кез келген атмосфералық жғдайларда тоқтаусыз токтүсіруді қамтамасыз ету қажет.
Контактілі желінің сымдар жүйесі контактілі асқыш деп аталады. Контатілі сымды асу түріне қарай жай және күрделі асқыштар болып бөледі. Жай асқыш асқыш сүйенішиерге ілінген бірконтактілі сымнан тұрады, мұндай асқыш тек көмекші жолдарда қолданылады. Тізбектік асқыштар қос және жай болады. Қос тізбектік асқышта негізгі тросқа пернелерге көмекші сым ілінеді, ал оған контактілі сым ілінеді. Жаңа электрификацияланған линияларда бір немесе екі контактілі сымы және рессоралы пернелері фиксатор үстінде орналасқан және рессоралы тізбектік асқыш деп аталатын жай тізбектік асқыш қолданылады. Сымдрдың тарту түріне қарай асқыштарды өтемсіз, жарты өтемді және өтемді деп бөледі. Өтемсіз асқышта барлық сымдар шеттерінен нығыздалады, қатты сүйенгіш құрылғыларда ғана. Өтемсіз асқыштар қолданылмайды,жарты өтемді асқыштарда сым тартылуын автоматты реттеп отыратын құрылғылар – компенсаторлар бар. Өтемді тізбекті асқышта негізгі трос компенсатормен жабдықталған, сондықтан контактілі сымның асылу биіктігі температура өзгеруіне қарамастан тұрақты болып қалады.
№2 Лекция
ЛОКОМОТИВТЕР ТУРАЛЫ ЖАЛПЫ МӘЛІМЕТТЕР.
ЛОКОМОТИВТЕР КЛАССИФИКАЦИЯСЫ.
Локомотивтер электровоздар, тепловоздар, газотурбовоздар және мотовоздар болып бөлінеді.
Электровоз деп тартқыш подстанцияларға жалғанған контактілі жүйеден токқабылдауыштар арқылы энергия алатын электрқозғалтқыштармен қозғалысқа келетін локомотивті айтады. Тартқыш электрқозғалтқыштары айналу моментін, оның айналмалы тісті дөңгелектерінен тікелей локомотив дөңгелектеріне беріп отырады. Кей кезде аралас аз қуатты электровоздар қолданылады, яғни олар тек электр желісінен ғана емес, аккумуляторлы батареядан да қоректенеді.
Тепловоз деп энергия көзі ретінде іштен жану қозғалтқышы (дизель) қолданылады, ал дөңгелектерге айналу моменті тарту берілісі арқылы беріледі. Қуаты аз (300 л.с.) тепловоздар мотовоздар деп аталады. Газотурбовоз генератор ретінде газ турбиналы қозғалтқышпен жабдықталған, одан дөңгелектерге айналу моменті тарту берілісі арқылы беріледі. Тепловоздар, газотурбовоздар және мотовоздар дара энергия көздерінен қоректендіретіндіктен автономды локомотивтер деп аталады.
Ток түріне қарай электровоздар тұрақты ток желідегі 3000В кедергісі бар, айнымалы бір фазалы ток жиілігі 50Гц кернеуі 25000В болып бөлінеді. Қызмет түріне қарай: жүк, жолаушы, жүк - жолаушы және маневрлі электровоздар болып бөлінеді. Жолаушы локомотивтері жүк локомотивтерінен ерекшелігі бірдей қуаттылықта жоғары қозғалыс жылдамдығын аз тарту күшінде жасай алуы.
Секциялар санына қарай: бірсекциялы, екісекциялы, үшсекциялы. Электровоздар және тепловоздарды қуатына қарамастан екі немесе одан да көп бірсекциядан басқарылатын бірлікке біріктіруге болады.
Беріліс түріне қарай автономды локомотивтер электрлі, гидравликалық, механикалық және гидромеханикалық берілістілерге бөлінеді.
Қазіргі локомотивтерде тартқыш электрқозғалтқыштар саны әдетте жылжымалы дөңгелек жұптар санына тең.
Экипаж түріне қарай локомотивтер тележкалы және тележкасыз болып бөлінеді. Барлық қазіргі локомотивтер тележкалы болып табылады.
Локомотивтер төрт, алты және сегіз оқты болуы мүмкін. Экипаж түрі оқтық мінездеме, яғни дөңгелек жұптарының саны мен келісуі арқылы анықталады.
Барлық сериялық тепловоздар сұйық дизель отынынында жмыс істейді. Паравоздар сұйық отымен қатар қатты отында да жұмыс істей алады.
Локомотивтер сериялар арқылы да бөлінеді. Барлық сериялар әріп және цифрлармен белгіленеді, мысалы тепловоздар ТЭ10, ТЭЗ09, ТЭП60, ТЭП75, элктровоздар ВЛ60, ВЛ80к, ВЛ80т.
ПРОГРЕССИВТІ ТАРТУ ТҮРЛЕРІНІҢ ТИІМДІЛІГІ.
Біздің жолдарда бу тартуын электрлік және тепловоздық тартумен алмастыру отын энергия шығындарын шамамен бес есе төмендетті. Тарту СЭС станцияларынан қоректену кезінде электрлік тартудың ПӘК – ті 60 – 65% құрайды. ЖЭС станциясынан қоректену кезінде 25% құрайды. Тепловоз тартуын 80 - 100% қолданғанда ПӘК 28 - 30% құрайды.
Электровоздарды жөндеу және жабдықтауға кететін қаражаттар тепловоздарға қарағанда азырақ. Электровоздар және тепловоздар өңдеусіз үлке қашықтықтарға созылатын рейстер – 600 – 800км жасауға арналған, ал паравоздар 120 – 150км ғана.
Прогрессивті табудың негізгі артықшылығы темір жолдардың өткізу қабілетінің тасымалдау өсіп келе жатқан жағдайда жоғарылауы.
№3 Лекция
ЭЛЕКТРЛЕНДІРУ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРЛІ ТАРТУ ЖҮЙЕЛЕРІ
ЭНЕРГЕТИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРЛІ ТАРТУ
Электро жылжымалы құрам – электровоздар және электропоездар энергияны стационарлы электр станцияларынан алады.
Электр станцияларда электр энергиясы үш фазалық айнымалы ток түрінде жиілігі 50Гц кернеуі 5 – 15кВ түрінде шығарылады. Мұндай кернеуде энергияның тек аз бөлігі ғана жергілікті линиялары арқылы станцияға жақын тұратын тұтынушыларға жеткізіледі, ал негізгі бөлігі трансформаторлардың көмегімен жоғары кернеулі 35, 110, 220, 500кВ және одан да жоғары аудандық жиелі арқылы алыс қашықтықтағы тұтынушыларға жеткізіледі.
Тұтынушыларға электроэнергия әдетте 0.127 – 10кВ кернеуінде беріледі. Темір жолды электрификациялау тек поездардың тартуын электрлік тартуға ауыстыру ғана емес барлық темір жол шаруашылығын, өндірістік және ауыл шаруашылық объектілерін, сонымен қатар коммунальдық тұтынушыларды да комплексті электрификациялау арқылы жүзеге асады. Токтың түріне қарай электрлі тарту жүйелері: үшфазалық айнымалы өндірістік жиіліктегі ток, өндірістік жиіліктегі бірфазалық ток, бірфазалы төмендетілген жиіліктегі ток, тұрақты ток болып бөлінеді.
Біздің елімізде екі түрлі тарту жүйе қолданылады: тұрақты ток(1926жылдан бастап) және бірфазалық өндірістік жиіліктегі ток(1956 жылдан бастап). Бұл айнымалы токтағы жүйе деп аталады.
Тұрақты токтағы тарту жүйесіне электр станциясынан үшфазалы ток электрберіліс желісі арқылы жол бойында орналасқан тарту подстанцияларына жеткізіледі. Тарту подстанцияларында кернеу төмендетіліп үшфазалы ток тұрақты токқа айналады. Элктртарту жүйесі арқылы электр энергиясы 3кВ кернеуіндегі тұрақты ток түрінде тарту подстанцияларынан электрожылжымалы құрамға беріледі, одан әрі өзгертусіз оның тарту қозғалтқыштарына беріледі.
Тура осы сияқты тарту подстанцияларына электрэнергиясы айнымалы ток тарту жүйесіне де жеткізіледі. Тарту подстнцияларында кернеу төмендетіледі, және үшфазалы ток оның жиілігін өзгертпестен бірфазалы токқа айналады. Одан әрі электротарту желісі арқылы 25кВ кернеуде электрожылжымалы құрамға беріледі. Электрлендіру құралдарына қатал талаптар қойылған, олар тоқтаусыз токпен қамтамасыз етуі тиіс. Электрлендіру жүйесінің сенімділігі оның элементтерін резерттеу және секциялау арқылы арттырылады. Электр тартуының бір кемшілігі ол айналадағы байланыс құралдарына әсер етеді, себебі оның электрқозғаушы күші өте жоғары. Сондықтан қосымша кабель арқылы байланыс құруға тура келеді.
Рельс электр тарту жүйесінің өткізгіші ретінде қолданатындықтан, ал ол жерге өте жақын орналасатындықтан тарту тогының бір бөлігі жер арқылы ағып өтеді. Мұндай кезбе токтар (блуждающий ток) металл құбырлар арқылы кабел қабығы арқылы ағып олардың электрокорозиясын арттырады. Темір – бетон фундаменттердің арматурасы да электрокорозияға ұшырауы мүмкін. Электрокорозияны төмендету үшін рельстердің жерден изоляциясын арттырады, дренжды қорғау құрылғыларын жасайды, т.с.с.
ТАРТУ ПОДСТАНЦИЯЛАРЫ
Тарту подстанцияларының энергожүйесінен қоректену схемасы бір электростанцияның немесе электрберіліс бағытының бұзылуы тарту подстанциялардың электрификацияланған 150 – 200км учаскесінде бірден көп емес подстанцияларының жұмыс тоқтататындай етіп жасалынған. Сондықтан көінесе тарту подстанцияларын энергожүйесіне екі жақтық қоректену схемасы бойынша жалғанады. Ең көп кездесетін тізбекті электроберіліс бағытының кернеуі 110 – 120кВ. Бір электрлік станцияда екі – үш фазалық тізбек арқылы тарту подстанциялары қоректенеді. Басқа жағынан электрберіліс бағытын энергожүйесіне жалғайды. Электрберіліс бағытына қосылу тәсілі бойынша тарту подстанциялары: тіректі, аралық бөлінетін және аралық өткізетін болып бөлінеді. Қазақстан жолдарында қажетті сенімділікті қамтамасыз ету үшін тірек пунктерінің арасындағы аралық станциялар саны 110кВ – тік электроберіліс бағытында 5 – тен көп емес ал айнымалы токта 3 – тен.
Тарту подстанцияларының схемалары мен құрылыстары түрліше болып келеді, бірақ олардың әрқайсысы түрлендіргіштер мен тарқатып беру құрылғыларымен жабдықталған. Тарту подстанцияларында электрдкедіру сенімділігін арттыру үшін көбінесе екі төмендеткіш трехоб – орамалы трансформатор қойылады. Тұрақты ток тарту подстанцияларында түрлендіргіш ретінде трансформаторлар және түзілегіш фильтрі бар жартыөткізгішті түзулеткіштер қолданылады. 210кВ және одан төмен кернеу кезінде таратқыш құралдар көбінесе жабық бөлмелереде құрылады, ал одан жоғары кернеде ашық аулаларда құрылады. Аталғандардан басқа тарту подстанциясында оның құрылғыларын қорғау және жұмысын реттеу құралдары да болады. Мұндай құралдарға бөлгіш арқылы жиналған шиналарға қосылған өлшегіш кернеу трансформаторлары, ризистор және сақтандырғыш, сонымен қатар өз қажеттілігіне жұмсалатын бөлгіш арқылы жиналған шиналарға жалғанған трансформатор және өшіргіш жатады.
ЭЛЕКТРОТАРТУ ЖЕЛІСІ.
Электротарту желісіне қоректендіретін және сорып шығаратын линиялар, контактілеу желі және рельстік тізбектер жатады. Қоректендіретін және сорып шығаратын линиялар тарту подстанцияларының айналдырылған тогының тарату құрылғыларын контактілі желі және рельстік тізбекпен қосады. Тұрақты ток қолданылғанда контактілі желіге плюстік шина жалғанады. Рельстік тізбектердің кедергімін төмендету үшін рельсаралық және жоларалық қосылыстарды қояды, олар автоблокровкасыз учаскелерде тікелей рельске жалғанады, ал автоблокировкасы бар учаскелерде жолдық дроссельдердің орта нүктелеріне жалғанады.
Контактілі жүйелі жалпы жағдайда контактілі, жәрдемші және күшейтуші сымдардын тұрады. Олар изолятор арқылы сүйеніш конструкцияларға жалғанған. ПТЭ талаптары бойынша контактілі желі жоғары қозғалыс жылдамдықта және кез келген атмосфералық жғдайларда тоқтаусыз токтүсіруді қамтамасыз ету қажет.
Контактілі желінің сымдар жүйесі контактілі асқыш деп аталады. Контатілі сымды асу түріне қарай жай және күрделі асқыштар болып бөледі. Жай асқыш асқыш сүйенішиерге ілінген бірконтактілі сымнан тұрады, мұндай асқыш тек көмекші жолдарда қолданылады. Тізбектік асқыштар қос және жай болады. Қос тізбектік асқышта негізгі тросқа пернелерге көмекші сым ілінеді, ал оған контактілі сым ілінеді. Жаңа электрификацияланған линияларда бір немесе екі контактілі сымы және рессоралы пернелері фиксатор үстінде орналасқан және рессоралы тізбектік асқыш деп аталатын жай тізбектік асқыш қолданылады. Сымдрдың тарту түріне қарай асқыштарды өтемсіз, жарты өтемді және өтемді деп бөледі. Өтемсіз асқышта барлық сымдар шеттерінен нығыздалады, қатты сүйенгіш құрылғыларда ғана. Өтемсіз асқыштар қолданылмайды,жарты өтемді асқыштарда сым тартылуын автоматты реттеп отыратын құрылғылар – компенсаторлар бар. Өтемді тізбекті асқышта негізгі трос компенсатормен жабдықталған, сондықтан контактілі сымның асылу биіктігі температура өзгеруіне қарамастан тұрақты болып қалады. Қысқа тұйықталу кесірінен зақымдалу аумағын шектеп, басқа аймақтардың қоректенуін тоқтатпай өшіруге ыңғайлы болу үшін контактілі желінің бір бірімен электрлі байланыссыз бөліктертерге бөледі. Контактілі желіні перегондарда анкерлі учаскелерді олардың қосылуынсыз, ауа аралықтары деп аталатын жалғаулар қолданылады. Мұндай жалғауда сымдар арасындағы қашықтық 550мм - дейін ұзартылады. Мұндай ауа аралығынан өткен кезде ток қабылдауыш секциялардың(бөліктердің) электрлі қосылуын орнатады. Мұндай қосылу мүмкін емес жағдайлардағы нейтралды ендірмемен (вставка) жалғану орындалады. Бұл ендірме екі тізбектеп қосылған ауа аралығынан тұрады. Контактілі желіні бөлу үшін станцияларда секциялық изоляторлар қолданылады. Секциялық бөлгіштерді ашып жауып отырып контактілі желінің электрлі схемасын өзгертуге болады.
ЭЛЕКТРЛЕНДІРУ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫН ҚОЛДАНУДЫ ҰЙЫМДАСТЫРУ.
Электрификацияланған жолдардың электрлендіру құрылғыларын қолданумен энергиямен қамтамасыз ету бөлімдерінің бөлімшелері, 200-300 км-ге созылатын қызмет көрскту линиялары айналысады.
Бөлімде негізгі және көмекші барлық керекті құралдары мен персоналы бар бөлімшелер құрылады: тарту подстанциялары, контактілі жүйенің дистанциялары, энергетикалық шаруашылық аудандар, (негізгі) түрлі шеберханалар, жөндеу мен ревизиялық цехтер, қойма шаруашылығы және энергодиспетчерлік аппарат (көмекші).
Бөлімшелердің персоналы сәйкес құрылғылардың жұмысын қадағалап отырады, жөндеу жұмыстарын жүргізеді. Бөлімнің электрлену жұмыстарының барлығын да энергодиспетчер орвндайды.
Энергодиспетчер отыратын бөлме, көбінесе поездар қозғалысын басқаратын диспетчер бөлмесіне жақын орналасады. Бұл электрлендіру жүйесінің жұмысын поездар қозғалысын ұйымдастырумен сәйкестендіруге көмектеседі.

№4 Лекция
ТҰРАҚТЫ ТОК ЭЛЕКТРЖЫЛЖЫМАЛЫ ҚҰРАМЫ.
ЭЛЕКТРЛІ ЖЫЛЖЫМАЛЫ ҚҰРАМ ТУРАЛЫ ЖАЛПЫ МӘЛІМЕТТЕР.
Ең алғаш электрлі тұрақты ток жүк поездары 1926 жылы Баку- Сабунчи учаскесінде жүре бастады. Тұңғыш советтік электровоздар 1932 жылы құрылған. Ал айнымалы ток электровоздары Ожерелье – Павелец учаскесінде 1956 жылдан бастап пайдалануға енді. Ұлы Отан соғысынан кейін ғана жолдарды электрификациялау кең өріс алды.
Электр жылжымалы құрамы қолданатын энергия жоғарғы ПӘК –і бар электр станциялардан алынады.
Электровоздар қуаты электр станциялардың қуатымен ғана шектелмейді, сондықтан да электровоздар тепловоздарға қарағанда әлдеқайда қуатты болып келеді. Бұған қоса олар жоғары жүктеу қабілеттілігіне ие. Жұмыс кезінде жүктеу шегі жүктеу шегінің коэффициентімен анықталады Кпэ, электровоздар үшін ол Кпэ= 1.4- 1.8 – ге тең болса, тепловоздар үшін 1,05- 1,1- ге тең.
Электрлі локомотивтердің электрлендіру жүйесімен үздіксіз байланыста болуы рекуперативті тежеуді жасауға мүмкіншілік туғызады. Яғни поез қозғалу энергияның бір бөлігін қайтадан жүйеге қайтарылады, тежеу колодкалардың және дөңгелек бандаждарының тозуы төмендейді. Әсіресе қала маңы поездарының рекуперативті тежеуі көп энергия үнемдейді.
Электрлі тартуды қолдану еңбек өнімділігін жоғарылатып, электрлі құрамды жөндеу мен күтім эксплуатациялық шығындарын төмендетуге мүмкіндік береді.
Электрификацияланған линиялардың өткізу қабілеті электрификацияланбаған линиялардан жоғары. Электрлі локомотивтер үлкен көлемді жүк және жолаушы ағындары және күрделі профильді, табиғи жағдайы қатал линияларда тұрақтырақ жұмыс істейді. Тек электрлі локомотивтерді қолдану метрополитен жағдайындағы көлемді жолаушыларды тасымалдау ағындарының және ірі қалалардың маңындағы поездар қозғалысының мәселелерін шешуге көмектеседі.
ЭЛЕКТРЛІ ТАРТУ МАШИНАЛАРЫ.
Электрлі жылжымалы құрамда жұмыс істеуге арналған машиналар электрлі тарту машиналары деп аталынады. Оларға дөңгелек жұптарын айналдыратын жетек жалғанған тарту электроқозғалтқыштары, қысылған және тоңазытатын ауаны беруге арналған машиналар, аз кернеудегі ток алу машиналары т.с.с. машиналар жатады. Колея ені, дөңгелек жұбының және тарту берілісінің өлшемдері тарту қозғалтқыштарының габариттік өлшемдерін шектеп отырады. Олар шамадан артық жүктелу, жоғары және тұрақсыз кернеу, динамикалық күштер жоғары ластанған және ылғал, қоршаған температураның бірден өзгеру жағдайларында жұмыс істейді. Тұрақты ток жылжымалы құрамның тарту қозғалтқықштары 1500В электровоздардың қысқыштарында кернеу және 750 – 1500В электропойыздары кернеуде істей алады.
ЭЛЕКТРЛІК АППАРАТТАР.
Арнайы жылжымалы құрамда жұмысқа арналаған тарту электрлік аппараттардың жай стационарлық аппараттардан ерекшелігі, олар өте қатаң табиғи жағдайларда жұмыс істеуге бейімделген. Жоғары кернеуде жұмыс істеу отырып олар айтарлықтай және ұзаққа созылатын шектен тыс жүктеулерді және шектеусіз кернеулер мен температураның өзгеруіне төзімді болу керек. Жұмыс істегенде оларға сілкініс, шаң, су және қар әсер етеді. Оларды кузовта, кузовтың астында және локомотив төбесінде орналастыру габарит өлшемдердің қатал шектелуін талап етеді. Аппараттардың көп бөлігі электрлік тізбекте ауыстыру үшін қолданылатын коммутациялық аппараттарға жатады. Өзінің қызметтелуіне қарап, аппараттар ауыстыруды ток астында немесе токсыз тізбектерде орындалу мүмкін. Бірінші жағдайда тізбекті ажыратқанда электрлік доға пайда болады, оны өшіру үшін аппарат доға өшіргіш құралдармен жабдықталу керек. Екінші жағдайда мұндай құрылғылар қадет болмайды.
Ток қабылдағыштар және бөлгіштер. Ток қабылдағыштар қозғалыстағы локомотивтің электрлік тізбектерін контактілі жүйемен жалғастыру үшін қолданылады. Кез келген қозғалыс жылдамдығында ток қабылдағыш контактілі сымға шамамен бірдей қысым қамтамасыз етуі керек. Бұл күрделі мәселені шешу үшін ток қабылдағыш шарнерлі – рамалы, негізінде ашылған ромб тәріздес етіп жасайды.
Электропойыздарға арналған ток қабылдағыштар кіші токтарға арналған, оларда тек бір ғана полоз болады, сонымен қатар олардың төменгі рамаларының конструкциясы жеңілдетілген болады. Әрбір электровоз екі ток қабылдағышпен жабдықталған. Олардың біреуі ғана жұмыс істеп, ал екіншісі резервте болып отырады. Жұмыс істемейтін ток қабылдағышта төбелік бөлгіштер көмегімен көшіруге болады.
Контакторлар. Қашықтықта басқаруға бейімделген көмекші тізбектерді ашып жабүға арналған жетегі бар коммутациялық аппараттар контакторлар деп аталады. Жеке контактор бөлек жетекке ие. Ортақ жетекті контакторлар тобы топтық контактор деп аталады. Электропневматикалық және электромагниттік жетегі бар жеке контакторлар қолданылады. Біріншілері көбінесе күштік тізбектерде, екіншілері зосымша тізбектерде қолданылады.
Топтық жетегі бар аппараттар. Бұл аппараттың контактілері жалпы жұдырықшалы жетек білігімен қозғалысқа келтіріледі. Екі позициялық аппараттар өте кең тараған оларға реверсорлар тежеу өзгерткіштері, тарту қозғалтқыштарының қосылу өзгерткіштері(ВЛ8, ВЛ10 электровоздар), вентилятор өзгерткіштері тағы басқалары жатады. Барлық осы аппараттарды позицияларды тұрақтылау поршеньның цилиндр қақпағына тірелуімен орындалады, ал ауыстыру камералардың біреуіне қысымды ауаны жіберу арқыл орындалады.
Үшпозициялық жетекті аппараттар көбінесе қозғалтқыштарды қайта топтау үшін қолданады, бірнеше сатылармен қозғалтқыштардың қозуын әлсірету үшін қолданылады.
Қорғау аппараттары. Ақаулардың алдын алу үшін немесе олардың зақымын азйту үшін қорғау аппараттары қолданылады. Қорғалатын тізбекке тікелей тез әсер ету керек болғанда тікелей қорғау аппараттары қолданылады: жылдам өзгерткіштер, разрядтаушылар, балқитын қорғаушылар. Олар тек белгілі бір қорғалатын тізбектің көрсеткіштеріне жауап қайтарып қана қоймай, тізбектің өзіне де әсер етеді(оны ашып немесе жауып тұрады). Қосымша қорғау аппараттарының жұмыс істеу жылдамдағы азырақ, оларға түрлі қызметтегі релелер жатады. Олар ақау тұралы тек мәлімет қана беріп қояды. Бірақ өздері қорғалатын тізбекке әсер ете алмайды. Олардың сигналы бойынша тікелей әсер ету функцияларын көбінесе контакторлар немесе тікелей қорғау аппараттары жұмыс атқарады.
Басқару аппараттары. Басқару аппараттарына керекті коммутацияны және реттеуді кіші вольтты басқару тізбектерінде (50В) қамтамасыз ете алатын барлық аппараттар жатады. Бұл аппараттар көбінесе күштік тізбектердің аппараттарын басқаруға қолданылады.
Машинист контроллері – локомотив қозғалуының барлық басқару операцияларын орындайтын негізгі басқару аппараттардың бірі. Оның ұстағыштары әрқайсысына тура анықталған басқару тізбектеріндегі қосылудар және күштік тізбектердегі ауыстырулар тұрақталған позицияларын басқарады.
ВЛ8 электровозының машинист контроллері қозғалыс бағытын өзгерту және рекуперативті тежеу режиміндегі қозғалтқыштарды біріктіруге арналған селиктивті-реверсивті ұстағышпен жабдықталған. Тежеу ұстағышы тежеу режимдерін реттейді, сонымен қатар негізгі ұстағыш іске қосу позицияларын ауыстыруды қамтамасыз етеді. Машинист- контроллер түрлі ұмтағыштардың механикалық блокеровкасымен жабдықталған бұл олардың қосылуының дұрыс реттілігін қамтамасыз етіп машинисттің қатесін жоққа шығарады.
Электропойыздар мен кейбір электровоздарда автоматты іске қосылужүйесі қарастырылған. Бұл кезде позициядан позицияға ауыстыру автоматты түрде жүзеге асады. Басқару аппараттарына ток қабылдағышты басқаратын, жылдам өшіргіштер, көмекші машиналар және басқа көмекші құралдарды басқаратын баспалы өшіргіштер жатады. Электрлі блокировкалар да соларға жатады.
№4 Лекция
Айнымалы ток электрлі жылжымалы құрамы
Айнымалы токты электрлі жылжымалы құрамның жұмыс принципі және ерекшелігі
Айнымалы токты э.ж.қ-ның тұрақты токты э.ж.қ-нан айырмашылығы ол тікелей түйіспелі тармақтан жүктемені алмайды, локомотивте орналасқан түрлендіргіш қондырғысынан алады. Бұл жүйенің негізгі артықшылығы қозғалтқыш жүктемесі Uд токқабылдағыш жүктемесімен Uс қатаң байланыста болмайды және келесі өрнекпен анықталынады:
Uд= Uс/Кпр-ΔUпр
Мұндағы Кпр-түрлендіргіш қондырғысының құрылымына тәуелді болатын түрлену коэффициенті және кең шектерде өзгеруі мүмкін;
ΔUпр-түрлену қондырғысындағы жүктеменің төмендеуі.
Мұндай тәуелділік Uс жүктемесін мәнді түрде жоғарлатып, тартқышты электрмен қамтамасыз ету жүйесінің жұмыс жағдайын жеңілдетуге мүмкіндік береді. Локомотивтерде тартқыш қозғалтқыштар үшін ең тиімді жүктемені таңдауға ғана емес сонымен бірге түрлендіргш қондырғы аърқылы жүктемені реттеуді қолдануға мүмкіндік береді. Қабылданған жиілігі 50 Гц тік және қуаты 25 квт-тық айнымалы тоқ жүйесі трансформаторлы және түзеткішті түрлендіргіш қондырғылы пульсирлі тоқты коллекторлы жүйе қарапайым жүйе.Жартылай өткізгішті приборлар техникасы мен автоматиканң дамуы қарапайым түрлендіргішті қондырғыға ие коллекторсыз асинхронды –вентильді қозғалтқышты жүйені перспективті жүйе ретінді қарастыруға мүмкіндік береді.
Статистикалық түрлендіргішті айнымалы токты э.ж.қ-ның жұмыс принципі. Статистикалық түрлендіргішті және түзетілген токпен қоректенетін тартқыш қозғалтқышты айнымалы токты э.ж.қ. жиілігі 50 Гц-тік айнымалы токпен жұмыс істейтін локомотивтерден тұрады. Түзеткіш ретінде кремнилі вентильдер пайдаланылады.
Кремнилі диодтардың жұмысы біржақты электрлі өткізгіштік қасиетіне негізделген.
ЭЖҚ жұмыс режимін реттеу
Айнымалы токты ЭЖҚ жұмыс режимін қозғалтқыштың кернеуін Uд өзгерісімен және олардың реттейді.қозуын төмендете отырып, реттейді. Кернеуді трансформация коэффициентін өзгертумен.
№5 Лекция.ЭЛЕКТР ЖЫЛЖЫМАЛЫ ҚҰРАМНЫҢ МЕХАНИКАЛЫҚ БӨЛІГІ.
Электровоз және электропойыздардың арбашалары.
Құрылғылардың барлығы орналасқан электровоздың кузовы арбашадарға сүйенеді арбашаның негізгі бөліктері: рама, буксалары бар дөңгелек жұптары, рессоралы асқыш, ілініс құрылғылары, шкворлы біріктірулер және тежеу құрылғылары. Қазіргі электровозар керекті қуатқа қарай 6 – 8 тарту қозғалтқыштарымен жабдықталған дөңгелек жұбына ие.
Электровоз арбашаларының рамалары. Арбашалар рамалары кузовтың және онда орналасқан аппаратураның немесе вагондағы пассажирлердің салмағын өзіне қабылдап бұл салмақты дөңгелек жұптарына беруге арналған. Көбінесе әрбір арбашада 2 – 3 дөңгелек жұптары қарастырылған. Арбашаның рамасы сонымен қатар дөңгелек жұптары жасайтын тарту күшін қабылдап оны автоілініске беріп отырады. Дөңгелек жұптары жасайтын тарту күшін қабылдап оны автоілініске беру жүйесіне қарай арбашалар қосарланған және қосарланбаған болып екіге бөлінеді. Қосарланған арбашаларда тарту күші дөңгелек жұптарынан автоілініске арбашаның рамасы және буксалары арқылы беріледі. Сондықтан да автоілініс буферлі бруста орналасады. Қосарланбаған арбашаларда тарту күші уксалара және рама арқылы берілір, әрі қарай кузовтік тіркемелер арқылы кузов рамасына беріледі. Бұл жағждайда автоілініс кузов рамасының шеткі балкаларында орналасады.
Дөңгелек жұптары және буксалар. Дөңгелек жұптары жолдың құдыр-бұдырларын және қиғаштарын өзіне қабылдап, басқа тораптарына қарағанда өте қатал жағдайларда жұмыс істейді. Сондықтан дөңгелек жұбын жобалағанда материалдарды үнемді пайдалану және сапасын арттыру арқылы оның саағын төмендетуге тырысады.
Дөңгелек центірінің конструкциясына қарай дөңгелек жұптарының келесі классификациясы қабылданған: спицалық-ВЛ19 ВЛ22м электровоздары, электропойыздардың мотор вагондары; дисктік құймалы-ВЛ23,ВЛ8,ВЛ60,ВЛ80 электровоздары; дисктік таспалы - К,Ф,Фп электровоздары.
Спицалық және дисктік-құймалы дөңгелектер – жиналмалы. Олар дөңгелек центірі, бандаж және ұстағыш жүзіктен тұрады. Дисктік бүтін таспалы дөңгелектерде бөлек бандаж жоқ. Дөңгелек жұптарын бөлек элементтерден құрайды: ось, дөңгелек центірі, бандаж және тісті дөңгелек.
Пневматикалық асқыш. Рессоралы асқыштың негізгі кемшілігі резонанстық құбылыстардың пайда болу мүмкіндігі. Сонымен қатар жүріс бірқалыптылылығы салмақ мөлшеріне байланысты. Бұл кемшілік электропойыз вагондарының жұмысына ерекше көп әсер етеді. Бұл кемшіліктен арылу үшін пневмоасқыш қолданыла бастады. Пневмо-балондардардағы қысымның сәйкес өзгеруі арқылы тұрақты өзіндік жиілікті қамтамасыз етуге болады. Бұл жиілік салмақтан тәуелсіз болады.
Рессорлы асу және кузов тіректері.
Рессорлы асу арбаша рамасынан жүктемені донғалақтарға таратады, қисық жол бөлімшелерінен өткен кезде үнемі тұрақты жүктеменің таралуын қамтамасыз етеді. Қозғалудың жайлылығы және жолға әсер ету шарты бойынша электрлі жылжымалы құрамның екі сатысы бар: донғалақ жұбының буксаларының арасына және арбаша рамасына –бірінші асу, екінші немесе орталық асу арбаша рамасымен кузов арасынан.
Рессорлы асу қатаң элементтер бар-жапырақты рессорлар, серппелер, резиналы блоктар, пневмобалондар, сонымен бірге тербелісті өшіргіштер және амортизаторлар, жолдың қисық бөлімшелерімен өткенде соққыларды бәсеңдетеді.
Рессорлы аспа тәуелсіз және теңестірілген болуы мүмкін.
Тәуелсіз аспа кезінде рессорүсі құрылымы бір-бірімен байланыссыз екі жеке рессорға тіреледі. Екі жаққа да бірдей жүктемені қамтамасыз ету үшін рессор
Тартқыш берілістер және тарту қозғалтқыштарды асу. Тарту жетегі тарту қозғалтқышының білігінен айналдыру моментін донғалақ жұбының білігіне беруге арналған.Электрлі жылжымалы құрамдарда жеке жетек пайдаланылады,әрбір қозғалыстағы донғалақ жұбына жеке электрлі қозғалтқыштан айналдыру моменті беріледі.Көптеп топтық жетекте пайдаланылады, бұл жағдайда бір электрқозғалтқышы бір арбашаның барлық донғалақ жұбына айналдыру моментін береді.
Тарту берілісі донғалақ жұбын тарту қозғалтқышымен байланыстырады, және қабылданған конструкциясына байланысты толық немесе жарым жартылай рессорға асылған.Осыған байланысты берілістер тарту қозғалтқыштары мен донғалақ жұптарының вертикаль және горизонталь бағыттарда қатысты орын ауыстыруларын қамтамасыз етуі тиіс. Берілістерге локомотивті пайдалану жағдайларындағы жұмысымен анықталатын бір қатар талаптар қойылады. Олардың ішіндегі ең қажеттілері: тарту қозғалтқышының якорын донғалақ жұбымен қатаң байланысы; рессорланбаған бөлшектердің азғантай салмағын иелену және жолға минималь әсер тигізу; қозғалтқыштың айналу жиілігінің ең тиімдісін пайдалану және жоғарғы п.ә.к. пайдалану;тарту қозғалтқыштарының орналасуын байқау және жөндеу үшін қолайлы етіп жасау тиіс.Тарту қозғалтқышын асудың екі жолы бар: тіректі-өсті асу және тректі-рамалы асу.
Тіректі-өсті асу кезінде қозғалтқыш арбашада донғалақтар арасы кеңістікте орналасады. Қозғалтқыш корпусы моторлы-өстік подшипниктер арқылы донғалақ өсіне тіреледі, екінші жағы арнайы пирилалармен серпелі қатаң аспа арқылы арбашаның көлденең балкасына бекітіледі. Мұндай әдіс қозғалыстағы өспен якор валының арасында өзгерістер тудырмайды, және айналдыру моментін беру үшін тісті берілісті пайдалануға мүмкіндік береді.Якор білігінің ұшына кіші тісті донғалақ отырғызылады, ал донғалаққа үлкен тісті беріліс отырғызылады.
Электровоздардың көпшілігінде екі жақты тісті беріліс қолданылады, яғни якор білігінің екі ұшынада тісті тегершік отырғызылады, ал донғалақ жұбының өсіне тісті донғалақтар отырғызылады.
ВЛ80,ВЛ80к, сонымен бірге Ф сериялы электровоздарда маятникті аспа пайдаланылады. Қорап тәріздес кронштейн қозғалтқышқа болттармен бекітіледі және резиналы шайбалар арасында орналасқан. Аспаның басы престелген төлке арқылы арбаша рамасының кронштейндерімен қатырылады.
Тіректі-өстік аспа өте қарапайым болып келеді бірақ маңызды кемшіліктері бар. Шамамен тарту қозғалтқышының жартысы рессорланбайды. Және жолға , жылжымалы құрамға үлкен динамикалық әсер тигізеді. Сондықтан мұндай аспалар көпнесе жұк элетровоздарында кездеседі.
Тіректі рамалы аспа кезінде тарту қозғалтқышы арбаша рамасында немесе кузовта орналасады. Мұндай аспанң тіректі-өстік аспаға қарағанда артықшылығы, ол тарту қозғалтқышы толық рессорланады. Айналдыру моментін беру жеке немесе топтық болуы мүмкін.Жеке тіректі-рамалы аспада электрлі қозғалтқыш толық рессор үстінде орналасады, оны қозғалыстағы донғалақ жұбының тісті донғалағымен байланыстыруға болмайды, өйткені ол жолың қисық бөлімшелерінен өткенде және рессорланған бөлік қозғалғанда қозғалтқышқа қатысты қозғалады. Сондықтан тарту қозғалтқышын донғалақ жұбымен кардан білігі арқылы байланыстырады. Кардан білікті берілісті пайдаланған кезде жұдырықшалы немесе дискалы муфталар пайдаланылады.
Электрлі жылжымалы құрам кузовы.
Кузовтың арналуына байланысты локомотивтік және вагондық болып бөлінеді: вагондыға электропоездің вагондарының кузовы жатады. Кузов төменгі рамадан , шеттіктерден , бүйірлік қабырғалардан және төбесінен тұрады. Локомотив кузовы ішінде орналасқан жабдықтардың салмағынан вертикал жүктеледі, ал вагон кузовы, кузов астындағы және ішіндегі және жолаушылардың салмағынан жүктеледі.Сонымен бірге, кузовқа жолдардың қисықтығынан, ортадантепкіш күш және желдің күшінің арқасында горизонталь күштер әсер етеді, және тарту күшінен және тежелу кезіндегі инерциялық күштердің арқасында тік жүктемеде әсер етеді. Жүктемені қабылдау әдісі бойынша кузов рамасы негізгі жүктемені қабылдайтын жүктемені көтеретін рама болып бөлінеді.; жүктемені бүйірлік қабырғасы тор тәрізінде жасалатын және және верикаль жүктемені қабылдайтын бүйірлік қабырғалар мен кузов;жүктемені бүтіндей қабылдайтын рама, бүйірлік қабырғалар және төбесі бір бүтіндей болып жүктемені қабылдайды.Кузовтың жасалу конструкциясы бойынша жүктемені қабылдайтын бөліктерін болаттан, жүктемені қабылдамайтын бөлігін аллюмениден және пластмассадан жасайды.
Лекция №7. Теплдовоздар жайлы мәліметтер.Тепловоз соғудың дамуы. Тепловоз дизельдері.
Тепловоздардағы жабдықтардың орналасуы. Тепловоздық дизель. Дизельдің жіктелуі. Құрылымдық ерекшелігі.Тепловоздар жайлы жалпы мәліметтер
1.Тепловоз құрылысының дамуы
ХХ ғ.басында бірқатар тепловоздардың жобалары жасалынды. Бірақ тек ғана 1942 жылы Путиловский зауытында біріншы Щ ЭЛ-І сериалы электрлі берілісті қуаты 1000 ат күші(736 кВт) тепловоз жасалынып шықты№Одан ары Э эл, Оэл сериалы тепловоздар Колеменский тепловоз зауытынан шыға бастады.Ал 1946 жылы Харьков зауытынан ТЭ1,ТЭ2 және ТЭ3 тепловоздары шықты. ТЭ3 тепловоздарының орнына қуаты жоғары және жетілдірілген 3000 ат күші (2200 кВт) қуатты 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, ТЕП60 сериалы тепловоздар шықты.
Жаңа қуатты тепловоздар ТЭ3 тепловоздарына қарағанда бірқатар артықшылықтары бар:меншікті салмағы шамамен 1,5 есеге төмендетілген, қозғалтқыш қуаты шамамен 1,5-3,0 есеге жоғарлатынған, жанармай шығыны 5-25 г/(э.л.с.ч) төмендетілген, электрлі беріліс жетілдірілген, реттеу жүйесі сенімділікті және экономикалық тиімділікті жоғарлатылған.
Гидравликалық берілісті тепловоздар көнесе маневрлік болып жасалынады.
Бірақ гидравликалық берілісті поездық тепловоздарда жасалынған. Олардың қатарында ТГ102 тепловозы, 4000 ат күші (2940 кВт) қуатты ТГ106 және ТГП50 сриалы жүк тепловоздары кіреді.
2.Тепловоздардағы жабдықтардың орналасуы
Тепловоздарда негізгі күштік және көмекші жабдықтарды орналастыру бір секцияда орналасқын дизельдер санына, беріліс типіне және локомотивтің арналуына байланысты болады.
Жабдықтарды орналасуы мұздатқыш конструкциясына, көмекші механизм жетегінің құрылысына, машинист кабинасының орналасуына донғалақ жұбына беретін жетек конструкциясына, экипажды бөліктің құрылысына байланысты өзгешеленеді.
2ТЭ10В екі секциялы тепловоздарда екі секциясыда конструкциясы бойынша бірдей, бір бірімен автоілініс арқылы жалғанған және автономды пайланылуы мүмкін. Тепловоз 2ТЭ10Л тепловоз базасында жасалынған.
Кузовтың машинист бөлігінде бір жалпы рамада дизель мен генератор орналасқан. Дизель білігімен генератор білігі бір-бірімен жартылай қатаң муфтамен жалғанған.Тарту генераторының білігі тарату редукторының білігімен жалғанған, ал редуктор өз кезегінде екімашиналы агрегатты, компрессор білігін және алдың арбашаның электрлі машиналарын суытатын желдеткішін айналдырады.Екімашиналы агрегат ашинист кабинасының астында орналасқан, қоздырғыштан және көмекші генератордан тұрады.Дизельдің төменгі иінді білігі эластикалық муфта арқылы артқы тарату редукторымен жалғанған, ал редуктор мұздатқыш желдеткішін, артқы арбашаның тарту электрлі машиналарын суыту желдеткіштерін және артқы қоздырғыш білігіне беретін көмекші редукторларды айналдырады.Мұздатқыш шахтасында су секциялары орналасқан. Май майсулы жыуалмастырғышта суытылады.Тепловозда желдеткіштің айналу жиілігінің өзгеруімен суыту жүйесінде су температурасы автоматты түрде реттелуі қарастырылған.
Машинист кабинасында келесілер орналасқан: пульт басқарма, автостопты және жолдық бағдаршамдарының көорсеткіштерін қайталайтын локомотивті бағдаршамды автоматты локомотив дабылдатқышы, радиостанса және басқа көмекші жабдықтар.Тепловозды басқаратын басты орган контроллер пульт басқармада орналасады. Машинист кабинасында жылыту-желдету қондырғысы орналасқан. Кабина арқасында жоғары аольтты камералар орналасқан. Жоғарывольттік камераларда келесілер орналасқан: тепловоз қозғалысы бағытын өзгертуге арналған реверсор, түрлі релелер, реттегіштер, кантакторлар, трансформаторлар, амплистат, кремнилі түзеткіш панелі және басқа электрлі аппаратура. Машинист кабинасы дыбысты сөндіргіштермен жабдықталған.
Дизельдің оң және ол жағынеда аккумулятор батареялары орналасқан, олар дизельді қосуға және басқару тізбектерін және жарықтануға пайдаланылады.Құм салғыш кузовтың алдыңғы және артқы жағында орналасқан. Басты раманың астында жанармай багы асылған. Машинист кабинасы резиналық төрт амортизаторлар арқылы басты рамағы отырғызылған. Машина кабнасымен кузовтың арасында бүкіл жерінде резиналы төсенгіштер арқылы бір біріне қатырылған, бұл кабинада діріл мен шуды төмендетеді.
Тепловоз дизельдері.
Дизель жіктемелері және жұмыс процессі жайлы жалпы мәлімет.
Тепловоздарда компрессорсыз іштен жану қозғалтқыштары дизелдер пайдаланылады.Дизельдер жіктеледі: жұмыс циклының жүзеге асырылу әдісі бойынша екі тактілі- мұнда жұмыс процессі иінді біліктің бір айналымында толық ай\яқталады, төрттактілі-мұнда жұмыс процессі иінді біліктің екі айналымында аяқталады, цилиндрлерді ауа порциясымен толтыру әдісі бойынша-үрлеусіз, үрлеумен- цилиндрге ауа қысыммен беріледі, қоспаның түзілу әдісі бойынша-тікелей цилиндрге қоспаны бүрку, вихрекамералы және ауа-камералы; тепловоздардың көпшілігінде цилиндрге тікелей қоспаны бүркейді; цилиндрлердің орналасуына байланысты- цилиндрлердің саны 6-32 дейін бірқатарлы және екіқатарлы (көп жағдайларда V тәрісдес). Бірқатарлы дизельдерді көпнесе цилиндрлердің вертикал жағдайында жасайды, бірақ кей жағдайларда горизонталь; цилиндрдегі поршень санына байланысты: бр поршеньді, қарама қарсы қозғалыстағы поршындармен; иінді біліктің айналу жиілігіне және поршеннің максималь жылдамдығына байланысты – орташа жылдам жүрісті ( айналу шиілігі 600-1000 айн/мин, поршень жылдамдығ 7<v<10 м/с) және жылдам жүрісті (1500-2000 айн/мин және 10<v≤15 м/с).
Дизельдердің негізгі техника-экономикалық көрсеткіштері
Түрлі сериялы тепловоздардың дизелдерінің құрылысы ерекшелігі. Тепловоздарда екі немесе төрт тактілі дизельдер орнатылады, цилиндрлерінің орналасуына байланысты –бірқатарлы және вертикаль немесе v тәріздес орналасқан екіқатарлы болады. Бірқатарлы дизельдер және қарама-қарсы қозғалыстағы поршындары мен қарапайым әрекеттегі болады(2Д50,ПД1,6Д70). Цилиндрлері v тәріздес қозғалтқыштарға М751,М753,М756,14Д40,11Д45,1Д12,5Д49,12Д70,Д56.
Қуат диапазоны 1000 ат к.-нен 6000 ат.күшіне дейін бірыңғайландырылған дизельдер қатарын жасауға өндіріс алдына мақсат қойылды. Д49,Д56 және Д70 типті дизельдерге өту жанармай шығынын 10%-ке үнемдеуге және бірыңғай қуатты қатарды қолданудан күрделі және эксплуатациялық шығындар мәнді түрде төмендетуге мүмкіндік берді.Бір қуатты қатардағы дизельдер бірдей өлшемдегі цилиндрлер, поршендерге және басқа түйіндерге ие, үрлеу қысымын арттыруымен жіне цилиндрлер санының көбейуімен өзгерістегі қуатпен бір-бірінен өзгешеленеді.
Шатунды-кривошипті және газтарату механизмдері
Шатунды-кривошипті механизм.Поршндардың енбелі қозғалысы иінді білікті айналдыру қозғалысына шатунды – кривошипті механизм арқылы айналдарады.Иінді білік барлық цилиндрлерден жұмысты қабылдап және дизельдің қуатын тарту берілісіне береді. Білік түбірлік және шатундық мойыншалардан, ларды қосатын щектен,фланецтерден және басқа элементтерден тұрады. Д50 және ПД1М типті дизельдерінде соғылған болат білік орнатылған, 7 түбірлік және 6 шатундық мойыншалардан тұрады. Шатунды мойыншалар бір-біріне қатысты 1200 бұрышпен орналасқан.Білік фленецтермен аяқталады: олардың біреуі генератордың білігімен жалғануға қарналған, екіншісі май сорабының жетегімен байланысқан.Түбірлі мойыншадан шатунды мойыншаға майлау майы білік ішіндегі құбыршалармен беріледі. Білікте газтарату жұдырықшалы білік жетегіне арналған тегершік орналасады. 10Д100,2Д100 дизельдерінің екі шойыннан құйылған иінді біліктері 12 түбірлік және 10 шатунды мойыншадан тұрады. Шатунды мойыншалар бір біріне цилиндрлердің жұмыс реті бойынша 360 бұрышпен орналасқан. Білік құрылымын құю металлды тиімді пайдалануды және механикалық өңдеуді мәнді түрде төмендетеді. Жоғарғы иінді білікте ауаүрлегішті, тарату жұдырықшалы білікті және вертикаль берілісті іске қосу үшін тегершік орналасқан. Төменгі иінді білікте білікті айналдыру үшін және вертикаль берілістің тегершіктері бар, сонымен бірге антидірілдеткіш орналасқан.Шатун дизелі жоғарға головкадан , стерженнен, төменгі головкадан және қатыру болттарынан тұрады.
Газтарату механизмі. Төрттактілі дизельдерінің әрбір цилиндрінің головкасында көпнесе төрт клапан орналасқан-екі енгізетін және екі шығаратын.Шығару клапандары екі тактілі дизельдерде де болады. Тарату жұдырықшалы білік клапандарға жетек механизмі арқылы бекітілген цилиндрлер жұмыс ретіне сәйкес клапандарды ашады және жабады.Жылдам жүрісті дизельдерде тарату білігі көпнесе қақпақшаның үстінде орналасады, және оның жұдырықшалары тікелей немесе траверс көмегімен клапандардың ашылуы мен жабылуын басқарады.
Баяу немесе орташа жылдам жүрісті дизельдерде тарату білігі блокқа қатысты төменде орналасқан. Бұл жағдайда біліктен клапандарға жетек штангалардың көмегімен іске асырылады. Штанга роликпен жабдықталған, ролик өз кезегінде үнемі жұдырықшамен түйіспеде болады.
Дизельдерді үрлеу.
Үрлеу яғни цилиндрге түсіп жатқан ауа тығыздығын арттыру, және бұл дизеьдердің габприттік өлшемдерін және иінді біліктің айналу жиілігін өзгертпестен дизель қуатын арттыру әдісі болып табылады. Заманауи дизельдерде газдытурбиналы, ауа үрлегіш көмегімен механикалық пайдаланылады және қосарланған, бұл жерде басында ауа турбоауаүрлегішпен қысылады, содан соң қуғыш жетегімен.Газдытурбиналы үрлеуде газдытурбинаға баратын пайдаланылған газдар энергиясы пайдаланылады. Бір білікте газды турбина доғалағымен бірге ауа қуғыштың донғалағы отырғызылады.Қуғыш ауаны коллектор арқылы дизель цилиндрінің тесігі немесе сәйкес клапаны ашық кезде цилиндрге береді.Механикалық жетекті үрлеу өздігінен аз жерлерде пайдаланылады. Қосарланған үрлеу газды турбиналы және механикалық жетектердің қосындысын білдіреді. Ауаны қысудың бірінші сатысы турбогауаүрлегіште жүреді. Екінші сатысы дизельдің иінді білігінен жетегі бар ортадан тепкіш қуғышта орындалады.
Жанармай сорабы және форсункалар.
Жанармай сорабы. Көптеген заманауи дизельдерде цилиндрге дозаланған сығылған жанармай беруге арналған золотникті түрдегі сораптар пайдаланылады.жанармай сораптары блокты және жеке түрде болады. Блокты сорап цилиндрлер санына тең секциялар санымен жалпы блогы бар. Жеке сораптар әрбір цилиндрде орналасқан, ал кейбір дизельдерде екі цилиндрді бір сорап қамтамасыз етеді. Жеке және блокты сораптардың бір секциясының құрылысы жалпы алғанда бірдей. 10Д100 дизелінің жанармай сорабының корпусында плунжер және гильза орналасқан.Плунжер соңында дизельді ретегішті ричагты беріліспен байланысқан тісті рейкамен іліністегі тегершік отырғызылған.Төменде қуғыш клапан отырғызылған. Сорап үстінен жоғары қарай плунжер соңына серппенің көмегімен тақалатын итергіш орналасқан.Сорап жұмыс принципі келесі түрде қортындыланады, біліктің айналу кезінде жұдырықша роликті итереді, және итергіш плунжерді төмен түсіреді.
Нәтижесінде жанармай қуғыш клапан арқылы форсункаға беріледі. Жұдырықшаның көтерілу кезінде серппе плунжерді бастапқы орнына алып келеді.
Форсункалар. Заманауи тепловоздардың дизеьдерінің барлығында жабық типтегі форсункалар пайдаланылады. Олар бүркігіш корпусына жабсырылған және сыртқы серппемен қатырылған инелерге ие.Ине бүркігішке жанармайды жібермейді, ол серппенің кедергі күшін жойғанда ғана жібереді. Тепловоз дизельдерінде жанармайды бүркудің бастапқы қысымы шамамен 200-300 кгс/см2. Осындай қысымда ғана серппенің кедергі күші жойылады және жанармай форсунканың бүркегіш тесігіне келіп түседі.
Форсунканың болат корпусы бүркегіш корпусымен гайкамен жалғанған. Жанармай бүркігіш каналына түспей тұрып фильтр арқылы өтеді.Тесіктік фильтр фарсунка корпусы арасымен 0,005-0,007 мм құрылған фильтр арқылы өтеді.Бүркігіштің төменгі жағында 0,4 мм – лік диаметрлік сегіз бүркігіш тесіктер орналасқан.Тесіктер жалпы инемен бүркігішті жабатын вертикаль каналмени қосылған.
Иінді біліктің айналу жиілігін және дизель қуатын реттейді.
Тепловоздардың барлық дизельдерінде дизельдердің иінді білігінің айналу жиілігін реттегіштер орнатылады. Заманауи жасалған кейбір дизельдерде дизель қуаты мен айналу жиілігін реттейтін қосарланған реттегіш орнатылған. Жиілікті реттегіш жанармай сорабының реттегіш органына әсер етеді, жәнеде айтылғандай иінді біліктің тұрақты айналу жиілігін қамтамасыз етеді. Қуатты реттегіштер тарту генераторының қозу жүйесіне қосылған индлуктивті датчикке әсер етеді. Осылайша, қосарланған реттегіш дизельдің және тарту генераторы жұмыс режиміне бір мезгілде әсер етеді, және де сыртқы жүктеменің өзгерісі кезінде дизельдің және көмекші агрегаттардың қуатын толық пайдалануды қамамасыз етеді.ПД1М,Д50,ДЛ100,Д45,Д70,Д49 және басқа дизельдерде бүкілрежимді реттегіштер орналасқан, олардың құрылысы және жщүмыс істеу принципі бірдей.Бүкілрежимдік деп аталуының себебі, олар кез-келген жұмыс режимінде айналу жилігінің минималь және толық диапозонында иінді біліктің айналу жилігінің тұрақтылығын қамтамасыз етеді.Бұл реттегіштер гидромеханикалық жетекке ие. Бүкіл режимдік реттегіш реттегіштің айналмалы бөлігі механизімінен, сервомотордан және электромагниттік қосқыштан.Айналмалы бөліктің механизмі үш корпуста орналасқан.
№7 Лекция
Дизельді суытудың көмекші жүйелері мен агрегаттары.
Көмекші жанармай жүйесі.
Дизельдің жанармай сорабына үздіксіз жанармай келуін көмекші жанармай жұйесі іске асырады. Ол жанармай қоры үшін бір,екі немесе үш бактан, соратын сорап, сүзгілер, жанармай жылытқыштардан, жүйедегі және құбыршалардағы жанармай қысымын реттейтін клапандардан тұрады. Агрегаттардың және дизельге жанармайды алып келетін құбыршалардың орналасу сұлбасы барлық тепловоздарда бірдей.
Жанармай бактан бірінші тазалау үшін қарастырылған торлы-тығындалған сүзгілер арқылы сорғыш сораппен сорылып алып және 2-3 кгс/см2 қысыммен дизельдің жоғары қысымды сораптарының коллекторына беріледі.
Сорып алатын сораппен және жанармай коллекторының арасында 5-6 кгс/см2-тық клапан және жанармайды екінші тазалау сүзгісі орналастырылған. Сүзгілердің кірленіп толып қалған кезінде немесе майдың тұтқырлығы артқан кезде клапан жанармайдың бір бөлігін қайтадан құбырша арқылы бакқа қайтарады.
Коллектор арқылы тепловоздың максималь қуатына қажетті жанармайдан екі-үш есеге көп жанармай беріледі. Артық жанармай құбырша немесе жанармай жылытқыш арқылы бакқа қайтарылады, осылайша бакта жанармай температурасы 35-500С болады. Жанармай жылытқыш қарапай құбыршалы жылу алмастырғышты білдіреді. Торлар арасында қатырылған құбыршалар арқылы дизельден ыстық су ағады, ал құбыршалар арасынан жанармай. Құбырша арқылы жанармай жекциялық секцияға беріледі, ол жерде бактан сорылып алынған мұздай жанармаймен араластырылады.
Май жүйесі.
Май үйкелістегі бөлшектерге тепловоздың көмекші май жүйесі арқылы беріледі. Жұмыс үрдісі кезінде май ластанады және 75-85 0С температурасына дейін қызады. Ластану үйкелістегі беттерден поддонға үнемі пайдаланылған майлар ағыуынан орын алады.
Тепловоздарда май жүйесі барлығында бірдей. Май дизель поддонынан мұздатқышқа жылжыйды, ол жерде май температурасы 15-200С –ке төмендейді. Суытылған май тесіктік бірінші сатыдағы тазалау сүзгісінен өтеді және дизельдің майтарату коллекторына түседі және одан әрі иінді білік подшипниктеріне, тарату білігіне, тегершіктерге, поршендерге және басқада бөлшектерге беріледі.
Д100 дизелінде төменгі және жоғарғы май тарату коллекторлары бар, олардан май үйкеліс бөлшектерін майлауға және поршенді суытуға беріледі. Майдың бір бөлігі (10-15 %) жоғары дәлдікте тазалау сүзгісінен өтіп поддонға түседі. Сүзгілеу материалы ретінде мақтақағазды материал, сүзгілеу қағазы немесе кортон, кіші тесікті тор пайдаланылады. Қосымша дәлдікті тазалау сүзгісі ретінде бір қатар тепловоздарда центрифуга орнатылады. Бірнеше сүзгілердің болуы жүйенің конструкциясын қиындатады. Перспективті бағыт болып дәлдікті тазалау толық ағынды сүзгілерді пайдалану табылады.
Котелді қыздырғышта тепловоздарда қыста дизельді қосуда және өшірулі дизель кезінде пайдаланылатын май қыздырғыштар қолданылады. Соңғы жағдайда қыздырылған майды бүкіл жүйеге немесе шектелген контур бойынша қууға аккумуляторлы батареядан жетегі бар қуу сораптары қолданылады. Дизельде майдың қысымы бекітілген қысымнан төмендегенде май қысымы реллесі іске қосылады. Бұл жанармайдың дизельге берілуі тоқтатылуын тудырады.
Д100 типті кейбір дизельдерде майдың екі қысым релесі қарастырылған. Олардың біреуі басты генератордың қозуын өшіреді, яғни дизельдің жұмысын бос жүріс режиміне алмастырады, ал екіншісі – дизельге жанармай беруді тоқтатады, яғни оны тоқтатады.
Су жүйесі.
Су дизель бөлшектерін салқындату үшін, май сулымай жылуалмастырғыштарында және жылуалмастырғыштар үшін үрлегіш ауа су жүйесінде циркуляцияға түседі.
Бұл жүйелер бір мезгілде машинист кабинасын жылытуға және жанармай мен майды қыздыруға арналған. Су жүйелері жабық және ашық болады. Жабық жүйе дизельден шығуда судың жүйеде қысымын жоғарлату арқылы су температурасын жоғарлатуға мүмкіндік береді. Жоғары және орташа температуралы жүйелер пайдаланылады. Соңғылары жылуалмасуды 2-2,5 есеге жоғарлатуға мүмкіндік береді және мұздатқышқа шығындалатын қуат төмендейді. Сонымен бірге майдың температурасы жоғарлайды, сонымен қатар, оны жиі алмастырып отыру қажет.Жоғары температуралы жүйелер ТГ16,ТГ102 тепловоздарында пайдаланылады. Барлық тепловоздарда ашық су жүйесінің принциптік сұлбасы шамамен бірдей. Су мұздатқыш радиаторларының секцияларынан ортадан тепкіш сораптармен сорылып алынады және сутылған су коллекторына қуылады. Одан ары су дизель төлкелерінің цилиндрін суыту үшін беріледі. Қызған су ыстық су коллекторына көтеріледі және одан ары мұздатқыш секциясына, сонымен бірге, машинист кабинасын жылыту үшін калориферге, жанармай қыздырғышқа және май қыздырғышқа беріледі.
Су жүйесінде кеңейткіш бак бар. Ол суды құюға арналған мойыншасымен, суөлшегіш айнамен және тасыған суға арналған дабылды құбырмен жабдықталған. Су температурасы аэротермометрмен бақыланады.
Кейбір тепловоздарда су жүйесіне жұмыс істемей тұрған қозғалтқышта майдың, судың, жанармайдың және мұздатқыштың жұмысшы температурасын ұстап тұру үшін су қыздыратын котелмен жабдықталған. Бірақ пайдалану тәжірибесінде мұндей котелдар өздеріне қойылған талаптарды орындамағакн, осыған байланысты соғылып жатқан тепловоздарда мұндай котелдер қоланылмайды.
Тепловоздардың мұздатқышы және ауа жүйесі.
Дизелдердің қызатын бөліктерінен жанып жатқан жанармайдың бүкіл жылуының 25-30% сумен, маймен мұздатқышқа алып келінеді. Егер қызатын бөлшектер салқындатылмаса, онда олар техз тозады және бұзылады. Тепловох мұздатқыштары ауа-радиаторлы және сулымай жылуалмастырғыштарын пайдаланатын аралас болады.Ауа-радиаторлы жүйелерде су және сай ауа радиаторларының секцияларында суытылады. Аралас түрдегі мұздатқыштарда су ауа радиаторларының секцияларында , ал май- құбыршалы су жылуалмастырғыштарында суытылады. Заманауи тепловоздарда және шет елдік тепловоздарда суытудың аралас жүйелері пайдаланылады.
Мұздатқыш конструкциясын жасай отырып, оның салмағын, өлшемдерін, желдеткіштер мен сораптарға қуат шығынын төмендетуге, жұмыста сенімділікті арттыруға тырысады.
Мұздатқыштың салмағын төмендету маңызды, сондықтан радиаторлар және жылуалмастырғыштар құбыршалары мыстан , оның қортпаларынан және қымбат түсті металлдардан жасалады.
Сулымай жылуалмастырғышты пайдаланғанда майды суытатын су суытылатын ауа радиаторына түседі және қайтадан жылуалмастырғышқа түседі. Сулымай жылуалмастырғыш металл шығынын және майлы мұздатқышқа қуат шығынан төмендетеді және сенімділігі жоғары.Пайдалану тәжірибесі көрсеткендей май радиаторы көп істен шығады, көпнесе қыс мерзімінде.Сулымай жылуалмастырғышты аралас суыту жүйесінде мұздатқыш тың пайдалану шығындары ауа-радиаторлы жүйеге қарағанда 30-40%-ға төмен.
Тепловоздың ауа жүйесі.
Тепловоздарда сығылған ауа автотежегіштерге, электрліпневматикалық контакторларға, айналу жиілігін реттегіш механизмдеріінің вентильдеріне, мұздатқыш жалюзи механизміне пайдаланылады.Жүйені ауаны 8 кгс/см2 қысыммен қоректендіру магистральне беретін компрессор қоректендіреді. Автоматика жүйесіне түскен ауа ауа сүзгісі арқылы әйнек тазалағыштардың электрлі пневмаитикалық вентилдеріне, тифондарға, мұздатқыш жалюзинің жетегінің ауа цилиндрлеріне және желдеткіштер детегіндегі муфтасын қосу цилиндрлеріне береді. Автоматиканың қалған элементтеріне максимальды қысым клапандарында ауа қысымы 4,5-5,3 кгс/см2-дейін төмендейді. Осындай приборлар мен механизмдерге келесілер жатады: реверсор жетектері, айналу жиілігін реттейтін электрліпневматикалық клапандар ж.т.б.Электрліпневматикалық вентиль арқылы ауа ауатаратқыштарға беріледі және одан ары тепловоз донғалағы астына құбыршалар арқылы қысылған ауамен құм беретін форсункаға беріледі.
№8 Лекция
Тепловоздың электрлі берілісі.
Жалпы мәліметтер.
Берілістің арналуы және оларға қойылатын талаптар. Егер дизель білігін қозғалыс өстерімен қосса, онда мұндай тепловоз поезді орнынан қозғалта алмайды және бекітілген жылдамдықта перегон бойынша жүреалмайтын еді. Бұл иінді біліктің айналу жилігі кейбір мүмкін шамалардан төмен емес жағдайларда ғана дизельді жүктеуге боладығы тұсіндіріледі. Дизельдің айналдыру моментінің шамасы орташа тиімді қысымға пропорциональ және иінді біліктің айналу жиілігіне тәуелсіз. Тікелей берілісте тепловоз тарту күшіде иінді біліктің айналу жиілігіне тәулсіз болады. Сонымен, мүндай тепловоздарда тарту күшінің жылдамдыққа тәуелділігі Fk(v) бір қалыпты минималь жылдамдықтан номиналь жылдамдыққа қарай бәсеңдеген тарту күшін суреттейтін сызықпен сызылады. Мұндай тарту сипаттамада поездің қозғалуы мен өрістеуі қамтамасыз етілмейді және өрістету үшін қосымша қозғалтқыш қажет болады.
Дизель толық жүктемемен есептік жылдамдықта жұмыс істейді; жоғары жылдамдықтарда ол толық жүктелмейді. Жолдың айнымалы профилі бойынша локомотив қозғалысы тарту күшінің максималь шамасынан минималь шамасына төмендеуін талап етеді. Тепловоздың ең тиімді тарту сипаттамасы тарту күші қозғалыс жылдамдығына кері пропорциональ өзгеретін гиперболалық пішінде ие болуы қажет. Мұндай сипаттама поезд қозғалысы режимінің өзгерісі кезінде берілген түйіспелі қуатта тепловоз жұмысын қамтамасыз етеді, ол келесі өрнекпен анқталынады
немесе ,
Мұндағы Fk- түйіспелі тарту күші, кгс;
v-қозғалыс жылдамдығы, км/сағ.

Тепловоздардың электрлі берілістері. Тепловоздарда тұрақты, айнымалы-тұрақты және айнымалы токты электрлі берілістер пайдаланылады. Тепловоз паркінің көп бөлігін тұрақты токті берілісті тепловоздар құрайды. Электрлі берілістің кең таралуы көп көрсеткіштер бойынша жоғары тиімділігімен түсіндіріледі: тепловоздың жоғары п.ә.к. және пайдалануда жоғары сенімділікті, жөндеуралық үлкен жүрісті, қозғалыс жылдамдығының кең аралықтарында дизельдің қуатын толық пайдалануды қамтамасыз етеді. Сонымен бірге, электрлі беріліс мәнді түрде түсті металл шығынын талап етеді, үлкен меншікті салмаққа және жоғары өзіндік құнға ие. Бірақ электрлі берілістерді үздіксіз жетілдірудің арқасында , жылуға төзімді өқшаулағыш материалдарды және жоғары магнитті енгіш балаттарды пйдалану арқасында қуаттың бірлігіне тура келетін түсті металлдың шығыны , берілістің құны және салмағы төмендейді.
Электрлі берілістің сұлбасы ток түріне, қуатқа және автоматты реттеу жүйесіне тәуелді болады. Бірақ барлық сұлбалардың негізінде бір әрекет принципі жатыр. Дизельдің иінді білігі тарту генераторының якорын айналдырады. Генератормен өндіріліп жатқан электр энергиясы донғалақ жұбында немесе арбаша рамасында орналасқан тарту электр қозғалтқыштарын қоректендіруге жұмсалады. Тарту машиналарынан басқа электрлі жүйемен байланысты көмекші машиналар мен аппараттар бар. Тұрақты токты берілісті пайдаланатын тепловоздарда тұрақты токты тарту генераторлары мен тарту электрлі қозғалтқыштарды пайдаланады.
Маневрлік тепловоздар ТЭ1,ТЭ2,ТЭМ1,ТЭМ2,ВМЭ1,ЧМЭ2,ЧМЭ3 және жүк , жолаушы магистральды тепловоздар ТЭ3,ТЭ10,ТЭП60,М62,2ТЭ10Л,2ТЭ10В тұрақты ток берілістерімен жабдықталған.
Бұл беріліс үлкен жүктелу қабілеттігіне ие, басқару және реттеу процесстерін қарапайым түрде автоматтандырады.
Бірінші айнымалы-тұрақты токты берілісті тепловоздар Ворошиловградский тепловоз соғу зауытында шығарылды. Айнымалы-тұрақты токты берілісте дизель үшфазалы тарту синхронды генератордың білігін айналдырады, генератор тогы түзету қондырғысына келіп түседі және түзетілгеннен соң тұрақты токты электрлі қозғалтқыштарға беріледі. Тұрақты және айнымалы-тұрақты берілісті тепловоздарда тұрақты токт электрлі қозғалтқыштар пайдаланылады.
Айнымалы токты беріліс қарапайымдылығымен және арзан болуымен және асинхронды қысқа тұйықталған тарту қозғалтқыштарының сенімділігімен перспективті болып табылады. Асинхронды қозғалтқыштың роторының айналу жиілігін реттеу қоректендіру көзі жиілігінің немесе полюстер санының өзгеруімен мүмкін болады.
Автоматты басқару жүйесі.
Дизель – генераторлы қондырғының жұмысын автоматты түрде реттеу.
Киловаттпен тарту генераторының қуаты:

Мұндағы -көмекші иеханизмдер мен машиналарға қуат шығынын ескеретін коэффициент;
Ne- дизельдің тиімді қуаты;
-генератор п.ә.к.
Uг-тарту генераторының кернеуі, В;
Iг-тарту генераторының тогы, А.
Берліген жұмыс режимінде дизельдің қуатын толық пайдалану үшін болуы қажет. Тарту генераторының тогы тарту бөлімшесінде қозғалысқа кедергіге тәуелді тарту электрлі қозғалтқышының жұмыс режимімен анықталынады. Сонымен бірге, тарту генераторын реттеу бағдарламасы токқа кері пропорциональ кернеудің өзгерісімен қорытындалады, яғни генератордың сыртқы сипаттамасы.Тепловоздың бірқалыпты қозғалуын және жылдамдығын өрістетуді қамтамасыз ету үшін тарту генераторының тогын электрлі беріліс автоматты түрде шектейді. Токты шектеу аймағында болады. Бұл аймақ жоғары токпен және кернеумен сипатталынады, нәтижесінде дизельдің қуаты толық пайдаланылмайды, бірақ орнына ең жоғарғы тарту күші қолданылады. Кернеу бойынша шектелу аймағы генератордың төменгі тогымен, тепловоздың тарту күшінің төменгі мәнімен, максимальды кернеумен және дизельдің қуатын толық пайдаланбаумен суреттеледі.
Шамамен барлық тепловоздарда дизель қуаты дизель білігінің айналу жиілігін сатылы өзгертумен реттейді- дизель-генератордың білігінің тұрақты айналу жиілігіне сәйкес келетін көпнесе машинист контроллері 8-16 позицияларға ие.
2ТЭ10В тепловозының электрлі берілісінің принципті сұлбасы.
Электрлі сұлба көмегімен тепловоздардың жұмыс режимдерінің және тізбектерінің түрлі міндеттерін түсіндіруге болады. Төменде олардың бірнешеуі көрсетілген.
Дизельді оталдыру. Дизельді қосқанда контакторлар тұйықталады және аккумулятор батарейясынан ток генератор якоры арқылы қосу орамының қосымша полюс катушкаларына беріледі. Бұл уақытта тарту генераторы электрлі қозғалтқыш режимінде жұмыс істейді. Білікті айналдырғанда дизельдің цилиндрлерінде жұмысшы қоспаны сығу арқылы өздігінен тұтану орын алады.
Күштік тізбек. Барлық тарту электрліқозғалтқыштар параллель қосылған. Орнынан қозғалу және жылдамдығын өрістету мерзімінде, сонымен бірге тепловоздардың күрделі профилдегі жұмысында тарту генераторының тогы күштік кантакторлар арқылы толық қозуда жұмыс жасайтын электрлі қозғалтқыштарға беріледі. Тепловоз жылдамдығы 38-40 км-сағ жеткенде өткізу релесі іске қосылады және бірінші сатыдағы электрлі қозғалтқыштардың қоздыру резисторларына қосылады, ал жылдамдықты 55-60 км/сағ-қа жоғарлатқанда екінші сатыдағы өткізу релесі іске қосылады және резисторларды қосады. Сонымен бірге, тепловоз конструкциялық жалдамдыған өрістете алады. Жылдамдықтың төмендеуі өткізу релелепінің көмегімен қоздыру резисторларын автоматты түрде өшіруіне алып келеді. Егер орнынан қозғалуда немесе жолдың күрделі профилінде донғалақтардың тығылуы орын алса тарту қозғалтқыштарының қуатын төмендететін тығылу релесі қосылады және машинистке дыбыстық белгі береді.
Қоздырғыштың қоздыру тізбегі. Дизельдің білігінен айналымды редуктор арқылы синхронды бірфазалы подвозбудитель алады. Подвозбудитель тарату транформаторы арқылы магнитті күшейткіштің жұмысшы орамдарын қоректендіреді. Одан ары ток түзеткіш блогына түседі және одан тұрақты ток қоздырғышының тәуелсіз орамына беріледі. Орамдағы қоздыру тогы күштік тізбектің қуатына және токқа тәуелді болады, күшейткіш орамы магнитті күшейткіште орналасқандықтан тұрақты ток және қуат трансформаторынан қоректенеді. Тұрақты ток және қуат трансформаторларынан дабылдарды автоматты түрде орамға жеткізу үшін өзінің құрамына балласты резисторларды, екі көпірлік түзеткіштерді және басқару орамын кіргізетін селективті сұлба пайдаланылады. Қоздырғыш полюсінің екінші тәуелсіз орамы көмекші генератордан қоректенеді.
Тепловоздардың электрлі машиналары.
Тарту генераторлары. ТЭМ2,ТЭМ1,ТЭМ2 және ТЭ1 тепловоздарының тарту генераторларының станинасы дизель картерімен қатаң байланысқан, ал генератор якорының білігі иінді білікпен. Генератор қысқарьылған білікке және бір сфералы роликті подшипникке ие; екінші подшипник болып дизель білігінің түбірлік подшипнигі қызмет етеді. Генератор станинасы сонымен бірге, станинаға пісірілген лампалар арқылы дизель асты рамаға тіреледі. Мұндай конструкция минималь габариттік өлшемдерге ие және жоғары қатаңдықты қамтамасыз етеді. ТЭ3,ТЭ10,ТЭП10,2ТЭ10Л,2ТЭ10В,ТЭ40 және ТЭП60 сияқты жоғары қуатты тепловоздарда қосылыстың басқа әдісі қолданылған. Генератор лампалары дизель асты рамаға тіреледі, ал генератор якорының білігі немесе корпусы жартылай қатаң муфта арқылы дизельдің иінді білігімен жалғанады. Тепловоздарда өздігінен желденетін генераторларды пайдаланады. Бірінші жағдайда желдеткіш генератор якорының білігіне немесе корпусына қатырылады, ал екінші жағдайда желдеткіш жетегі электрлі қозғалтқыштан немесе дизель иінді білігінен іске асырылады. Салыстырмалы түрде төменгі қуатты генераторлар өздігінен желдетіледі, суыту ауасы капот астынан немесе дизельдік бөліктен сорылып алынады. Жоғары қуатты генераторлар міндетті желдетілуге ие. Суыту ауасы тепловоз кузовының бүйірлік қабырғаларындағы люктерден алынады және арнайы сүзгілерден өткізіледі.
Тарту электрлі қозғалтқыштары. Тепловоздық тұрақты токты электрлі қозғалтқыштар құрылысы бойынша электровоздарда пайдаланылатын қозғалтқыштармен бірдей, бірақ жоғары ток күшіне және төмен қуатқа есептелген. Сонымен бірге, тепловоздық электрлі қозғалтқыштарының қуаты дизель қуатымен шектеледі, сондықтан қозғалтқыштан қозғалыстағы өтерге айналдыру моментін беру біржақты тісті берілістермен іске асырылады. Барлық электрлі қозғалтқыштар кезекті қоздырғышқа және коллектор тарапынан ауаны қуатын өстік түрдегі міндетті желдетуге ие.Тепловоздарда екі желдеткіш бар, олардың біреуі екі, үш артқы немесе алдыңғы арбашалардағы электрлі қозғалтқыштарды суытады.
Қозғалтқыш остовтары жоғары беріктікке, магниттік өткізгіштікке ие, ал ішкі кеңістікті тиімді пайдалану үшін сегіш бұрышты болып жасалынған. Электрлі қозғалтқыш төрт полюсті машиналар, басты полюс вертикал және горизонталь өстерде орналасқан, ал қосымшасы горизонталға 450 тық бұрышпен орналасқан.Якорь болат подшипниктік щитте орналасқан екі роликті подшипниктерге тіреледі.Якор білігі жоғары сапалы легирленген болаттан жасалынған. Якорь ортасы электрлітехникалық болаттардан жасалған штампаланған жапырақшалардан жинақталған және пресстелегн. Ол қысқышты шайбалар арқылы бекітіледі.Якорь ортасының пазасында якорь орамы орналасқан.Коллектор мыс пластиналарынан жинақталған. Басты полюстардың остовқа қатаң бекітілуі үшін якорь ортасының тесігіне тесіктері бар стержень қысыммен отырғызылған.
Қоздырғыштар және көмекші генераторлар. Тепловоздарда тұрақты токты тік-жалғанған немесе көлденең жалғанған полюсті , синхронды үш фазалы жоғары сапалы қоздырғыштар және орташа жасалынған екі қоздыру орамы бар тұрақты токты генераторлар қолданылады. Қоздырғыштың кез-келген конструкциясының қызметі- тарту генераторының тәуелсіз орамын қоректендіру. аАйнымалы – тұрақты токты берілісті тепловоздарда қоздырғыш ретінде тәуелсіз қоздырумен жоғары жиілікті бірфазалы синхронды генераторлар қолданылады. Көмекші генераторлар параллелді қоздырумен тұрақты токты машиналар болып табылады.
Электрлі аппараттар. Электрлі аппараттарды қызметі бойынша келесі түрде жіктейді: басқару аппараттары, автоматты реттеу, қорғаныстар, өлшеу приборлары ж.т.б.Аппарат жүктелуіне байланысты күштік тізбекте жұмыс істейтін 900 В дейінгі жоғары вольттік, және басқару, жарықтандыру тізбегінде және көмекші приборларда 75-110 вольтта жұмыс істейтін төменвольтті болып бөлінеді. Негізгі электрлі аппараттар жоғары вольттік камерада орналасқан.
Басқару аппараттарына келесілер жатады: контроллер, реверсор, кнопкалы қосқыш, басқару релесі, өту релесі және басқалар.Машинист контроллері дизель қуатын реттеуге арналған. Олар 8,15 немесе 16 жұмыс позицияларына ие.Ұстағышты осы немесе басқа жұмыс позициясына бұрған кезде электрліпневматикалық клапандар және айналу жиіліген реттегіштер көмегімен поршеньнің жұмысшы жүрісіне белгілі салмақты жанармай беріледі, осылайша иінді біліктің сәйкес айналу жиілігі бекітіледі. Контроллер екі ұстағышқа ие: басты және реверсирлі.Басты ұстағыш тепловоз жұмыс режимін реттейді., реверсивті- қозғалыс бағытын өзгертеді. Екі ұстағышта бір-бірінен бөлектенген. Тепловоз қозғалысының бағыты тарту электрліқозғалтқыштардың қоздыру орамындағы ток бағытын өзгертетін реверсор арқылы өзгертіледі. Түймелі қосқыш және тумблерлар басқару, жарықтандыру және көмекші машиналар тізбегін қосуғу және ажыратуға арналған. Электрліпневматикалық және электрлімагнитті контакторлар үлкен ток жүріп жатқан немесе жоғары индуктивтілікке ие тізбектерді тұйықтау және ажырату үшін арналған.Басқару релесі басқару тізбектерін қосуға және ажыратуға арналған. Өткізу релесі тарту электрлі қозғалтқыштарын бір сұлбадан келесі сұлбаға автоматты түрде ауыстыруға немесе тарту қозғалтқыштарының қоздыру контакторларын қосып және ажыратуға арналған.
№10 Лекция
Тепловоздың гидравликалық берілістері.
Берілістің негізгі сипаттамасы. ҚР темір жолдарында гидравликалық берілісті магистральді ТГ102,ТГ16, маневрлік ТГМ1,ТГМ3А, ТГМ3Б,ТГМ4 тепловоздары, ДР1,ДР2,Д1 дизель-поездар пайдаланылады.
Гидравликалық беріліс дизельдің айналдыру моментін гидроаппараттар – гидротрансформаторлар және гидромуфталар арқылы донғалақ жұбына береді. ТГМ3 тепловоздарыныда гидравликалық беріліс қуатты донғалақ жұптарына гидроаппараттармен және көпнесе механикалық редукторлар арқылы береді. Гидравликалық берілістің барлық қондырғыларының жалпы салмағы электрлік беріліспен салыстырғанда екі – төрт есеге аз; мыс шығыны үлкен емес; жылжымалы донғалақтардың топтық жетегінің арқасында локомотивтің іліністік салмағы жақсы пайдаланылады. Гидравликалық беріліс ылғалды жағдайларды сенімді жұмыс жасайды. Ал гидравликалық берілістің п.ә.к.-ті электірлі берілістіңкіне қарағанда 4-6 %-ға төмен. Гидравликалық берілістер гидродинамикалық және гидростатистикалық болып бөлінеді. Тепловоздарда гидродинамикалық қолданылады. Гидродинамикалық берілістерде айналдыру моменті қысымы төмен сұйықтық кинетикалық энергиясы арқылы беріледі. Гидродинамикалық беріліс гидромуфталар арқылы айналдыру моментін өзгертпестен немесе өзгертіп гидротрансформаторлармен бере алады. Гидромуфта тісті берілістің осы немесе басқа жылдамдық сатысына гидромуфтаны маймен толтыру арқылы қосады және ажыратады. Көпнесе осы мақсатта гидротрансформаторларды пайдаланады. Гидромуфта сорапты және турбиналы донғалақтардан тұрады, оларды ішкі кеңістігі маймен толтырылады. Тұйықталған ыдысты құру үшін гидромуфта кожухпен қапталған, және ол сорапты және турбиналы донғалақтармен айналады. Донғалақтар кесілген жартылай донғалақты білдіреді және олардың ішінде радиальды лапаткалыр орналасқан. Көпнесе осы лапаткалыр тігінен жасалынады. Жетекші біліктің айналуы кезінде сорапты донғалақта сұйықтық ортадан тепкіш күштің әсерінен ортадан доғалақтың шетіне қарай жылжыйды, нәтижесінде гидравликалық тегеурін пайда болады. Сұйықтық ағыны сорап донғалағынан тегеурінмен шығады турбиналы доғалақтың күрекшелеріне соғылады және айналдырады және жетектелетін білікте айналады. Сонымен бірге сол гидравликалық тегеурін арқасында турбиналы донғалақтың шеттіктерінен сұйықтық ағыны ортаға қарай ағады.Кенетикалық энергияның қорын шығындаған сұйықтық сорап донғалағында айналады.
Гидроберілістердің тарту сипаттамасы. Сипаттамаларды салытыра отырып гидромуфта мен гидротрансформатор жеке тарту қызметіне бейімделмеген. Гидромуфта тек ғана дизель айналдыру моментін береді, ол поезді орынынан қозғауға аз.гидротронсформатор поездің орнынан қозғалуында жоғары моментке ие, бірақ жылдамдықтың өрістеуінде момент лезде төмендейді, бірмезетте п.ә.к.-тіде төмендейді. Сондықтан гидроберілістерде екеуі де қолданылады. Поездің орнынан қозғалуында гидротрансформаторды пайдаланады, ал жылдамдықт өрістетуде гидромуфтаны немесе сипаттамасы өзгеше екінші трансформаторды пайдаланады.. Осындай қосарланған гидроаппараттардың жұмысы тепловоздың қажетті тарту сипаттамасын және жоғары п.ә.к.-тін қамтамасыз етеді. Гидротрансформатор п.ә.к.-нің лезде төмендеуінен ажыратылады, ал гидромуфта қозғалыс жылдамдығын арттырғанда қосылады және п.ә.к.-нің жоғарлауін қамтамасыз етеді.
Тепловоздардың гидроберіліс қондырғылары.
Гидродинамикалық беріліс гидравликалық және гидромеханикалық болып бөлінеді.Гидравликалық берілісте дизельдің барлық қуаты тепловоз донғалақтарына гидроаппараттар арқылы беріледі. Берілістің мұндай түрі ТГМ1 тепловоздарда қолданылады. Гидромеханикалық берілістер бір ағынды немесе екі ағынды болуы мүмкін. Бірағынды берілістерде дизель қуаты кіші жылдамдықтарда тепловоз донғалақтарына гидротрансформатор арқылы беріледі, ал жоғарға жылдамдықтарда механикалық жолмен тісті берілістер арқылы. Бұл жағдайда гидротрансформатор оқшауланады. Берілістің екі ағынды жүйесі планетарлы механизмге ие, дизельдің қуатының бір бөлігі донғалақтарға гидротрансформаторлар арқылы беріледі, ал екінші бөлігі тісті беріліс арқылы беріледі. ТГМ3 типті отандық тепловоздарда гидромеханикалық екі ағынды беріліс қарастырылған, онда қуат ағыны планетар механизмде жинақталады.
Гидроберілістер бір, екі немесе үш циркуляциялық айналымға ие болуы мүмкін. Циркуляцияның бір айналымында беріліс бір гидротрансформатормен жабдықталады, ол жылдамдық қорабының шығыс білігінде орналасады. Жылдамдықтың бір сатысынан екінші сатысына ауысуы фрикционды немесе жұдырықшалы муфта арқылы жүзеге асырылады.Бір циркуляциялық гидромеханикалық беріліс ТГМ3 тепловоздарында, ТГК мотовоздарында және Д1 дизель-поездарында орнатылған. Екі немесе үш циркуляция айналымында гидроберілісте екі немесе үш гидроаппараттар болады.
ТГМ1 тепловоздарының гидравликалық берілістері.
400 а.к. (294 кВт) қуатты ТГМ1 маневрлік тепловозында бір гидротрансформатордан, екі гидромуфтадан, бірнеше тісті донғалақтардан және басқару жүйесінен тұратын гидравликалық беріліс орналастырылған. Ол екі режимге ие- тұрақта арнайы қондырғының көмегімен орнатылатын маневрлік және поездық. Маневрлік режимде тепловоз 26 км/сағ жоғары емес жылдамдықты өрістетеді, поездықта 52км/сағ-қа дейін.Дизельдің білігінен жоғарлатқыш тісті беріліс арқылы гидротарнсформатордың және гидромуфтаның сорапты донғалақтары қатаң отырғызылатын білік айналдырылады.Гидротарнсформатордың турбиналы донғалақтары және гидромуфта бірнеше тісті донғалақтар арқылы білікті айналдырады, ал гидромуфтаның турбиналы донғалақтары- бірнеше тісті донғалақтар арқылы. Осындай немесе басқаша жағдайларда тек ғана бір гидроаппарат қосылуы мүмкін.Гидротрансформаторды қосу кезінде жылдамдықтың бірінші сатысын аламыз, гидромуфта қосулы кезде- екінші және гидромуфталар қосулы кезде жылдамдықтың үшінші сатысын аламыз. Әрбір гидроаппарат поездің жылдамдығына тәуелді гидроберілістерді басқарудың автоматты жүйесіне қосылады.

№11 Лекция
Дизель –поездар және газотурбовоздар.
Дизель-поездар жайлы жалпы мәліметтер
Дизель поездарды электрленбеген қала сыртында және жергілікті жолаушыларды тасымалдауға пайдаланады. Олар көпнесе екі мотор вагоннан тұрады және біреуден бастап төрт тіркемеге иеленеді. Мотор вагондарда жабдықтардың орналасуы тепловоздарға қарағанда максимал ұқыптылығымен ерекшеленеді, дегенмен олар жолаушы тасымалдауға арналған. Дизель – поездардың салоны жылыту және желдету қондырғыларымен жабдықталған. Тіркемелі вагондар тек қана жолаушыларға арналған.Тіркемелі вагонда орындар саны мотор вогонға қарағанда 20-25%-ке көп болады. Дизель – поездар жіктеледі: беріліс түрі бойынша- механикалық және гидравликалық; дизельді, берілісті және көмекші механизмдерді компоновкалау сипаты бойынша- дизельді, сонымен бірге берілісті орналастыру басты рамада немесе арбаша рамасында болуы мүмкін.
Алғаш жасалған диель-поездар ДП-3 (3 вагонды) және ДП-6(6 вагонды) сериясына иеленген. Одан ары үш вагонды дизель-поездар Д сериясына иеленген, ал төрт вагондылар Д1. Олар техника-экономикалық көрсеткіштері бойынша Дп сериялы поездардан жақсы.
Дизель – поездар компоновкасы.
Д сериялы дизель-поездарда екі мотор вагондар және бір тіркемелі вагон бар. Мотор вагонның кузовы күштік қондырғы жағынан үш өсті жетекші арбашаға тіреледі, екінші жағынан – екі өсті демеуші арбашаға. Мотор вагонның алдыңғы жағында басқару кабинасы орналасқан, одан кейін поезді жылыту үшін котелді машина бөлімшесі, жүк бөлімшесі және одан ары екі томбурлы жолаушыларға арналған бөлімше орналасқан. Төрттактілі дизель ілініс муфтасы және жылдамдық қорабымен бірге үш өсті арбаша рамасында орналасқан. Барлық көмекші машиналар: компрессор, суыту жүйесінің желдеткіш жетегнің электрқозғалтқыштарын қоректендіруге арналған генератор, аккумулятор батареясын қоректендіретін генератор- резиналы амортизаторлы арнайы рамада мотор вагон еденінің астында орналасқан.
Аралас түрдегі суыту жүйесі: су радиаторларда суытылады, ал май- сумайлы жылу алмастырғышта.Барлық жылуалмастырғыш аппараттар крыша астында орналасқан. Мұздатқыш желдеткіші эелектрлі жетекке ие. Қозғалыс үрдісінде поезді жылыту үшін дизель суының жылуы қолданылады. Тұрақтарда және жұмыссыз қозғалтқышта жылу өндіргіштігі 30000 ккал/сағ-тық жылыту котелы пайдаланылады.Жетекші үш өсті арбаша шкворниясыз бір сатылы рессорлы асылған. Вагон кузовы бағыттағыш тайғанағыштар арқылы пісірілген арбаша рамасына тіреледі.Вертикаль тербеліс механикалық амортизаторлармен өшіріледі.Екі шеткі донғалақ жұптары жетекші болып табылады, ал ортадағы демеушілер болып табылады. Оның өсі кардан білігін өткізу үшін иілген және өзі айналмайды.
Газотурбовоздардың құрылысы және ерекшелігі.
Газотурбовоздарда бірінші қозғалтқыш ретінде гозотурбиналы қозғалтқышты қондырғы қолданылады. Поршенді машиналармен салыстырғанда газотурбиналы қозғалтқыштардың келесі артықшылықтары бар: меншікті салмағы төмен (0,2-2,0 кгс/л.с.); құрылысының қарапайымдылығы, үйкеліс беттер санының төмендігі; майлаудың аздығы; дизельді жанармайларға қарағанда арзан төменгі сорттағы күкіртті жанармайларда жұмыс істеу мүмкіншілігіне ие.Қарапайым бір білікті газтурбиналы қондырғы ауаны 6-8 кгс/см2 қысымға дейін сығатын және жану камерасына қуатын аксиальды компрессорға ие. Бір мезгілде осы камераға форсунка арқылы сораппен жанармайды шашады.
Газотурбовоздарда секциялы жану камералары пайдаланылады. Жанармайдың жануы үнемі тұрақты қысымдағы ауа ағынында іске асырылады. Компрессор сығылған ауаны жанармайдың жану үшін қажетті ауадан көп береді. Артық ауа 1800-20000С температурасына ие газдарды газды турбиналар күрекшелері шыдас беретін 800-11000С –қа төмендетуге жұмсалады. жану үрдісіне қатыспаған жану өнімдері және ауа камерада араласып және ауагазды қоспа түзеді. Қоспа турбинаға түседі және оның сатыларынан өтеді, ұлғайады: газдың жылулық энергиясы кинетикалық энергияға түрленеді, одан ары механикалық энергияға алмастырылады. Ауаны қуатын компрессор жетегіне газ турбинасының қуатының үлкен бөлігі (65-70%) шығындалады. Энергияның қалған бөлігі қуатты алу фланецімен тарту берілістері арқылы локомотив донғалақтарына беріледі.
№12 Лекция
Тепловоздардың механикалық бөлігінің құрылымдық ерекшелігі.Локомотив экипажының жолмен өзара әрекеттесуі.
Тепловоздар кузовының құрылымы
Жүктемені қабылдау әдісі бойынша тепловоз кузовтары екіге бөлінеді: 1) таситын рамалы және шешілетін кузовты.Осы түріне барлық сыртқы жүктемелерді қабылдайтын мықты раманың болуы.
2) бүтіндей таситын, оларда рама мен кузов бір конструкцияны білдіреді, ол сыртқы жүктемелерді қабылдауда қатаңдықты қамтамасыз етеді және күштік қондырғының бірдей кезінде массаның 20-25%-ға төмендетуге мүмкіндік беріледі. Отандық және шет елдік тепловоздарда екі кузовтың түріде кең таралған.Магистральды бір секциялы ТЭП10, ТЭП60, ТЭ109, ТЭП75 сериялы тепловоздарында бүтіндей таситын қолданылады. Маневрлік тепловоздарда, сонымен бірге кейбір екі секциялық тепловоздарда таситын рамалы кузовтар қолданылады. Шешілетін кузов вагонды немесе капотты болуы мүмкін. Бірінші жағдайда локомотив бригадасы тепловоздың қозғалысы кезінде күштік қондырғыға кузовтан шықпастан келе алады. Бұл жағдай бригаданың жұмыс жағдайын жақсартады және поездің аэродинамикасын жақсартады. Сондықтан мұндай түрдегі кузовтармен шамамен барлық поездық локомотивтер жабдықталған. Екінші жағдайда шеткі кузовтың қабырғалары мен крышасы тек күштік агрегаттар жауып тұрады, және машинист кабинасынан жақсы көріністі қамтамасыз етеді. Кузовтың капоттық түрі жоғары жылдамдықта аэродинамиканы нашарлатады. Сондықтан осындай түрді кузовты локомотивтер маневрлік қызметте қолданылады. Кей кездерде поездық тепловоздардың кузовын көп санды тонеллдермен жүру жағдайында дизельді бақылауға және ауамен қамтамасыз ету мақсатында капотты етіп жасайды.
Тепловоз рамаларының құрылымы
Тепловоздың басты рамасы пайдалану үрдісінде статистикалық және динамикалық күштерге шыдас береді. Тепловоз 2ТЭ10В басты рамасының құрылысын қарастырамыз. Раманың негізгі күштік элементі болып хребетті қоставрлы балка, оның төменгі жіне үстіңгі беттері пісірілген жолақтармен күшейтілген.Қалыңдығы 4-14 мм-лік горизонталь төселген листтер жабдықтарды монтаждау үшін тесіктері бар. Раманың ортаңғы бөлігінде дизель-генераторды орнатуға арналған поддон орналастырылған.Раманың сыртқы контуры швеллерлерге ие , оларға кузов бекітіледі. Шеткі швеллерлер хребетті қоставрлы балкамен байланысқан кронштейндерге пісірілген.Хребетті балкалардың ұштары соққылы – тарту құралдарының фрикционды аппараттары орналастырылған 25ЛП болатыныан құйылған тарту ящиктерімен байланысқан. Раманың әрбір жағынан шеттік швеллерлермен және хребетті рама арасындағы төсенішке ящиктер пісіріліп отырғызылған.Рамаың астынан төменгі листке қалыңдығы 20мм-лік күшейткіш жолақ пісірілген, ал оған вертикаль жүктемені қабылдамайтын және тек горизонтал жүктемені өткізетін шкворниялар пісірілген.
Тепловоз арбашалары
Заманауи тепловоздар екі немесе төрт арбашаларға топтастырылған алты-сегіз донғалақ жұптарына ие. Бірнеше арбашалардың болуы локомотивтердің қисықтармен қозғалысын жақсартады. Арбашалар арқылы локомотивтің жол рельстерімен өзара әрекеттесуі іске асырылады. Қозғалыс донғалақ жұптарының рельстермен өзара әрекеттесуінде өрістетілетін тарту күші буксалар арқылы арбаша рамасына беріледі. Одан ары тарту күші осы жағдайда арбашаның буферлі бруциясында орналасқан автоілініске немесе тіректер арқылы кузов рамасына және одан кейін басты раманың буферлі брусасында орналасқан автоілініске беріледі. Арбашаның рамасы қорапты қимасы тікбұрышты екі пісірілген шеттіктер ұштық балкалардан және шкворниялы балкалардан жасалған. Әрбір шеттіктердің ішінде бүкіл бойы ұзындығында бес қатаңдық қабырғалары орналасқан. Шеттіктердің сыртқы жазықтықтарына дірілді сөндіргіш кронштейн пісірілген, ал ішкі жазықтығына букса подкаларын бекітуге арналған тесіктері бар құйылған кронштейндер пісірілген. Шеттіктердің жоғары полкасында тіректі – қайтымды қондырғы орнатылатын күшейткіш накладкілер пісірілген.
Тепловоздарда рессорлы асу
Тепловоздар мен электровоздарда рессорлы асудың қызметі және әрекет принципі бойынша айырмашылығы жоқ. Бірақ тепловоздарда осы жүйелердің құрылым ерекшеленеді. Арбашаның челюсті құрылымында жабдықтаымен кузовтың жүктемесі рессорларға және серппелерге және одан ары подвеска арқылы донғалақ жұбының өсінің мойыншасына отырғызылған букса корпусына тірелетін теңестіргіштерге беріледі. Жапырақты рессорлар жоғары қатаңдыққа ие, сондықтан қазіргі уақытта рессорлы асуда міндетті түрде серппелі элементтерді және тиімді тербеліс өшіргіштер көпнесе рессорлы асуға тәуелсіз параллель серппелермен қосылған фрикционды қолданады. Жолаушы локомотивтер үшін екі сатылы рессорлы асу қоладанған тиімді : бірінші сатысы арбаша рамасы мен букса арасындағы қатаң байланыс болып табылады, ал екінші сатысын арбаша рамасы мен кузов арасындағы байланыс іске асырады. Рессорлы асудың басты сипаттамасы болып статистикалық иілу мен қатаңдық табылады. Статистикалық иілу бекітілген есептік жүктеме әсерінен рессордың иілу шамасын сипаттайды. Жапырақты рессордың және серппенің қатаңдығы деп, рессорлы асудың қатайдық қасиетін сипаттайтын және 1мм-де иілуді удыратын күш аталады. Бұл шама келесі қатынаспен анықталады:
,
Мұндағы p-рессорға әсер ететін күш, кгс; f-иілу,мм.
Тепловоздардың донғалақ жұбы және буксалары
Барлық тепловоздардың доғалақ жұптары бір жақты тісті беріліске ие. Тепловоздарда тісті беріліс доғалақ жұбының ұлғайтылған диаметрлі ступицасының астыңғы бөлігінде пресстеліп отырғызылады. Көпнесе доғалақ жұбының алмастырылатын бөлшегі болып рельспен түйісу аймағында жоғары жүктемені қабылдайтын бандаж табылады. Бандаждар өлшемдері МЕСТке сәйкес болуы тиіс: ені 140мм, ал қалыңдығы 75 немесе 90мм.
Бандаждың салмағын төмендету үшін бірқатар локомотивтерде, көпнесе ТГМ3, ТГ16 тепловоздарында бүтіндей соғылған донғалақты бандажсыз донғалақ жұптарын қолданады. Бұл жағдайда донғалақ жұптарын жөндеу үрдісі күрделенеді. Жолға динамикалық әсерді төмендету үшін және шу денгейін төмендету үшін доғалақ ступицасымен ободт қатаң байланысы бар донғалақ жұптары қолданылады. Көпнесе қатаң байланыс алдын ала сығылған резиналы амортизаторлармен қамтамасыз етіледі. Қатаң донғалақ қарапайыммен салыстырғанда өте күрделі және олардың дайындалу құны жоғары.
Барлық тепловоздар роликті буксалы подшипниктермен шығарылады. Сырғанау подшипниктерін тербелісті подшипниктермен алмастыру эксплуатациялық сенімділікті арттырады, түсті металлдар шығынын төмендетеді, теқникалық қызмет көрсетуді оңайлатады және локомотивтың қозғалысында негізгі кедергі үлесін төмендетеді. Тепловоздардың челюсті буксасының негізгі құрылысы келесідегідей: букса корпусы құйылған; оған аралықтары қашықтықты донғалақтар көмегімен белгіленетін екі роликті подшипник орналасқан.Корпус ішкі жағынан тығындалып қақпақпен жабылған, корпус сыртқы жағынан арбаша рамасына букса арқылы доғалақ жұбының өсінен өстік жүктемені беруге арналған тірек орналасқан. Арбашаның ортанғы және шеткі өстері үшін өстік тіректердің құрылысы түрлі: орташа өстің буксасы қатаң тіректерге ие, ал шеткі өстердің буксасы төзімді. Төзімді тірек корпусқа, өзіндік тірекке және алдынала 1650 кгс-мен сығылған серппеге ие.
Тепловоздардың тарту жетегі
Тарту жетегі электрліқозғалтқыштың якорының немесе гидроберілістің жетекші элементінің айналдыру моментін донғалақ жұбының өсіне беруге арналған.
Көптеген заманауи электрлі берілісті тепловоздарда электровоздар сияқты тарту электрлі қозғалтқышты тіректі -өстік немесе тіректі рамалы асумен жекеленген жетек таралған. Тіректі -өстік асуда 2ТЭ10В тепловозының редукторында жетекші тегершік қозғалтқыштың якор білігіне пресстеліп отырғызылған және жетектелетін донғалақпен қатаң ілініске шығады. Айналдыру моменті өзекше, резиналы элементтер және тарелкалар, болттармен қатаң байланысқан ступицалар арқылы донғалақ жұбының өсіне беріледі. Редукторда қорғаныс кожухы бар. Қатаң элементтерді қолдану редуктор тістеріне әсер ететін динамикалық жүктемені шамамен үш есеге төмендетеді.
Тіректі-рамалы асу кезінде электрлі қозғалтқыштар арбаша рамасында орналасады, және сонымен бірге рессор астындағы салмақ азаяды, жылдамдықты қозғалыста жетектің динамикасын жақсартады. Осылайша асу бойынша ТЭП60 және ТЭП70 тепловоздарын соғады.
Электр жабдықтардың салмағын төмендету кезінде локомотивтердің тарту қасиетін одан ары жақсарту электрлі қозғалтқыш білігі редуктор көмегімен донғалақ жұбымен байланысатын топтық жетекті пайдаланумен қамтамасыз етіледі.
Тепловоздарда тарту қозғалтқыштарын асу
Көптеген заманауи электрлі берілісті тепловоздарда электровоздар сияқты тарту электрлі қозғалтқышты тіректі -өстік немесе тіректі рамалы асумен жекеленген жетек таралған. Тіректі -өстік асуда 2ТЭ10В тепловозының редукторында жетекші тегершік қозғалтқыштың якор білігіне пресстеліп отырғызылған және жетектелетін донғалақпен қатаң ілініске шығады. Айналдыру моменті өзекше, резиналы элементтер және тарелкалар, болттармен қатаң байланысқан ступицалар арқылы донғалақ жұбының өсіне беріледі. Редукторда қорғаныс кожухы бар. Қатаң элементтерді қолдану редуктор тістеріне әсер ететін динамикалық жүктемені шамамен үш есеге төмендетеді.
Тіректі-рамалы асу кезінде электрлі қозғалтқыштар арбаша рамасында орналасады, және сонымен бірге рессор астындағы салмақ азаяды, жылдамдықты қозғалыста жетектің динамикасын жақсартады. Осылайша асу бойынша ТЭП60 және ТЭП70 тепловоздарын соғады.
Электр жабдықтардың салмағын төмендету кезінде локомотивтердің тарту қасиетін одан ары жақсарту электрлі қозғалтқыш білігі редуктор көмегімен донғалақ жұбымен байланысатын топтық жетекті пайдаланумен қамтамасыз етіледі.
Жылжымалы құрамның және жолдың өзара әрекеттесуі
Жылжымалы құрамнан үлкен вертикаль және горизонталь динамикалық жүктеме рельстердің сынуын және олардан локомотивтердің шығуын тудырады. Сонымен бірге, мүмкін қозғалыс жылдамдығын бекіту үшін донғалақ жұбының қозғалысы кезінде рельстерге вертикаль және горизонталь жазықтықтарда әсер ететін күштердің шамасын білу қажет.Горизонталь жазықтықтарда ортадан тепкіш күштер және желдің күші арқасында бүйірлік жүктемелер туындайды. Сонымен бірге, локомотивтер және вагондар бүйірлік соққыларда көлденең инерция күшінің қабылдайды, мысалы жебелі ауыстырмалардан өткенде. Вертикаль жазықтықта рельстерге статикалық және динамикалық күштер әсер етеді. Қозғалыс үрдісінде жылжымалы құрылымның рессор үстіндегі құрылымның және рессорланбаған бөлшектердің тербелісі нәтижесінде динамикалық жүктемелер туындайды.
Рессорүсті құрылымның дірілінен туындайтын күштер
Бұл күштер релістердің кез келген қисықтарын басып өткенде туындайды.
№13 Лекция
Вагондар. Вагондар жайлы жалпы мәлімет.
Вагондардың жіктемесі және негізгі бөлшектері
Вагондар өздерінің арналуына байланысты жүк және жолаушы болып екіге бөлінеді. Ұзаққа қатынайтын вагондар жолаушыларды 600 км-ден жоғары қашықтыққа тасымалдайды. Жолаушыларды қысқа қашықтықтарға тасымалдауда облысаралық қатынастағы вагондар пайдаланылады, олар орындықтармен жабдықталынады. Қала сырты қатынасындағы вагондар жолаушыларды қысқа қашықтықтарға тасымалдайды. Вагон-ресторандар жолаушыларға қатынау барысында тамақтануға мүмкіндік береді. Почталық, багаждық және почта-багаждық вагондар почталық жөнелтпелер мен багаждарды жолаушы жылдамдығымен тасымалдауға арналған. Арнайы жолаушы вагондарына келесі вагондар жатады: қызметтік, санитарлық, лаборатория-вагондары, клуб-вагондары ж.т.б.Жүктерді жабық вагондарда, жартылай вагондарда, платформаларда, цистерналарда, изотермиялық вагондарда тасымалдайды, және тасымалдаудың ерекше жағдайларын талап ететін жүктерді тасымалдау үшін арнайыландырылған вагондар. Бұл топқа ауырсалмақты және үлкен көлемді жүктерге арналған транспортерлар, автомашиналарға, цементке, малдарды, қалпына келтіру және өрт сөндіру поездарының вагондары және б. Вагондардың арналуына тәуелсіз, оларда келесі негізгі элементтер болады: қозғалмалы бөлік, рама, кузов, автоілініс және автотежегіш жабдықтары. Арбашасысыз вагондардың жылжымалы бөлімі екі донғалақ жұбына, төрт тербелмелі және тайғанау подшипникті буксаларға, серппелер және рессорларға, тежегіш бөлшектеріне және жылжымалы бөлшектерді өзара байланыстыратын және рамамен кузовты байланыстыратын бөлшектерге ие.

Вагондардың негізгі параметрлері
Түрлі типтегі вагондардың технико-экономикалық тиімділігі жасауға және ұстап тұруға күрделі шығындармен анықталынады.
Жоғары экономикалық тиімді түрде жартылай вагондар пайдаланылады. Олармен теміржолдың шамамен тасымалдаудың жартысы атқарылады. Жоғары әмбебаптықпен жабық вагондар танымалы, олармен кең наменклатурада жүктер тасымалданады. Жекеленген жүктің түрін тасымалдауға арналған арнайы жүк вагондары, жоғары жүккөтергіштікті пайдалануды, жүктің толық сақталуын, вагонды жүктеу және жүктен босату кезінде жоғары механикаландырылу денгейін, минималь еңбек шығынын және максималь тасымалдау көлемін қамтамасыз етеді. Сонымен бірге, тар мандандырылуы вагон паркін реттеу жұмыстарын қиындатады, бос вагон жүрісін жоғарлатады және бір типтегі вагондарды басқа түрімен алмастыру мүмкіншілігін төмендетеді.
Одан ары вагондарды мандандыру тең құнды біртекті жүктердің ағыны бар бір тұйық бағыттарда дамуы тиімді. Жаңа вагонның құны , пайдаланудың бүкіл циклына пайдалану шығындары және вагонның бүкіл қызмет ету мерзімі үшін зауот жөндеу шығындары, вагонмен орындалған бүкіл амортизациялық қызмет мерзімінде тонна-километр жиынтығы жұмыс бірлігіне шаққандағы шығынды анықтайды.
Габариттер
Вагондардың көлденең қимасы жылжымалы құрам және құрылымға жақындау габариттерінің талаптарына жауап беруі тиіс. Бұл қозғалыс қауіпсіздігінің басты шарты олардың құрылымдармен және қондырғылармен немесе көршілес жодағы жылжымалы құраммен түйісу мүмкіндігін ескертеді. Екі көлденең контур бекітілген жылжымалы құрам габариті және құрылымға жақындау габариті. Жылжымалы құрам габариті- жодың шекті, көлденең, перпендикуляр өстерінің шектері.
Құрылымға жақындау габариті- ішіне құрылым бөлімдері және қондырғылар кірмеуі тиіс жодың шекті, көлденең, перпендикуляр өстерінің шектері.
Әрекеттегі МЕСТ 9238-73 жылжымалы құрамның алты бірлік эксплуатациялық габариттерін бекітеді.:
Габарит Т-жоғарғы ені. Габарит 1-Т ені 3400 мм және биіктігі 5300 мм барлық ҚР темір жолдарында пайдалануға мүмкіндік береді.
Габарит 0-Т вагондарды жасауға арналған.
Габарит 01-Т бүкіл ТЖКҰ елдерінің темір жолдарына арналған.
Габарит 02-Т бүкіл ТЖКҰ елдерінің, Австрия, германия, Греция және Турцияның еуропалық бөлігінің темір жолдарында пайдалануға арналған.
Габарит 03-Т Еуропаның және Азияның барлық темір жолдарында пайдалануға арналған.
Вагонға әсер ететін күштер
Жүктелу сәтінен бастап эксплуатациялық рейсінің барысында вагон түрлі күштік әсер етулерге ұшырайды. Жүктелгеннен соң вагонға статикалық жүктеме әсер етеді
,
мұндағы Q-жүккөтергіштік,тс;
Т-вагон тарасы, тс.
Вагон қозғалыс кезінде рельстермен айнымалы тарту күші, жел күші және басқа күштердің өзара әрекеттесуі нәтижесінде қосымша динамикалық күштерге ұшырайды:
100км/сағ дейінгі жылдамдықта

100 км/сағ жылдамдықтан жоғары

мұндағы -динамика коэффициенті;
-арбашаның рессорланбаған бөлшектерін ескеретін коэффициент 0,15, арбашаның рессорланған бөлшектері үшін 0,1, кузов бөлшектері үшін 0,05;
v-жылдамдық, км/сағ;
f-брутто вагон жүктемесінен рессорлық асудың статикалық иілуі, мм.
С шамасы түрлі арбашалар үшін келесі мәндерге ие: 28 м/с жылдамдыққа дейін екі өстіктер үшін-3,7*10-4; үш өстіктер үшін – 3,1*10-4; төрт өстіктер үшін -2,7*10-4; 28 м/с жоғары-7,9*10-4; 6,6*10-4; 5,93*10-4.

мұндағы -вагон брутто салмағы, кгс; g- еркін түсу үдеуі, м/с2; R-қисық радиусы, м.
№14 Лекция
Вагон арабалары.
Арбашалардың құрылысы мен классификациясы
Арбашалар жүккөтерілімдігі жоғары вагондар мен сыйымдылығы үлкен жолаушы вагондары пайда болғаннан бері үлкен қолданысқа ие болды.Тегіс емес жолдың әсерін арбаша өзіне қабылдайды.Арбашалы вагонды арбашалы емес вагонмен салыстырғанда жолдың тегіс еместігінің әсерін қабылдауы 2-3 есе аз болып келеді.Төрт осьтік арбашалардың конструкциясы сол екі осьтік арбашаның конструкциясына негізделіп жасалған.Көптеген жүк вагондарының арбашалары бір рессорлы ілініске ие.Бұларға бүкіл ресейлік екі осьтік,үш осьтік және төрт өсьтік арбашалар сонымен қатар барлық дерлік шет елдік арбашалар конструкциясы жатады.Ал жолаушы арбашаларында екі рессорлы ілініс қолдау тапты.Ал үштік және төрт реттік рессорлық және серіппелі ілініс күрделі болып келеді,қосымша ауытқуларға апарады.Сол себептен де рессорлық екі реттік ілу вагонның қалқыма түрде жүруіне және құрылысы жағынан қарапайым .Арбаша рамасы доңғалақ жұбымен көрсетілетін тарту күшін қабылдайды және автоілініске береді.Тарту күшін автоілініске қабылдап беру жүйесіне сәйкес арбашалар қосарланған және қосарланбаған болып екі түрге бөлінеді.Қосарланған арбашаларда тарту күші доңғалақ жұбынан автоілініс буксалар арқылы арбаша рамасына беріледі.Ал қосарланбаған арбашаларда тарту күші букса арқылы арбаша рамасына және одан әрі кузовтың тіректері арқылы кузов рамасына береді.
2.Доңғалақ жұбы және буксалар
Доңғалақ жұбы жолдың қисық бөлімшелерінен өткен кезде вертикаль және горизонталь соққыларды қатаң қабылдап және механикалық бөліктің басқа түйіндеріне қарағанда ауыр жағдайларда жұмыс жасайды.Сондықтан доңғалақ жұбын жобалау кезінде оның салмағын,материал сапасын арттырып және материалды тиімді пайдаланып азайтуға тырысады.Доңғалақ ортасының конструкциясына байланысты доңғалақ жұбының келесі жүктемесі қарастырылған:Спицті ВЛ-19,ВЛ-22электровоздарда ,электропойыздардың мотор вагондарында құйылған дискалы –ВЛ-23,ВЛ-8,ВЛ-60,ВЛ-80 электровоздарында қолданылады.Спицті және дискалы құйылған доңғалақтар жинақталады.Олар доңғалақтың ортасынан қатырылған сақинадан тұрады.Дискалы толық жалпақталған доңғалақтардан жеке бандаж болмайды.Доңғалақ ортасы мен ступица бір бүтін.Дөңгелек жұбында жеке элементтерден қалыптасады.Доңғалақ ортасының осьтері бандаждар және тісті доңғалақ қозғалтқыштан,доңғалақ жұбына тарту моментін беру түріне байланысты тісті доңғалақ ВЛ-19 және Ф электровоздарында оське тіректеліп отырғызылады.ВЛ-22(м) ,ВЛ-8, ВЛ-60, ВЛ-90, ВЛ-10,К типті электровоздарда ұзартылған төлкеге отырғызылады және чс-1,чс-2,чс-3 электровоздарында тісті доңғалақ ортасына болттармен қатырылады.чс-1,чс-2,чс-3 электровоздарының ЭР электровоздарының мотор вагондарының доңғалақ жұптары біржақты тісті берілістен тұрады.Жүктемені вагон мен арбашалардан осьтік доңғалақ жұптарына беру үшін подшипникті буксалар қолданылады.Ол болаттан соғылған корпустан тұрады.
3.Рессорлы ілініс
Рессорлы аспап –жүктемені доңғалақтарға таратады. Қисық жол бөлімдерінен өту кезінде үнемі тұрақты жүктеменің таратылуын және қауіпсіздік пен қолайлылықты қамтамасыз етеді.Рессор мен пружиналар вагонның ауытқулар кезіндегі тұрақтылығын қамтамасыз етеді.Қозғалыстың жайлылығы жолға әсер ету шартына байланысты электрлі жылжымалы құрамның аспасының 2 сатысы бар:
1-асу доңғалақ жұбының буксаларының арасынан және арбаша рамасынан
2-орталық асу арбаша рамасы мен кузов арасында.
Рессорлы асу қатаң элементтері бар жапырақтар,рессорлар,серіппелер, блоктар пневмовагондар сонымен бірге тербелісті өшіргіштер, амартизаторлар жолдың қисық бөлімшелерінен өткен кезде соққыларды бәсеңдетеді.Бірдей жүктемені қамтамасыз ету үшін тірек беттерін цилиндр тәріздес қылып жасайды.
4.Вагонның динамикалық мінездемесі
Вагонның ауытқуы күрделі процесс болып саналады.Ол рессорлық асу мен тербелісті жұтқыш аспаптардан тұрады және ауытқудың механикалық жүйесі көптеген еркіндік деңгейлерімен кеңістікті жүйе координатасында қарастырылады. Мұндай ауытқулар өз кезегінде алып жүргіш бөлшектеріне,кузовы мен вагонның қисық жолдармен жүру кезінде тұрақты болуына ықпалын тигізеді.Кузовы бір рессорлы ілінген қозғалыстағы вагон 6 еркіндік деңгейіне ие.Вагонның өзінің ауытқуы мен әсер етуші күштердің сәйкес келіп қалуы резонанс деп аталады.Ол үлкен ауытқу амплитудаларыменен сипатталады.Бұл құбылыс жылдамдықтың жоғарғы шарықтау шектерінде орын алады,ол өз кезегінде вагондардың бөлшектерінің сынуына ,жолға әсер ете отырып қозғалыс қауіпсіздігіне қауіп төндіреді.Резонанстың алдын алу үшін әр түрлі қауіпті амплитудалық ауытқуларды өшіру керек .

Ф–қатыстық ауытқу коэффициенті;
f–рессорлы ілудің статикалық ығысуы;
h–жолдың қисықтығының биіктігі;
Вагон арабаларының жіктемесі және құрылысы. Донғалақ жұбы және буксалары.Рессорлық аспа.Вагондардың динамикалық сипаттамасы.
№15 Лекция
Вагонның қаңқасы, шанағы және автотіркегіш қондырғысы.
Вагонның рамасы мен кузовы
Кузовтың арналуына байланысты локомотивтік және вагондық болып бөлінеді.Вагондық кузовқа электровоздың вагондарының пойыз кузовы жатады.Кузов төменгі рамадан,шеттіктерден ,бүйірлі қабырғалардан ,төбеден тұрады.Локомотивтің кузовы ішінде орналасқан жабдықтардың вертикаль жүктеледі.Ал вагон кузовы кузов астындағы,кузов ішіндегі жолаушылардың салмағынан жүктеледі.Сонымен бірге кузовқа жолдың қисықтығынан ортадан тепкіш күші және желінің күші арқылы горизонталь күш әсер етеді жүктемені қабылдау әдісі бойынша кузов рамасы негізгі жүктемені қабылдайтын жүктемені көтеретін рама жүктемені бүйірлік қабырғалары тор тәріздес жасалады және вертикаль жүктемені қабылдайтын бүйірлік қабырғалар мен кузов және жүктемені бүтіндей қабылдайтын рама.Вагонның рамасы кузовтың негізі болып келеді.Ол сонымен қатар вагонға әсер етін вертикаль және басқа да күштерді өзіне қабылдайды.Кузов рамаға мықтап отырғызылады. Вагонның рамасында автоілгіштік және автотежегіш қондырғылар отырғызылады.Жолаушы және арнайы жүк вагондарына қосымша көптеген қондырғылар бекітіліп қойылады.Айтатын болсақ,ауа тазартқыш,жарық жүйесі және жылыту жүйесі.Вагон рамаларын арбашала және арбашасыз деп екі топқа жіктеуге болады.
6.Автоілініс қондырғысы
Автоілініс қондырғысы вагондардың бір-бірімен тіркелуін қамтамасыз етеді,олардың бір-бірінен белгілі бір қашықта орналастырады.Ол сонымен қатар локомотивтің соққылы күштемесін қабылдайды.Автоіліністі қондырғы вагондарді іліп ажырату үшін арналған корпустан ,соққыны орталықтандырғыш қондырғы,тартқыш тартымнан,рамаға берілетін соққылы тартым күшін жұмсартатын жұтқыш аппартаттан құралады. Әрбір вагон екі автоілініс қондырғысының комплектісімен жабдықталады.Автоілініс арқылы тіркеу процесі тікелей немесе жанама түрде жүзеге асып отырады.Бірінші жағдайда құлыптары соғысып аз тістері құлып ұстаптұрғышты басып тұрады.Екінщі жағдайда тістердің жоғары сырғанауы орын алады.
Жолаушы вагондарының қатаң ауданшалары және буферлер
Барлық жолаушы вагондары автоіліністі қондырғыға қосымша қатаң ауданшалар мен буферлармен жабдықталған. Бұл тік күштердің әсерін әлсіретуге мүмкіндік береді, автоіліністің тартыңқы күйде тұруына жолаушы вагондарының бүйірлік тербелісін төмендетуге және поездардың қозғалысының жайлылығын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
Тұйық металл рамка жоғарғы жағынан жапырақты рессордың хамутомен байланысқан кузовтың бүйірлік швеллерлеріне шарнирлі тіреледі, ал төменгі жағынан буфер біліктерімен байланысып және қатаң ауданшаны құрады. Ауданшаның төменгі жағында өтпелі көпіршелер ал бүйірінен гормониктер. Резинадан қатаң ауданша қосылыстың қатаң байланысын қамтамасыз етеді және дыбысты жүтатын материалдар қолданцудың арқасында шудың денгейі төмендейді. Есіктік тесіктің төбесі мен шеттіктерінде п-тәріздес металл рамка бекітілген, оған резиналы баллондар орнатылған.
№16 Лекция
Жүк вагондары.
Жабық вагондар
Әртүрлі жүктерді атмосфералық жағдаяттардан сақтау үшін жүктерді жабық вагондарда тасымалдау жүзеге асады.Жабық вагондар жүктердi тасымалдауға, оларды сақтауға және ауа райының әсерiнен қорғауға арналған. Кейiнгi шыққан жабық вагондардың шанағы металдан жасалған әрi есiктерi үлкен. Оның жүк көтерiмдiлiгi 68 т, сыйымдылық көлемi 140 м куб.
Ал Алтайдың вагонқұрастыру зауытында құрастырылған төрт өстік жабық вагонның кузовының көлемі 120 м куб,ал жүккөтергіштігі 65 тонна.Вагон тарасы 21,8 тс.каркас кузовы металдан жасалған.Тақтайлы ағаштан жабылған,ені тақтайдың астынғы жағында 35 мм,ал үстінгі бөлігінде болса 22мм.
8.Ашық вагондар
Ашық (полувагон) вагондар - жүк вагондары паркiндегi ең көп тараған түрi. Олар негiзiнен көмiр, руда, кокс, шағыл, қиыршық тас сияқты, жаппай ақтара тиелетiн, әрi сусымалы жүктердi тасымалдау үшiн пайдаланылады. Вагонның екi қапталының ұзына бойындағы еденiнде қақпақтары бар түсiру тесiктерi жасалған. Оларды ашқан кезде сусымалы жүктер вагонның екi қапталына сусып түсiрiледi. Вагонның жақтауындағы есiктерi өзi жүретiн көлiк пен ұзын жүктер тиеп түсiруге арналған. Темiржолда сегiз бiлiктi ашық вагондар пайдаланылады.Төрт осьтік цельнометалдық ашық вагон жүккөтерімділігі 65 тонна.
9.Платформалар мен транспортерлер
Жайдақ (платформа) вагонмен ұзын, рабайсыз үлкен және ауыр салмақты жүктердi тасымалдайды. Оларды аласа ашпалы темiр ернеулерiмен және бөренелердi, бағаналарды, тақтайларды және тағы да басқа тасымалдауға керектi тiректердi орнататын тетiктерiмен жасайды. Кейiн шыққан жайдақ вагонның жүк көтерiмдiлiгi - 70-72 т.
Арнайы вагондар тасымалдауда ерекше жағдайды талап ететiн жүктерге арналған. Мысалы, транспортерлермен рабайсыз үлкен және ауыр салмақты машинарлар мен жабдықтар тасымалданады. Транспортерлер дегенiмiз - көп бiлiктi, жүк көтерiмдiлiгi 130, 180, 230, 300, 400 және 500 тонналық платформалар.
10.Цистерналар
Цистерна - цилиндр түрлi, арнайы дәнекерленген темiр ыдыс. Оның жоғарғы жағында сұйық затты құюға, iшiн тазалауға және жөндеуге арналған қақпақты тесiктерi бар. Цистерналар - төрт бiлiктi, сыйымдылық көлемi 72 м куб және сегiз бiлiктi, сыйымдылық көлемi 134 м куб түрде жасалады .Цистерналарды тасылатын жүгіне,рамасының құрылысына және осьіне байланысты жіктеуге болады.Цистерналар рамалы және рамасыз,төртосьті және сегізосьті болып жіктеледі.Сонымен қатар жалпы арналған және мамандандырылған цистерналар болып жіктелінеді.Мамандандырылған цистерналар олар битум,цемент,сұйытылған газдарды,сүт сияқты жүктерді тасымалдауға арналып жасылынады.Жалпы арналған төрт осьті цистерналар ашық түсті және қара мұнай өнімдерін тасымалдайды.Оның сыйымдылығы 72,3 м куб ,ал жүккөтерімділігі 60 тс.котелдың орта тұсында қаппақшасы орналасады.Қаппақша арқылы цистернаға сұйық заттар құйылып отырылады.Онда сонымен қатар басқарушы қондырғылар да орналасады.Темір жолда тасымалдау мен өткізу қабілетін үлкейту мақсатында сегізосьті рамасыз цистерналар қолданылады.Олардың жүккөтерімділігі 120 тс,ал цистерна котелының диаметрі 3000 мм. Сүтті тасымалдау үшін жүккөтерімділігі 26 тс,төртосьті,рамалы цистерналар қолданылады.Сүтті цистерна 3 бөліктен құралады.Әрқайсысының көлемі 8,4 м куб болып келеді.
11.Өндірістік көліктің вагондары және тар коллеялы темір жол
Өндірісішілік транспорт ретінде қара,түрлі-түсті және көмірлі өндірістерде вагон-самосвалдар кеңінен қолданыс тапты.Ашық кузовы жартылай вагон типтес жасалынған.Пайдалы қазбалар алаңы алдынан бункерлі эстакада доменді пешіне пайдалы қазбалар мен коксты жеткізу үшін шлаковоз вагондар,шойынтасығыштар және де трансферкарлармен жеткізіліп отырылады. Тар коллеялы темір жолдарда платформалар жартылайвагондар және жабық вагондар ,цистерналар кеңінен қолданылады.Олардың жүккөтерімділігі 20 тс вагон самосвалдар және өзіартқыш жартылайвагондар торфты арту үшін жүккөтерімділігі 12,5тс.Бұл вагондардың құрылысы кәдімгі темір жолдың вагондарынан айырмашылығы аз болып келеді,тек өлшемдері ғана кішірек болғаны болмаса.Жартылай вагон орталықтандырылған соққылы тартым құралымен жабдықталған және автоматты тежеуіш жүйесі де бар.Барлық вагондардың коллеясы 1067 мм болып келеді.
№17 Лекция
Жолаушыларға арналған вагондар.
Жолаушы вагондар жайлы жалпы мәліметтер
23,6 м ұзындықты 17 м базалық, 3,106м ендік бүтінметалл жолаушы вагондары негізінде жоспары , ішіндегі жабдықтардың орналасуы, кузов құрылысы мен рамасы , сонымен бірге жылжымалы бөлшектері бойынша түрлі вагондар жасалады. Ішкі жоспары жолаушы вагонның типі мен арналуына байланысты болады. Ұзаққа қатынайтын жолаушы поездарының вагондары отыруға және жатуға арналған жайлы орындары болады, туалет бөлімі тиімді орналасады және сәйкес жабдықтармен жабдықталынады, жеткілікті көлем және қолайлы климат, жақсы жарықтану болады.
Облыстық вагондар салонында ашық түрдегі тоғыз алты орындық бөлімдер болады. Бөлімдерде тік жіне көлденең дивандар, жоғырыда жинақталатын жату полкалары және багажға арналған полкалар орнатылған. Вагонда екі тамбур, кателдық бөлім, қызметкерлер жайы, праводниктерге купе және екі туалет қарастырылған.
Бүтіндей металл жолаушы поездарының вагондары 38 орынға ие, 9 төрт орындық және бір екі орындық купелері болады. Қызметтік бөлім екі орындық купені қарастырады. Ол бөлмеде электрлік жабдық шиті мен пастельдік бельяларға арналған шкафпен жабдықталған.
Бүтін металлды жолаушы вагондарының құрылысы
Жолаушы вагон кузовының каркасы пісірілген бүтіндей таситын құрылысты рамадан, тік және көлденең элементтерден, біліктерден тұрады. Вагон шатырының жапырақтары 1,5мм-лік қалыңдықты, едені 3 мм-лік, ал бүйірлік қабырғалар 3 мм-лік қалыңдықты жапырақшалармен қапталған. Бүтіндей металл жолаушы вагондары кузов құрылысы бойынша екі түрге бөлуге болады: вагон ұзындығы бойына хребетті балкалы кузов және вагонның консольды бөлігінде хребетті балкалы кузовтар. Шкворниялы балкалармен және раманың ортанғы бөлігінің арасында көлденең балкалар орналасқан, ал олардың арасында гофрирленген пол төселген. Вертикаль және бүйірлік күштер кузовпен толық қабылданады. Көлденең тұйық Z-типтес профильдегі элементтердің қапталған жапырақтармен пісіріліп қосылған. Автоіліністің керу қондырғысы арқылы берілетін тік жүктеме негізінде хребетті балкамен қабылданады, жүктеменің қалған түрлері – кузовтың қалған элементтерімен қабылданады. Екі түрлі вагондардың кузовтарыда жолаушы вагондарының арбашаларына тіреледі. Басқа арбаша түрлерін пайдалану вертикаль жүктемені түймелі түйін арқылы беруді қамтамасыз етеді және тек жолдың қисық бөлімшелерінде бүйірлік күштердің вертикаль құраушыларын жылжығыштар қабылдайды. Бүтіндей металл вагондарының бүйірлік қабырғаларымен шатырының ішкі қаптағыштары ағаш фанералы плиталардан тұрады және стойкаларда орналасқан бруксаларға шруптармен қатырылады.
№18 Лекция
Автотежегіш.
Поездар автотежегіштері
Автоматты тежегіштер поездардың жылдамдығын реттеуге және тоқтауын іскеасыруға арналған. Сығылған ауаның лезде төмендеуі тежеу магистралында автоматты түрде іске асырылады сондықтан оларды автоматты тежегіштер деп атайды. Ауаның қысымының төмендеуі машинист кранының көмегімен іске асырылады, стоп-крандармен тежеген және автоіліністердің өздігінен ілінісу жағдайларында орын алады. Темір жол жылжымалы құрамында екі тежеу түрі таратылған: фрикционды- тежеу калодкаларын донғалаққа немесе тежеу накладкаларын арнайы дискаларға басу кезінде немесе электромагнитті башмактарды рельстерге басу және электрлі- поездар қозғалысының кенетикалық энергиясын генераторлы режимде жұмыс істейтін электрлі тарту қозғалтқыштарында түрлендіреді. Тежеудің негізгі түрі – фрикционды.
Автоматты тежегіш пневматикалық және электрліпневматикалық болып бөлінеді.
Электрліпневматикалық тежегішті қолдану тежелу жолын қысқартуға мүмкіндік береді, поезді бірқалыпты жайлы жүргізілуін қамтамасыз етеді. Электрлі тежеу кезінде тежеу колодкалары мен бандаждар тозбайды, донғалақтың сырғанау беттері және дискалары қызбайды.
Берілістің тежегіш рычагтары
Локомотивтер мен вагондарда триангельдерден, рычагтардан, тартқыштар мен аспалардан тұратын тежеу рычагты берілістер орнатылған, оның көмегімен ауа қысымының күші тежеу цилиндрлерінің барлығына бірдей таратылады. Тежеу колодкаларын басу күші тежеу цилиндрлерінің штогымен өрістетілетін күштен бірнеше есеге жоғары болады, тежеу рычагты берілістің беріліс саны деп аталады. Ричагты берілістерде бір жақты және екі жақты басу колодкалары пайдаланылады.Жүк вагондарының ричагты берілістерінде, тежелу кезінде тежеу цилиндрінің поршен штогы қозғала отырып жүктемені горизонталь ричагтарға береді және одан ары тартқыш көмегімен вертикал ричаг триангельдерге , олар тежеу колодкаларын донғалақтарға қысады. Қол тежегіштерімен локомотивтер, моторвагон құрамының вагондары және жүк вагондарының бір бөлігі жабдықталған.
Локомотивтерден ажырытылғаннан соң стансалық жолдарда тұрған вагондарды орнында ұстап тұру үшін автоматты тұрақтық тежегіш жасалынды, олардың тәжірибелік тобы тәжірибелі-сынаудан рефрижераторлы-вагондарда өткізілді. Тежеу механизмдері тежеу цилиндрлерінде орналастырылған және келесі түрде әрекет етеді. Тежелуден соң локомотивтен магистралдағы қысым және тежеу цилиндрінде ауаның енуіне байланысты біртіндеп төмендейді.
Тежеу режимдерін реттегіштер
Тежеу режимін автоматты реттегіштер вагондардың жүктелуіне тәуелді тежеу цилиндрлеріндегі ауа қысымын реттейді, бір режимнен екінші режимге қолдық ауыстыруды жоюға мүмкіндік береді, вагондар арасына тежеу жүктемесін бірқалыпты таратады, тежелі кезінде тік жүктеме шамасын төмендетеді.
Жұк авторежимдері екі түрге бөлінеді.
Авторежим вагонның рессорасты бөлігіне орналастырылады. Тежелу кезінде ауа ауатаратқыштан клапанның және поршеннің оң жақ кеңістігіне беріледі және одан ары ашық клапан арқылы поршеннің оң жақ кеңістігіне және тежеу цилиндріне беріледі. Тежеу цилиндрін толтыру қысым ричаг арқылы поршеньге әсер етіп, пошеньге қысымды теңестіргенге дейін беріледі. Осыдан соң ричаг бұрылады, қоректендіру тесігі клапанмен жабылады және тежеу цилиндрінің толтырылуы тоқтатылады.
Тежеу жүйесіндегі компрессорлар және арматуралар.
Локомотивтерде және моторвагонды жылжымалы құрамда тежеу жүйесін сығылған ауамен қоректендіру үшін компрессорлар орнатылған. Көп тараған компрессорлардың сұлбасы 1КТ және КТ6-үш цилиндрлі, вертикаль,екі сатылы аралық салқындатулы.
Компрессор корпустан, екі төменгі қысымдағы цилиндрден, жоғары қысымды бір цилиндрден, сақтандырғыш клапанды радиатор типіндегі мұздатқыштан, шатун түйінінен, поршеньдардан, май сорапынан және клапан қораптарынан тұрады.
Қысымды реттегіштер басты резервуарларда ауа қысымын берілген денгейде ұстап тұруға арналған. Олар автоматты компрессорларды (электровоздарда, электропоездарда және паравоздарда) тоқтатады немесе сығылған ауаның қысымы жоғарғы шекке жеткенде компрессорларды бос жүріске алмастырады (тепловоздарда) және қысымның төмендеуі белгілі бір денгейге жеткенде компрессорларды қосады. Ауа қысымы басты резервуарларда компрессорлардың қосылуы мен ажыратылуы 7,5-нан 9 кгс/см2 аралығында тербеледі.
Қысымды реттегіштер, сақтандырғыштар және кері клапандар
Қысымды реттегіштер басты резервуарларда ауа қысымын берілген денгейде ұстап тұруға арналған. Олар автоматты компрессорларды (электровоздарда, электропоездарда және паравоздарда) тоқтатады немесе сығылған ауаның қысымы жоғарғы шекке жеткенде компрессорларды бос жүріске алмастырады (тепловоздарда) және қысымның төмендеуі белгілі бір денгейге жеткенде компрессорларды қосады. Ауа қысымы басты резервуарларда компрессорлардың қосылуы мен ажыратылуы 7,5-нан 9 кгс/см2 аралығында тербеледі.
Локомотивтерде және моторвагонды жылжымалы құрамда тежеу жүйесін сығылған ауамен қоректендіру үшін компрессорлар орнатылған. Көп тараған компрессорлардың сұлбасы 1КТ және КТ6-үш цилиндрлі, вертикаль,екі сатылы аралық салқындатулы.
Компрессор корпустан, екі төменгі қысымдағы цилиндрден, жоғары қысымды бір цилиндрден, сақтандырғыш клапанды радиатор типіндегі мұздатқыштан, шатун түйінінен, поршеньдардан, май сорапынан және клапан қораптарынан тұрады.
Тежеу жүйесін басқаратын машинист краны
Машинист краны пневматикалық және электрліпневматикалық тежегіштерді әрекетін басқаруға арналған. Машинист краны жүк поездарынның пневматикалық тежегішін басқаруға арналған. Ол жоғарғы жағынан ручкамен , ортанғы бөлігінде поршенмен, қоректендіру және шығару клапандарымен, төменгі жағында редуктормен және тұрақтандырғышпен жабдықталған. Теңестіргіш 20л-лік резервуар штуцерге жалғанады. №395 машинист краны электрліпневматикалық және пневматикалық тежегіштерді басқаруға арналған. Машинист кранының ручкасы жеті жұмысшы жағдайға ие. І жағдайда басты резервуардан ауа золотник кең каналымен магистральға түседі; ауа қысымы тез көтеріледі, поезда жіберу мен қоректендіруді үдетеді.
Ұстағыштың ІІ жағдайында басты резервуардың магистральмен тікелей байланысы үзіледі, магистралда қысым редуктордың серппесінің реттелуімен автоматты түрде бекітіледі. Егер ұстағыш І жағдайдан ІІ – ші жағдайға алмастырылса және бірінші жағдайдан оның тұрған кезінде магистралда жоғары қысым туындайды, ол екінші жағдайда тұрақтандырғыш көмегімен біртіндеп төмендейді. ІІІ жағдайда басты резервуардың редуктормен байланысы тоқтайды, ал теңестіргіш резервуар магистралмен қайтымды клапанмен байланыста болады. ІV жағдайда барлық каналдар золотникпен жабылады, магистралда қысым бекітіледі және автоматты түрде берілген денгейде ұсталынып тұрады. Vжағдайда теңестіргіш резервуарда қысымның өздігінен жоғарлауын тоқтатады. VІ жағдайда жедел тежелу орын алады.
Ауа таратқыштар, электрлі ауа таратқыштар және қысым релелері
Ауатаратқыштар, жылжымалы құрамның әрбір тежеу бірлігінде орналасқан, поездің тежеу магистралінде ауа қысымының өзгерісіне байланысты тежеу цилиндрлерінде сығылған ауа қысымын реттеуге арналған. Ауатаратқыш келесі функцияларды орындайды: тежеу жүйесін сығылғын ауамен қоректендіру үрдісінде қосымша резервуарды манистральмен қосады.; магистралда ауа қысымының 0,1кгс(см2*с) қарқынмен төмендеуі кезінде тежелу кезінде қосымша резервуарды тежеу цилиндрімен байланыстырады; тежеу цилиндрінде ауа қысымын автоматты түрде ұстап тұрады; тежеу цилиндрлерін тежегіштерді жіберу кезінде атмосферамен байланыстырады.
Электрліпневматикалық тежеу жүйесінде электрліауатаратқыштар пайдаланылады. Электрлі ауатаратқыш келесілерден тұрады: магистралды поршень, золотник және режимдерді алмастыратын режимдік тығын орналасқан корпус,төменгі бөлігінде жедел тежеу жеделдеткішімен және гайкалы тежеу магистралынан құбырды алып кету, жалғауға арналған щтуцер орналасқан; 1л көлемді камералы қақпақша.
Диафрагма үсті кеңістікке щтуцер арқылы кронштейнге ауа тежеу цилиндрінен беріледі, тежеу цилиндрінде қысым ауареттегіштерімен реттеледі- диафрагма үстіндегі кеңістік жұмысшы камераның ролын ойнайды. Диафрагманың астындағы кеңістік қысыммен қысым релесі басқаратын тежеу цилиндрлерімен байланыстырылған. Қоректендіру клапаны астында тегеурінді тармақтан немесе қосымша резервуардан каналдар арқылы беріледі. Осылайша қысым релесі ауатаратқышпен бекітілетін әрекетті қайталайды. Қысым релесі жолаушы локомотивтерінде , электровоз вагондарында және дизель – поездарда қолданылады.
Электрлі магнитті рельстік тежегіштер
160 км/сағ жылдамдығы жететін поездар вагондарында электрлімагнитті рельстік тежегіштер орнатылады. Вагон арбашасына өзара байланыстырылған екі электрлімагнитті башмактар орнатылады. Башмактар цилиндрлер ішінде орналасқан серппелердің көмегімен жоғарғы жағдайда тұрады. Поездардың тежеу жүйесін қоректендіру кезінде магистральдан сығылған ауа дроссельді тесік арқылы және қайтымды клапан арқылы резервуарды толтырады. Жедел тежеу кезінде жеделдеткіш әрекеттке өтеді түйіспелер тұйықталады, көмегімен вентилдер қозатын блокты қосады және резервуа мен цилиндрді қосатын пневматикалық реле.
Ауаның қысымынан цилиндр поршендері башмактарды рельстерге түсіреді, және осы мерзімде башмактардың катушкасына батарейалардан кернеу беріледі, нәтижесінде рельстерге 10 тс күшімен тақалады. Жылдамдықтың 15-10 км/сағ –дейін төмендегеннен соң электрлімагнитті тежегіш автоматты түрде қосылады.
Дискалы тежегіштер
Дискілі тежегіштер тежелу кезінде донғалақтың сырғанау беттерінің қызуын жою үшін жылдамдықты жолаушы поездар вагондарына орнатылады. Тежегіш төрт дисклерден тұрады арбашаға, донғалақтардың өстерінің ішкі бөлігінде қатырылған, және сегіз жұптастырылған ричагтар. Ричагтардың әрбір жұбы тежеу цилиндрлерімен және екі башмактармен шарнирлі байланыстырылған, көлденең балкалармен және кронштейндермен қосылған балкада орнатылған. Тежеу дискалары бүтіндей немесе жинақталатын болып шойыннан жасалынады. Олардың ішінде қабырғасы болады, олардың көмегімен ауа ағыны дискаларды суытады. Тежеу тоқтатылғанда башмактар дискалардан серппелердің көмегімен алып кетіледі.Дискілі тежегіштің әрекетін басқару колодкалы тежегіштермен бірге орындалады.
Тайғанауға қарсы құрылғылар
140 км/сағ және одан жоғары жылдамдықтағы жолаушы поездар донғалақтардың рельстермен ілінісу бойынша шектерінде тежеу күшін тудыруы қажет. Донғалақтардың қысылып қалмауын қамтамасыз ету барысында тайғанауға қарсы құралдар қолданылады. Бұл қондырғылар тайғанай бастаған донғалақты тежей бастайды.
Тайғанауға қарсы қондырғыларда донғалақ жұбының лезде айналуының төмендеуінде босататын клапанға белгі беретін өстік датчиктер орналасқан, және босататын клапанның көмегімен тежеу цилиндрлеріндегі ауа тез арада атмосфераға жіберіледі. Тежелген донғалақ бірқалыпты айнала бастайды, және тежеу цилиндрлері қайтадан автоматты түрде сығылған ауамен толтырылады. Осындай түрдегі тайғанауға қарсы қондырғылар келесі негізгі техникалық шарттарға жауап беруі қажет: 2 м/с2 баяулауда қондырғы іске қосылмайды, 4 м/с2 баяулауда олар әрекетке келуі қажет.
Инерциялық – механикалық датчиктерге қарағанда электрлік өстік датчиктер екі белгі беріледі. Біріншісі донғалақтың айналу жылдамдығының төмендеуінде, екіншісі донғалақтың айналу жылдамдығы бірқалыптанған соң тежеу цилиндрлерін толтыруға белгі беріледі. Вагонның барлық донғалақ жұптарының қысылуы кезінде шекті баяулаудың абсолютті шамасын реттейтін қондырғы іске қосылып, барлық тежеу цилиндрлерінен ауа жіберіледі.
№19-20 Лекция
Тартым мен тартым есептерінің теориясының методологиялық негізі.
Жалпы түсінік
Тартым теориясының негізгі мәселесі пойыз қозғалысының зертеу және есептеу болып табылады. Классикалық механикада және техникалық кибернитикада сондай-ақ жүйе мен дене қозғалысының есебін жүргізеді. Бірақта бөлімінің осы үш туыс салаларының мәселесінің мақсатымен оны шешу әдістерітек қана сабақтас байланысқа емесі сондай-ақ пойыз қозғалысын зерттеу кезіндеескерілетін кейбір ерекшеліктерге ие.
Классикалық механикада екі фундаменталды мәселені шешеді: Берілген күштердің әсерімен механикалық жүйені ашатын қозғалысты анықтау (тікелей есеп), қозғалысы берілген жүйеге хабарлауға қабілетті күшті анықтау (кері мәселе).
Қозғалысты анықтау - яғни, координатттарымен сипаттайтын, осы уақытта жүйенің күйін анықтау. Берілген мәселені шешуде үлгісі мен өлшемі белгісіз, механикалық жүйені материалдық нүкте немесе өзгертілмейтін жүйе деп аталады. Материалдық нүкте дененің құрылымын ескермец масса қасиетіне ие және механикалық қозғалысын есептеу үшін жеңілдетілген модель болып табылады. Материалдық нүктенің фазалық координата оның үш өлшемді кеңістіктегі орналасуын көрсетеді.
Ағымдағы уақытта фазалық координаттың өзгеруін қарапайым дифференциаланды теңдеумен жазады. Егер есептік шарты бойынша күштің, жүйенің массасының мәндері және бастапқы жағдай – қозғалыс басындағы жылдамдықпен координата берілсе, онда диференциялды теңдеуді Коши есебін түрінде қайта интегралдап жүйе қозғалысының заңын ашамыз.
Классикалық механикада қозғалысты нағыз түсінікте – уақыт ағымында евклидовтың кеңістіктегі жүйенің жағдайының өзгеруі ретінде түсінеді. Адам жағынан немесе автоматты құрылығы жоқ болғанда жасалынатын мұндай мақсатсыз бағытталған қозғалысты табиғи қозғалыс деп атайды.
Техникалық кибернетикада басқарылмайтын қызметті оқытады. Сондықтан адамның тәжірибелік қызметі үшін барлық қызығушылық емес, тек қана мақсатта бағытталған қозғалыс қажет. Кез – келген ұйымдастырылған жүйенің әрқашан да өзі жоспарына жету үшін мақсатты болады. Мұндай жағдайда қозғалыс мақсатының категориясы заң күшіне ие және оны басқарылатын қозғалыс есептерінде қажет.
Мақсат ұғымына жүйенің қол жеткізуге қажет арнайы соңғы күйіне немесе нәтижесіне жету үшін талпынысы жатады. Мысалы, машинистің мақсаты А-пункттен Б-пункттіне берілген уақыт кестесі бойынша поезды әкелу. Басқарушы күшті жылжымалы құрам сипатына және қозғалыс жағдайына сәйкес таңдау арқылы ол алдында тұрған мақсатқа жетуді қамтамасыз етеді.
Мақсатқа жету талпынысы қозғалысты басқарудың қажеттігін тудырады. Жалпы жағдайда басқару деп, жүйенің бір жағдайдан екінші жағдайға өтуін қамтамассыз ететін жүйеге әсер етушілікті таңдауды айтады. Соның арқасында қойылған мақсатқа қол жетеді. Сырқы ортаның әсмер етуін және істеу сенімділігі мен тұрақтылығы бойынша жіберілген жүйенің күйін есептеу, мұндай іріктеудің міндетті шарты болып табылады. 1 .1 суретте басқарылатын әсер етудің u қайта түрленуінің құрылымдық сұлбасы көрсетілген және мұнда сырқы қоздырушы әсер етулерде ( поезд қозғалысына кеднргілер ) локомативтің тартым күші немесе поездың тежеу күші, жүйенің күйінің параметірлері ( жылдамдық, үдеу, жүрілген жол т.б. ) басқарылатын әсер етулер z. Жүйенің қозғалысы былай қорытындылады: u(t) және z(t) кіретін әсер етулердің ықпалы мен t уақыт ағымында x(t) жүйесінің шығу координатының өзгеру жүреді.
Егер жүйе жұмыс істеу процессі түрлі физикалық табиғаттың заңдылығына бағынатын көптеген өзара әсер ететін элементтерден тұратын болса, қозғалысы кеңінен тарау қажет. Уақыт сайын өзара әсер ететін бір тұтас ретінде кибернетикада жүйеден өзара байланысатын элементтер тұтастығы түсінігі қабылданған. Ақпараттар айналымының көлеміне ие. Көптеген өзара байланысқан элементтерден тұратын, сыртқы ортаның кездейсоқ факторларды өткізетін және адамдардың әсер етуін басқаратын жүйені атайды. Жүйенің қозғалысы деп кең түсінікте жүйенің күйінің өзгеруі түсіндіреді: кеңістіктегі орын ауыстыру жүйенің жүрісін зерттеуге қызығушылық көрсететін жылу, ток және басқа параметрлерінің өзгеруі. Жүйенің ауыспалы күйінің ағымдағы уақытта өзгеруін жүйенің бағыты жүріс – тұрысы, бет алысы, мінез құлқы деп атайды.

-сурет. Баскарылатын әсер етудің (и, - иг) басқару объект /-дін (Х/ — х„) параметрлер күйіне, сыртқы өсерлердің кесірінен (т.\ -' 2т), кайта түрленуінің қүрылымдық сұлбасы.
Бұл жағдайда поездың фазалық координатының түсінігі кеңінен тарайды. Онымен әрбір уақыт сайын қозғалысты алдын – ала болжауға болатын әр түрлі физикалық табиғат күйінің параметрлер жиынын түсіну қажет. Көбіне мұндай параметірлер мыналар болып табылады: поездың тартым учаскесіндегі координаттарымен жылдамдығы, тартым қозғалтқыштарының жүктеме тоғы, тартым генераторының кернеуі, электірлі машина орамасының қызу темперетурасы, дизельдің айналу жиілігі, отын шығыны, доңғалақтың рельспен ілінісу тұрақтылығының көрсеткіштері.
Поездың жүріс – түрысы басқарылатын жүйе сияқты анықталады: тасымалдау ТЕЕ (ПТР) бойынша процесінің және оның басқару мақсатымен, сырқы әсер етулермен, жылжымалы құрамның нормативті тартым және тежеу қасиеттерімен машинисттің немесе поездың авто жүргізу жүйесінің жағынан басқарылатын әсер етулермен қозғалыс туралы мәселені мақсат қоюдың, оны шешуге жүйелі қараудың модельдеу әдістерінің әрі қарай дамуының, натурды экспериментінің және қолданбалы математиканың жаңа әдістерін қолданудың арқасында күрделі жүйенің жүріс – тұрысын есептеу және зерттеуге мүмкіндік туды.
Қозғалысты басқару теориясында екі негізгі есептер шешліледі – басқарылуы туралы және бақылауы туралы. Басқарылу туралы есепті шешу күштерді басқару анықтамасына сәйкес келеді. Жүйенің ресурстарын және белгіленген шектеулерді ескеріп берілген күйден соңғыға әкелуі мүмкін. Бақылану туралы есепті шығару ұозғалыстың дифференциялды теңдеуін интегралдаудың әрбір қадамында бақылауға болатын координаттар бойынша жүйенің күйінің фазалық координатын анықтауға сәйкес келеді. Қозғалысты және шектеу күйінің параметрлері болжау бақылануы туралы есепті көрсетеді. Бақылану әдісі поезд тартымы теориясында кең қолданылады.
Поезд тартымы теориясында екі негізгі есептер шешіледі:
Сериясы берілген локоматив тартым мен қозғалыс жылдамдығының нормативті параметрлерін бақылау кезінде жолдың пішіні берілген учаскеде көтере алатын поезд массасын анықтау керек;
Берілген тартым учасксінде басқарылатын қозғалыс массасы берілген поезд үшін анықтау қажет, огымен нормативті және шектеулі жағдайды сақтауда қойылған мақсатқа қол жеткізуге мүмкіндік туғызар еді.
Классикалық механиканың, кибернетиканың есебін және поездар тартымы теориясын зеттеу мен шешудің жалпы методологиялық амалы болып модельдеу табылады. Бұл олардың арасындағы ажырамас байланысты анықтайды. Олардың айырмашылығы құбылыстар мен процесстердің физикалық табиғатымен, жүйенің тағайындалуымен, оларды зерттеу мақсатымен, бастапқы және ағымдағы аппараттың болуымен, шектеу жағдайымен, матеметикалық формулануымен және болжаудың қажетті нақтылығымен анықталады.
Классикалық механикада, қарапайым механикалық қозғалысты қарастырады; фазалық координаттар жылдамдықпен және уақыт сайын жүйенің орналасмуымен, демек, жүйе екі параметрлері; мұдай жүйеқозғалысының метеметикалық моделі материалды нүкте қозғалысының дифференциялды теңдеуін көрсетеді; күштер берілген, уақытқа тәкелді емес және басқарылатын болып саналмайды, қозғалыс – табиғи (естественное); жүйеге тек еркін дәреже санын анықтайтын түйіспе – механикалық байланыс әсер етеді; жүйенің жүріс – тұрысы энергияны сақтау және классикалық механика теоремасына бағынады.
Басқарылатын қозғалыс теоремасмында және поездар тартымы теориясында қозғалыс кең өрісте қарастырылады; жүйе күйінің фазалық координаттары әрбір уақыт сайын көптеген параметрлермен анықталады, қозғалыс – басқарылатын; жүйенің жүріс – тұрысын жазуды бірнеше математикалық модельдермен жүргізіледі.
Айтылғандардан былай қорытындылауға болады: жүйе қозғалысын есептеуге кіріспестен бұрын, зерттеуші мақсатты, есеп қоюды, қозғалыс моделін құру және зерттеу әдістерін нақты анықтау қажет. Техникалық кибернетика поезд тартымы теориясынаан біраз артта құрылғанына қарамастан есепті шешудің принциптерінде және тәсілінде олардың арасында көптеген ортақтық байқалады. Ғылыми – техникалық прогрессті айтарлықтай шамада анықтайтын басқару туралы фундаменталды ғаламмен кибернетика бекітілуіне байланысты, ал пойыздар қозғалысын басқару темір жол көлігін басқарудың автоматтандырылған жүйесінің құрамдық бөлігі болу қажет, негізін құрайтын принциптерді, кибернетика түсінігі мен әдістерін пойыздар тартымы курсында қолдану мақсатқа лайық.
1.2. Пойыздың басқарылатын қозғалысы туралы есепті қою және оны шешуге жүйелі қарау
Пойыз қозғалысын есептеу үшін құрам массасы, локомотив сериясы, тежеу құралдар, жол пішіні, темір жол бойында станцияның орналасуы берілуі керек. Механикалық қозғалысты және жылжымалы құрам күйінің параметрлерінін анықтау қажет. Бұл параметрлер локомотив жұмысының сенімділігін және қауіпсіздік жағдайын сақтаудағы қойылған мақсатқа қол жеткізеді.
Қойылған есепте белгілі бір мақсатпен жүретін күрделі жүйенің басқарылатын қозғалысы туралы айтылған. Күрднлі жүйе қолзғалысы есебінің мақсатын анықтау және әдісін тиаңдау үшін жүйелі қарау кеңінен қолданылады, жүйенің жүріс-тұрысын зерттеу үшін жүйенің әр түрлі элемнттерінің өзара байланысын ескеру жүйелі қараудың мәні болып табылады.
Өзара байланыс элементтердің қарапайым механикалық тұтастығы сияқты емес, мақсатқа қол жеткізудегі олардың өзара әрекетінің бір тұтастығындай қарастырылуы керек. Демек, пойызды автономды жүйедей емес, темір жол жүйесіндей буын ретінде, ал оның қозғалысын тасымалдаудың технологиялық процессінің бір бөлігі ретінде қарастырамыз.
Жүйелі қарауға сәйкес пойыз қозғалысының мақсаты жол мақсатты қызметінен анықталуы қажет, оған темір жолдың оң үлкен өткізгіштік және алып жүргізушілікті пойыз қозғалысының массасы мен жылдамдығын жоғарылату жолымен қамтамасыз етеді. Әлбетте, қозғалысты басқару және басқа есептер тізбектеліп жүруі мүмкін, бірақ, олардың барлығы негізгі мақсат шегінде шешілуі қажет. Жүйенің жүріс-тұрысын және күшін басқару жолымен мақсатқа қол жеткізуге болады. Осы жолмен пойыз қозғалысы табиғи қозғалыстан қароағанда мақсатқа бағытталған болып табылады. Пойыз теміржол жүйесіндегі элемент болғандықтан, оның қозғалысын басқару тұтас қызметке, тасымалдау технологиясына және қозғалысын график бойынша ұйымдастыруғабағынады.
Мақсатқа жету жету дәрежесі болып пойыздың басқарылатын қозғалысының оңтайлығы шамасы қызмет етеді. Мұндай шама болып пойыз қозғалысының қабылданған ұйымдастыруда және берілген техникада теміржолдың және стансаның өткізгіштік пен алып жүрушілік қабілеті деңгейі табылады. Оңтайлы қозғалысқа жетуге ұмтылу локомотив пен вагонның жұмыс сенімділігі және қозғалыс қауіпсіздігінің жағдайы бойынша жіберілітіндерден және пойыз ресурсында мүмкін шектерден шықпауы керек. Ол үшін тартым есептеріне сенімділік бойынша шектеулердің, тежеулердің және тартымның нормативті параметрлері белгіленген.
Объектінің күйі мен жүріс-тұрысы туралы ақпаратсыз кез келген басқару мүмкін емес болғандықтан, темір жолдың барлық торабында пойыз қозғалысын есептеу үшін нігізгі ақпарат ретінде жылжымалы құрамның біртұтас паспорттың сипаттамалары белгіленген. Әр түрлі жолдардың нақты пайдалану жағдайында натуралды эксперимент – сараптама пойыз қозғалысы параметрлері туралы ең құнды ақпарат беріледі, сондықтан реттеу үшін тартым есептері және интенсификациясы резервтері мен тартым үнемділігін іздеулер қолданылады.
Физикалық табиғаты әр түрлі, өзара ететін көптеген элементтердің (дизель, тартым берілісі, экипаж, вагондар, жол, СЦБ және байланыс т.б) мақсатқа бағытталған қозғалысқа қатысуы, сондай-ақ, адамдарды қандайда бір физикалық заңда нігізделген, күрделі жүйенің қозғалысын матеметикалық жазу қиындатады. Мұндай күрделі есепті шығару үшін математикалық модельдеу қолданылады [25;28;38;]. Әр түрлі процесстегі математикалық модельді құруда және зерттеуде жеңілдететін болжамдар мен олардың арасындағы арнайы қатынастар мақсатқа бағытталған қозғалыстың есебін жалпы шешуді табуға мүмкіндік береді. Мақсат қызметі, жүйелі қарау және математикалық модельдеу пойыз қозғалысын зерттеуде, болжауда негіз қалаушыұстанымдар болып табылады.
1.3. Пойыз тартымы мен қозғалысын математикамен модельдеу
Кез-келген процесстер кеңістікте және уақытпен жүреді сондықтан жүйенің жүріс-тұрысы ағымды уақыт қызметінде күйдің фазалық координатының өзгеруімен анықталады. Жүйенің жүріс тұрысы оның күйінің уақытына тарихи сияқты қарастырылады және қарапайым дифференциалды теңдеумен жазылады.
Алты еркін дәрежелісі бар еркін дене үшін классикалық механикадағы алты дифференциялды тікте көрсетіледі. Егер жүйе өз ара байланысқан н денелерден түратын болса онда оның қозғалысын жазу үшін н есе үлкен теңдеу қазет. Егер поезд құрамындағы әрбір вагонның жүріс – тұрысын жазуға талпынса мұндай есеп ЭВМ – нің өзінде шешіле алмайды. Поездың жүріс – тұрысын жазу былай күрделінеді: механикалық, термодинамикалық, электромагниттік және басқа дифференциялды теңдеу оның параметрлері көптеген факторларға түзу емес тәуелділікке ие оны әрдайым өлшеу мүмкін емес, сондай – ақ оларды интегралдаудың белгісіздігін анықталмауын және мүмкін еместігін тудырады.
Эксперименттер осы процеске мол сенімділікпен тек маңызды фокторларды есептеп шығаруға болатындығын көрсетті. Мұндай ыңғай модельдеу теориясына әкелді. Процесті түбегейлі талдап сипаттаудан оларды модельдеуге көшуі күрделі жүйенің жүріс – тұрысын зерттеу мен болжаудың ең жалпы әдісі болды. Қозғалысты басқару теориясында күрделі жүйенің жүріс – тұрысын зерттеудің методологиясын анықтайтын негізгі түсінік болып табылады. Математикалық модель деп шегінде зерттелетін процестер параметрлерінің есептеу процедурасы негізінде түп нұсқасының жүріс - тұрысы туралы қажетті ақпаратты беретін жуықтаудың алынған дәрежесі математикалық қатынастар жүйесін айтады. Математикалық қатынас бастапқы шарты дифференциялды теңдеуді және шектеуді көрсетеді. Есептеу процедурасына оңайлататын болжамдар мен теңдеулер жатады.
Модель білімнің нақты саласы талабымен әрдайым байланысты болғандықтан, ол тен зерттеу мақсатына қызығушының тудыратын процестер мен ерекшеліктерді көрсету керек. Күрделі көп параметрлі жүйеде физикалық табиғаты әртүрлі және барлық жүйенің жүріс – тұрысына қатысы бар процестер бір уақытта жүруі мүмкін болғандықтан, біртұтас математикалық модельді құру мүмкін емес. Мұндай жағдайда жеке процестерді көрсететін бірнеше модельдерді құрады. Бір обьектінің мұндай модельдері өзара белгілі бір қатынаста болады. Бір модельді құру қорытындысының, екіншісін құру үшін қолданады. Мысалы алғашқы тартым есебінде механикалық қозғалыстың моделі құрылады V(S) оның негізінде жүрілген жолға қозғалыс уақытына тартым генераторының немесе электрлі қозғалтқышы жолына және олардың орамасының қызуына, механикалық жұмысқа, поезд тартымына кететін отын шығынына жылдамдықтың тәуелділік моделін құрайды және зерттейді.
Математикалық модельдерді құру және түп нұсқасының жүріс – тұрысын сыртқы ортаны модельді шешу қорытындысы бойынша зерттеу процедураларын математикалық модельдеу деп атайды. Оның негізіне процесс сипаттайтын теңдеудің теңдігі (аналогия) және айнымалы түп нұсқа мен модель арасындағы қатынастың бір қатарлығы жатады. Математикалық модельдеу әдісінің дамуы ғылыми бағытты жасауға әкелді-теңестіру (идентификация) теориясы. Нақтылы жүйенің жүріс – тұрысы ретінде өзгеруін бақылай отырып жасауға болады. Тек кіру және шығу параметрлері бақылауға болатын, ал ішкі құрылысы мен процесстің белгісі болып қалатын шартты жүйе қара жәшәк атағын алуы (40,28,23). Қара жәшік әдісін қолдану жүйенің сыртқы параметрлерінің өзгеруі бойынша жүріс – тұрысын алдын ала болжауға болады. Бұл жағдайда қозғалыс есебі біршама жеңілдетіледі, сондықтан қара жәшік әдісі кеңестіру теориясыеда негізгі алынатындар табылуы және қызығушының жүйенің құрылыуына емес, оның жүріс – тұрысына туатын күрделі басқаратын жүйені модельдеу кеңінен таралды. Поездар тартымы теориясында қара жәшік әдісі кеңінен қолданылады. Мысалы, механикалық қозғалыцсты есептеу үшін тарту күшін немесе тежеу күшін есептеуге болады, ал сыртқы әсерлер деп – қозғалыс кедергілерін, ал шығу деп – жылдамдық пен жүрілген жол. Сонда ғана энергияның түрлену, дизель ішіндегі күштің тарт у берілісінің, тежеу жүйесінің көмекші агрегаттардың күшінің пайда болуы процестерінің модельдерін құру қажеттілігі жоқ.
Пойыз тартымы мен қозғалысы процессін модельдеу келесі тізбектікпен жүргізіледі: 1) ауызша-жазбаша моделін қүру; 2) оның негізінде қозғалыс заңын аныктайтын математикалық модельді қүру; 3) пойыздың шекті күйі шегінде мақсатқа жетуге бағытталған модельді зерттеу; 4) туп нүсқаға барабар анықтайтын натурды эксеримент; 5) модельді зерттеу қорытындыларын реттеу және шешім қабылдау.
1.4 Пойыз тартым мен козғалысыныц ауызша-жазба модельдерін қүру
Ауызша-жазба модель күрделі жүйенің қүрылымы, касиеті, күйі мен жүріс-түрысы туралы жеткілікті негізделген болжамдар зацы жинағын керсетеді. Бүл модель жүйенің күйін және жүріс-түрысын болжауға қажетті математикалық модельді қүрудың ақиараттық негізі болып табылады.
Ауызша жазба моделін қүруда алдымен жүйенің жағайындалуын, күрылымын және зерттеу мақсатын, оның күйі мен жүріс-түрысын анықтайтын физикапық зацдарды, жүйе туралы негізгі ақпараттардың болуын жөне оның сыртқы ортамен өзара әсерін белгілейді. Одан кейін жүйе бөліктерінің өзара өрекетінің жоне сыртқы ортаның осершің ең
маңызды парметрлерін ресурс сенімділігі жене байланыс үстайтын шектеулерді шығарады және сөзбен жазады; жүйенің жүріс-тұрысын математикалық түрде жазуға мүмкіндік тудыратын, жеңілдетілген болжамдарды делелдейді; есептін нақтылығымен дүрыстығы дәрежесін белгілейді.
Жүйенің физикалық зацдарды мен оның белгіленуі өндірістік процесстің мағынасымен жөне табиғатымен анықталады. Темір жол көлігінін, өндірістік прцессінің маңызыдылыгьш К. Маркс аныктады: «Адамдар мен тауарлар арнайы көлік күрылымен бірге жүреді, қозғалыс келік күралымен, онын орын ауыструы өзі тудыратын ондіріс процессі болады». Сондықтан, пойыз козғалысы мен тартылатымының базалық моделін күру үшін классикалық механикалық заңдардын параметрлерді (тоқ, тартым машинасының кернеуі, олардың орамасыньщ қызу температурасы және т.б.) тиісті математикалық модельдерді күрумен аныктайды. Сонымен бірге тартым режимін анықтайтын базалық модель және осы модеьдердін физикалық заңдары қолданылады.
Ауызша-жазба моделін қүру нөтежиесіиде алынатын (шығатын) болжамдар негіз болып табылады, оған сейкес жүйенің жүріс-түрысының математикалық сипатталуын жүргізеді. Пойыздар тартымы теориясында келесі болжамдар қабылданды:
I болжам. Пойыздыц механикальщ цозгалысыи бір еркін дәрежесі бар математжалық түрде сипаттауга бопады. Жүйенің еркін дәреже саны байланысты үстайтындармен анықталуы. Пойыз үшін оның мақсатқа бағытталған қозғалысының еркін дөрежесін анықтайтын байланыстарды ғана ескерген жеткілікті. Байланыс болып авто ілінісу қүрылғысы мен рельстер табылады. Авто ілінісу қүрылғысы локомотивпен ваондарды бірқалыпты жылдамдықпен және удеумен жүргізуіп камтамасыз ететін ішкі байланыс үстау рөлін атқарады. Егер, мақсатка бағытталған қозғалысты ғана ескеріп, жылжымалы қүрамның тербелмелі қозгалысы мен өзара орын ауыстыруын ескермесек, онда, есепте пойыз өлшемін ескермеуге болады жөне оның қозғалысын өзгермейтін жүйенің үдемелі қозғалысы деп қарастырады. Классикалық механикада мүндай қозғалыс математикалық түрде жүйенің түтастай қозғалысы - деп сипатталады, яғни жүйенің барлык массасы оның орталығындағы материалдық шығарылған нүкте. Тартым есептерінде пойыз қозғалсын, пойыз ортасына ораласқан материалдык нүктенің қозғалысы ретінде сипаттайды.
Рельстер сыртқы байланыс үстау релін атқарады. Бүл байланыс пойызды бір бағытга қозгалуын қамтамасыз етеді (рельс бойы); демек, пойыз еркін бір дәрежесі бар. Еркін бір дәрежесі бар материалды иүктенін қозғалысын сипаттау үшін бір дифферениналды теңдеу жеткілікті.
Сондықтан, пойыздың мақсаты бағытталған қозғалысы бір еркін дережесі бар материалды нүктенің қозғалысы ретінде бір дифференциалды теңдеуменен жазуға болады. Бүл тартым есебін ондйлатады, бірақ кейбір қате жіберрушілік болады.II болжам. Пойыз қозгалысыи алдын-ала болжау үшін тек сырпщы күштерді есептеген жеткілікті, сыртқы куштер мацсапща багытталган қозгалысты аньщтаііды жоне оның багытымен сөйкес кечгді.
Өзгермейтін жүйенің ішкі күштерінің жүмысы нөлге тең, себебі, күштер өзара теңеледі; демек оларды қозғалысты математикалық сипаттауда ескермеуге болады. Тартым есебінде тек пойыз қозғалысының бағытымен сөйкес келетін сыртқы күштері есептейді (коллинеарлы күштер). Егер, коллинеарлы күштер бір нүктеге түсіріген болса, онда оларды алгебралық қосуға және қозғалыс жылдамдығын қорытынды күштің әрекетімен карастыруға болады.
Пойыз қозғалысын аыктайтын сыртқы күштер санына тартым күшті, козғалысқа келтірілетін кедергі күші және тежеу күші жатады. Есеп қолайлы болу үшін бүл күштерді локомотив пен вагондар донғалағының тығынына түсірілді. Қорытынды күшті пойыздың 1 т массасынына келтіреді жене оны меншікті деп айтады.
Ш болжам. Жүйе ішіндегі процесстер динамикасыи есептемей, жүйеиің кіруі мен шыгуы бойынша цозгалысты алдын-ала болжау мүмкун, онымеи тартым, тежеу және цозгалыс кедергісі күштеріиің статикальщ сипатамаларын тартым есептерінде колдануга мүмкүядік береді.
Күштердің сипатамасын қүрылғылық жүмысы түрақты болған жоне қозғалыстың жылдамдығы бір калыпты болған стационарлы жагдайда өткізілетін тожіребилер қорытындысы бойынша түрғызады. Басқару режимін нсмесе сыртқы жүктемені ауыстырғанда күпітің өзгерілуін белгіленген бір процесстен екіншісіне өткенде ескермейді. Мүндай сипаттаманы статикалық деп атайды. Пайдалануда динамикалық процесстер басым, сондықтан өту процесстерінін уақытын ескерген жөн. Бірақта типтік динамикалық сипаттамаларды жол желісі үшін күру оту процесстерінің күрделі физикалык табиғатынан және олардың ор жергілікті, әртүрлі жағдайда және пойыз қозғалысын үйымдастыруға төуелділігінен мүмкүн емес. Сондықтан тартым есебінде статикалық сипаттаманьі жалпы желілік априорды ақпарат ретінде колдануға тура келеді. Егер жүйе козғалысы есебінде қара жәшік өдісіп және кибернетика мен классикалық механикада қабылданған кдшыктан әсер ету принцибін қолдансак; онда динамикалық жүйенін, қозғалысын есешеуге статикалық сипаттамаларды кейбір қателіктермен қолдануға болады. Осы негізінде пойызды қара жөшік деті кабылдаймыз және кіру параметрлерінің езгеруін бакылап (қозғалыс кедсргісі. тартым жөне тежеу күштері), шығу параметрлерінің жүрілген жол мен қозғалыс жылдамдығы езгеруі бойынша оның жүріс-түрысын ету процессін есептемей анықтайтын боламыз. Қашықтықтан әсер ету принцибіне сөйкес былай болжауга болады: белгіленген бір қозғалыстан екіншісіне өтуде күштің ...езде езгеруі болады жөне станционарлы емес (түраксыз) жағдайда қозғалысты болжау үшін сгатикалық сипаттаманы қолдану мумкіндігі туады. Машинистің тежеу кранының түткасы мен бақылаушысы позициясын ауыстыруда немесе
тіктігі әртүрлі пішін элементтерінің шегінен пойыздың орталык массасы еткенде бір қалыпты күштің бірқалыпсыз өзгеруін шартты түрде кабылдайды.
IV болжам. Тартым есебін оңайлату үшін пойыз күшінің үздіксіз сызықты емес функцшсының тілімді қагідық - сызықты аппроксимацыясы жіберіпеді. Ол теңдеуді Коши есебі турінде шешуге мумкіндік береді.
Егер, жүйеге әсер ететін күштердің бірі жылдамдыққа төуелді болса, онда оның козғалысы туралы есепті тек козғалыстың дсфференциалды суперпозиция принцибін қолдану мүмкіндігі туу үшін қозгалыс сызықты болу керек (жүйенің қорытындылайтын қозғалыс әрбір күштіц жеке өсерімен туатын қозғалыстар соншамасына тец). Біракта, жүйснің қозғалысын анықтайтын күш функциясы түзу емес, сондыктан күрделі сызықты емес дифференциалды теңдеуді шешуді кажет стеді жөне жүйенің қасиеті оньщ жүріс-түрысына төуелді, демек мүнда суперпозиция прицибін колдануға болмайды.
Ол үшін шекті жерде жол берілген шекте сызықты емес фупкцияга сызыкты етуді (линеаризациялау) жүргізеді, суперпозиция принцибін қолданады жөне дифференциалды теңдеуді Коши есебі үлгісінде шешеді. Аз ауытқу принцибі бойынша кванттау әдісімен линеаризацияны жүргізеді. Тең әсер ету күштерінің үздіксіз сызықты емес функциясып қозкалыстың жылдамдығының аз интервалы бойьшша дискретті (үздікті) тілімді -сызықтымен ауыстырады. Сонда ғана, әрбір интервал шегінде күшті түрақты деп, және интервалды тиісті орташа жылдамдықты қабылдауға болады.
Бүл физикалык көзқарасқа тең, яғни бір калыпсыз баяулатынған қозғалысты бір қалыпты үдеумен ауыстырады. Мүндай мүмкіндік есепте шамалы қателік жібереді, ойткені пойыз массасының түрақты уақыты локомотив пен қүрамнын қуатты энергиялы қүрылғысының түрақты уакытынан жоғары. ВНИИЖТ өдісімен уақыт интервалы бойынша тежеу есебін шешетін болсақ, уақыт факторын тежеу өсерінде біршама нақты " есептеуге болады.
Үздікті - сызықты фуикциясы жылдамдық интервалы аз болган сайын, негізгіге жақын келеді. Оны күруды аппроксимация (жакындау) деп атайды. ТЕЕ (ПТР) нормативі бойынша апроксимация 10 км/сағ кем емес жылдамдық интервалымен шектеледі.
Осыдан барып, пойыздың ауызша-жазба моделін күру үшін оны бір еркін дәрежесі бар өзгермейтін жүйе деп есептеуге болады. Бір дорежесі бар өзгермейтін жүйеге пойыз узындығы ортасындағы массасын келтіретін сыртқы күштср есер етеді және ол пойыз қозғалысының бағытымен сәйкес келеді (немесе оның бағытымен қарама-қарсы). Егер күштер жылдамдыққа төуелді болса, онда қозғалысты дифференциалды теңдеуді шешу жолымен ғана болжауға болады. Бүл еркін дөрежесі бар пойызға бір дифференциалды гендеудің озі жетеді.
Күрделі жүйенің жүріс-түрысын есептеу үшін кара жөшік өдісін қолданады. Қара жәшік әдісі жылдамдығы аз интервалды априонды ақпарат ретінде статикалық сипаттамаларды қолдануга мүмкүндік береді. Күштер сызықты болмағандықтап, сызыкты емес дифференциялды теңдеуді шешү қиын. Пойыз моделін қүру үшін статикалык сипаттаманы үзінді-сызықты аппроксимациялауды жүргізуге жөне қозғалыстың дифференциялды теңдеудің Коши есебі үлгісінде шешуде суперпозиция принцибін қолдануға мүмкіндік беретін ауытқуы аз пршщипті қолданады. Жылдамдықтың өрбір интервалында қозғалыстың берілген режиміне және интервалда орташа арифметикалық жылдамдыкка сәйкес келетін мән бойьгнша түрақты тең өсер ететін күшті қабылдауға болады. Күштің байланысына қарай қозғалыс режимі келесідей бөлінеді:
Тартым - локомотивтің тартым күші Ғк және қозгалыс кедергісініңкүші 1¥к өсер етеді;,-,
Бос жүріс — бір күш әсер етеді 1¥к;
Тежеу - 1¥к күші мен тежеу күші Вт өсер етеді.
Режимдер ауысқанда немесе сыртқы жүктемеде узақтан всер ету принцибіне сойкес тең әсер ететіп күштердің секірмелі (скачкообразный) езгеруі болуы мүмкін. Тең өсер етуді қүрайтын күштердің қатынасына қарай пойыз қозғалысының сипаты анықталады. Мысалы, үдемелі қозгалыс - егер, тартым күші қозғалыс кедергісі күшінен үлкен, баяулатылған - тартым күші кедергі күшінен аз, бірқалыпты олар езара тең. Пойыздың түрақтылық қасиеті бар, сондықтан ол өрқашанда кез-келген қозғалыс режимінде тең шамалы жылдамдыққа талпынады.
1.5. Пойыз қозғалысы мен тартымының математикалық моделін құру
Пойыз қозғалысын дифференциалды теңдеудің ауызша-жазба моделі ескеріліген қорытындысы математикалық модельді құруды көрсетеді. Ол үшін жүйенің кинетикалық энергиясының өзгеруі туралы теореманы қолданамыз.
Жүйенің кинетикалық энергиясы классикалық механикада келесі түрде қалыптасады: механикалық жүйенің кинетикалық энергиясының өзгеруі оның кейбір орын ауыстыруында осы орын ауыстырудағы ішкі және сыртқы күш жұмысының алгебралық қосындысына тең.
1 болжамға сәйкес, пойыздың ішкі күшінің жұмысы нөлге тең, сондықтан оны ескермейміз. Сонда, энергияны сақтау заңына сәйкес:
dТ= (Ғк-Wk- Вт)ds(1.1)
мұндағы:T - пойыздың кинетикалық энергиясы, кгm2/c2; Ғк - локомотивтің жанама тартым күші, Н; Wk- пойыз қозғалысына келтірілетін жалпы кедергісі, Н; Вт - тежеу күші, Н; s- пойызбен жүрілген жол, км.
Жолдың және жылдамдығы аздап өсірілуі шегінде күшті тұрақты деп қабылдайды, сондықтан оларды дифференциалды түрде көрсетпеуге де болады. Вт жөне >Ғк күштерін теріс мәнімен қабылдайды, өйткені олар пойыз қозғалысына кері бағытталған. Пойыздың тек үдемелі козғалыстан басқа тартым электрлі қозғалтқыштың тісті берілісінің, жәкірдің және қос доңғалақтың айналмалы қозғалысына ие екендігін ескереміз. Сондықтан Кениг теоремасын қолданған жөн: өзгермейтін механикалық жүйенің кинетикалық энергиясы жүйенің орталықты массасы жылдамдығымен және инерция орталығы айналасындағы айналмалы козғалыстың кинетикалық энергиясымен бірге барлық массасымен үдемелі қозғалысының кинетикалық энергиясының қосындысына тең.
Егер пойыз түзу бойымен қозғалса, онда оның инерция орталығы айналасындағы айналуын ескермеуге де болады. Тек жүйенің жеке бөліктері өздерінің инерция орталығының айналасындағы айналуын есептеу қажет.
Пойызға Кениг теоремасын былай қалыптастыруға болады: пойыздың кинетикалық энергиясы пойыз ұзындығының ортасында орналасқан инерция орталығындағы пойыздың барлық массасының жылдамдықпен үдемелі қозғалысты кинетикалық энергиясының соммасына және тісті берілістің, қозғалтқыш жәкірінің және қос доңғалақтың өздерінің инерция орталығында айналуының кинетикалық энергиясының соммасына тең.
Мұнда пойыздың кинетикалық энергиясы келесі формулаларымен анықталады:
T=mv22+ Ikwkl22+ Iklwkl22+ Iяwя22(1-2)
мұндағы: т — пойыз массасы, v - пойыздың үдемелі қозғалысының жылдамдығы, км/сағ; Iкв, Іkl, Ія - вагон мен локомотивтің тартым қозғалтқышының жәкірінің тиісті инерциясының полярлы моменттері; wкв, wкl wя вагон мен локомотивтің тартым қозғалтқышы жәкірінің тиісті бұрыштық жылдамдығы.
Тартым есебі ыңғайлы болу үшін айналмалы массаны үдемелі қозғалысқа келтіруді жүргіземіз. Қозғалысқа келтіру буын етіп пойыз доңғалағын қабылдаймыз. Жүйенің айналмалы массасының және келтірілген массаның эквиваленттілік шарты болып олардың кинетикалық энергиясының теңдігі табылатындығыны белгілі. Осы негізде былай жазамыз:
mnv22=mv22+ IkBwkB22+ Iklwkl22+Iяwя22мұндағы: т пойыз массасы, ол үдемелі қозғалысқа келтірілген.
Айналатын масса инерциясының полярлы моменттерін анықтаймыз:
IkB=mkBpkB2 Ikl=mklpkl2 Iя=mяpя2 мұндағы: ткв, mкl,, тя - вагонның, локомотивтің айналатын қос доңғалақтарының және тиісті берілісті тартым электрлі қозғалтқыш жәкірінің тиісті массалары.
Локомотив пен вагонның доңғалақтар радиусын тиісті: Яkв, Якl, деп белгілейміз, ал қозғалтқыштың тиісті берілісінің беріліс санын μ= ωя/ωкл белгілейміз.
Бұрыштық жылдамдықты үдемелі қозғалыстың жылдамдығы арқылы көрсетеміз: wkB=v/RkB wkl=v/Rkl wя=v/RяОнда, (1.3) өрнекке қойғаннан кейін келесі өрнекті табамыз:
mnv22=mv22+IkBv22RkB2+Iklv22Rkl2+Iяv22Rя2Қысқартқанан кейін:
mn=m+mkBpkB2R kB2+ mklpkl2R kl2+ mяpя2R я2Айналатын бөліктердің келтірілген массасын твр белгісімен белгілейміз, сонда келтірілген масса тп = т + твр . Есепті оңайлату үшін
твр /m = ү қатынасын жүргіземіз, сонда тn =т(1 + γ), ал пойыздың кинетикалық энергиясы: Т=m(1+ γ)v2/2. 1 + γ өрнегін пойыздың айналатын массасының инерция коэффициенті деп атайды. Кейбір орын ауыстыруда пойыздың кинетикалық энергиясының өзгеруін құрайтындар: dТ = m(1+ γ)dv2/2= m(1+ γ)vdv. Бұл өрнекті (1.1) тендеуге қоямыз және тартым режимдегі қозғалыс үшін келесі өрнекті табамыз:
m(1+ γ)vdv=(Fk- WK)ds(1.4)
ds = vdt m = mc+ml ауыстыруды жүргіземіз. Мұндағы ml mc ,- құрам мен локомотив массасы, т. Осыдан барып (mc+ml)1+γvdv Fk-Wkvdt) және қысқартқаннан кейін: (mc+ml)1+γdvdt=Fk-Wk ) немесе
dvdt=Fk-WKmc+ml(1+γ) (1.5)
Алынған қатынастың физикалық шамасының өлшеміне көңіл аударайық. Өйткені физикалық шаманың өлшем бірлігі көлікте және халыкаралық жүйеде (СИ) кейбір ерекшеліктерге тән. Өлшем жүйесінде масса кг-мен өлшенеді, арақашықты - м-мен, уақыт-секундамен, жылдамдық — м/с-мен, үдеу - м/сг, күш - Н-мен, көлікте пойыз массасы - т; пойыз жүретін жол - км; уақыт - сағ; жылдамдық - км/сағ; үдеу - км/сағ2. Көгеренттік (сәйкес келуші) ережесін сақтау үшін өлшем бірлігін сандық сәйкес келуін жүргіземіз. Мынаны ескереміз: 1Н күші = 1кг*м/c2ал (mc+ml ) тоннадағы 1000х(mc+ml) кг-дағыға тең. Осыдан:
1000 саг
dvdt=(Fk-Wk)360021000mc+ml(1+γ)1000=12.96(Fk-Wk)mc+ml+(1+γ)Белгілейік: 12,96/(1+ γ)=£, ал пойыз массасы бірлігіне келтірілген бір қалыпты әсер ететін күш, (Fk-Wk)/mc+ml =(fk-wk) Н/т. Осыдан, дифференциалды теңдеу былай жазылады:
dvdt=£(fk-wk)(1-6)
(1.6) тендеуі пойыздың механикалық қозғалыс заның әрбір уақытта, басқаратын және ауытқуатын күштер, айналайын масса инерциясы ескерілген үдеу мен масса арасында болатын қатынаста көрсетеді. Жол мен жылдамдықтың фазалық координаттарын берілгенде ол пойыздың механикалық күйін анықтайды және оның әрі қозғалуын білуге мүмкіндік береді.
(1.6) теңдеу тартым режиміндегі пойыз қозғалысының математикалық моделін көрсетеді. Тежеу режимінде (1.6) теңдеуі былай өрнектеледі:
dvdt=£(bt±wk)(1.7)
бос жүріс режимінде
dvdt=£wk (1.8)
4 параметрінің физикалық табиғатын білу үшін меншікті бірдей әсер ету
күшін бірге теңестіреміз fk-wk = 1 Н/т, сонда dvdt=£, демек, пойыздың массасының әрбір тоннасына 1 Н үдету күші әсер ететін үдетуді £ көрсетеді.
Егер γ= тBP/т мәні белгілі болса, = 12,96 (1 + γ) мәнін табуға болады.
Отандық жылжымалы құрам үшін анықталғандар: төрт ості жүктелген вагондарға γ = 0,028. - 12,61; төрт ості бос вагондарға γ = 0,084, = 11,96; жолаушылар вагондарына γ = 0,04, = 12,46; тепловоздарға γ = 0,12, = 11,57; электровоздарға γ = 0,19, = 10,89;
Тартым есебін оңайлату үшін орта мәні қабылданған: γ - 0,0583, = 12,24;
Пойыз қозғалысының қорытынды теңдеуді жалпы түрде көрсетуге болады:
Есеп қолайлы болу үшін = 12,24 км/сағ2 = 0,204 км/сағ*мин = 0,0034 км/сағ*с тең мәнін кей кезде қабылдайды.
(1.9) теңдеудің интегралдау арқылы пойыздың қозғалыс жылдамдығын, жүрген жолын және кеткен уақытты, тәжіребилік мақсатта қолданылатын сандық мәндерді анықтайды. Тәжіребилік мақсат - темір жолының тасымалдау процесін жоспарлауда, ұйымдастыруда және технологиясында бірінші роль атқаратын жол торабында пойыз қозғалысы кестесінің құрылуы мен қалыптастыру жоспарының әзірлемелері. Бұл теңдеуді интегралдау үшін пайдалану жағдайында пойыздың күші мен жүріс-тұрысын анықтайтын факторларды білу қажет. Осы мақсатпен қозғалысты анықтайтын -Fk, Вт, Wk күштердің тәуелділігін оқып білу қажет.
№21-22 Лекция
Локомотивтің тартым күші. Локомотив тартымының негізгі заңы
2.1. Локомотивтің тартым күші мен ілгермелі қозғалысын тудырумеханизмі
Пойыздың қозғалыс жылдамдыгы мен тартым күші - темір жол жұмысының маңызды параметрлері. Бұл параметрлермен тартым учаскесінің өткізгіштік және тасымалдаушылық қабілетін, локомотивтің өнімділіктігі мен үнемділігін анықтайды. Пойыз массасының нормасы және оның қозғалысының жылдамдығы локомотивтің жанама тартым күшінің, есептеме жылдамдығының ирнормативті - есептеме мәндерімен және тартым сипаттамасымен Ғk(v) анықталады.
Бірақ, жанама тартым күшін тура өлшеумен анықтау қиын, сондықтан оны жанама өлшеу әдісімен анықтайды: локомотивке тіркелетін вагон-зертхана динамометрмен. Локомотив авто тіркемесіндегі пайдалы тартым күші Fn мәнін өлшейді және онымен жанама тартым күші мәнін есептейді.
Ол үшін Ғп мен Ғъ күштерінің туу механизмі және схема бойынша тартым қозғалтқышынын айналу моментігінің тізбекте тәртіпте тартым электрлі қозғалтқышы - жетектің тісті берілісі - локомотивтің қозғалатын қос доңғалағы - локомотив рамасы - локомотивтің авто ілінісуі - локомотивке бірінші болып тіркелетін вагонның авто ілінісуі туралы ұғым қажет.
Қорытындыны оңайлату үшін келесі пікірлерге (болжамдарға) сүйенеміз: пойыз тұрақты жылдамдықпен түзу көлденең жол бойымен қозғалады, доңғалақтың рельс бойымен тербелеуі материалдың деформациясыз және сырғанаусыз абсолютті қатты дене ретінде жүреді; тісті берілісі - түзу тісті; шестерня мен тісті доңғалақ тартым қозғалтқыш білігіне және қос доңғалақ осіне тегісінше қатты отырғызылған. Локомотивтің қозғалатын қос доңғалағының, тісті берілістің және қозғалтқыш жәкірінің инерциясын; қозғалатын осьтер арасындағы жүктемелі, рессорланған массасының тербелуінен болатын динамикалық жүктемені, энергияны диссипативті күштермен жойылу және т.б. қайта болуді ескермейміз.
Бұл құбылыстарды теорияда ескеру күрделі, айқын емес және бұл жағдайда қажеті шамалы. Өйткені олар пайдалы тартым күші шамасына Ғп жиынтықпен бейнеленеді.
Айталық берілгендер: қос доңғалақтан рельске түсетін жүктеменің
тұрақты мәні П; тиісті берілістің беріліс саны µ; тартым қозғалтқыш
білігіндегі айналу моменті Мd] және айналу жиілігі Wd; I индексті және 2
индексті тісті доңғалақты шестерняның радиустары r; қозғалаты
доңғалақтың радиусы Rk, (2.1 сурет).
Шестерня 1 тісті доңғалаққа 2 айналу моменті тістер арасындағы үйкеліс шығынын ескеріліп беріледі: Мі=Мdп, мұндағы п - тісті берілістің ПӘК (2.1, а сурет) Тістердің өзара әсер етуі ілінісу бойымен п -п жүреді, ілінісу шестерня радиусы rв1 мен тісті доңғалақ радиусының rв2 негізгі шеңберіне жанама пайда болады. Ілінісу полюсы болып шестерня мен тісті доңғалақтың бастапқы шеңберінің түйісу нүктесі табылады. Түйісу нүктесі олардың қатысты қозғалысының орталығы болады. Ілінісу полюсы ілінісу бойында әрқашан жатады. Демек шестернядан тісті доңғалаққа түсірілген активгі күш Ғ12 және тісті доңғалақтан шестерняға түсірілген Ғ21 реактивті күш Ньютонның үшінші занына сәйкес ілінісу бойымен қарама-қарсы бағытта әсер етеді.
Осы күштердің әрекет ету бағытын ескеріп жетекші шестерняның Мі+F21rw1cosαw= 0 және жетекші тісті доңғалақтың М2+F12rw2cosαw=0 бірдей солжақты теңдеуін құрамыз. Күшке қатысты теңдеуіне рұқсат беріп, келесі теңдеуді айтамыз:
Ғ21 = —М / rwі * соsαω = - Mdηз/ rω1*cosαwҒ12 =M2/rw2* cosαw= -F21Мұндағы rω1және rω2; - шестерня мен тісті доңғалақтардың тиісті бастапқы шеңбер радиустары; αw- ілінісу бұрышы.

2.1-сурет. Тартым күшін тудыру механизмі.
а— тісті ілінісудегі күштер;
б - доңғалақ-моторлы блокта әсер ететін күштер;
в - локомотивтің тартым күші.
ҒІ2 мен Ғ21 күштері тісті беріліс тірегінде реакция тудырады, осыдан барып жұптар күші (Ғ21 Ғ01) мен (Ғ12Ғ02) туады.
Тісті доңғалақ 2 және қозғалатын доңғалақ 3 қос доңғалақтың бір осіне қатты отырғызылған, сондықтан бір тұтас болып және бір бағытта айналады (2.10-сурет). Қос доңғалақ осінің серпімді деформациясын ескермесек, тісті доңғалақтың айналу моменті М2 мен қозғалатын доңғалақтың айналым моменті Мк бір жазықтықта әсер етуді деп есептеуге болады. Осы негізінде олардың мәндерін теңестіреміз: Ғкd * Rk= F12rw2*cosαω және оған қатысты Ғкd1:
Ғкd1=Fkd2Rkrw2cosαωБуксаға ось мойыны Ғкd мен Ғкd1 күшінің әсер ету нәтижесінде 02 ось бойында қос доңғалақты сағат тіліне қарама-қарсы айналдыруға ұмтылатын күштер жұбы (Ғкв1, Ғкв) пайда болады. Оған қос күштер және П күшінің әсерімен пайда болған - доңғалақ пен рельстің ілінісу күші Ғкв2 кедергі жасайды. Ал Ғкв күші Rk иығында әсер ете отырып, қос доңғалақты с шапшақ айналу орталығы маңында айналдыруға ұмтылады. Осыдан барып, доңғалақтың тербелуі туады.
П жүктемесі рельстен доңғалаққа берілетін N реакциясын тудырады. П және N күштерінің екеуі де сыртқы, өйткені локомотив жүйесіне кірмейтін рельс пен жердің әсерінен болады. Олар мөлшері бойынша өзара тең, қарама-қарсы бағытталған және қозғалыс бағытына перпендикуляр, сондықтан олар қозғалмайтындар болып табылады.
Ғкд2 күші сыртқы болып табылады, өйткені рельстердің әсерінен пайда болуы, пойыз бағытымен бағытталған, осы күштің пайда болуынан тартым қозғалтқышының айналмалы моменті тартым күшіне айналып үдемелі қозғалысты тудырады, сондықтан оны қозғалатын күш деп атайды. Сондай ақ бірге сыртқы күштердің ішкі күштерсіз пайда болмайтын ескерген жөн, егер тартым қозғалтқышының тогын өшірсек Ғkd2 күші нольге тең болады және үдемелі қозғалыс тоқтайды. Сондай-ақ ішкі күштер тек сыртқы күштер арқылы орталық масса қозғалысын тудырады. Мысалы, локомотивті троспен асып қойып, қозғалтқышқа ток берсек, доңғалақ айналады ал локомотивтің үдемелі қозғалысы болмайды, өйткені сыртқы күштер жоқ.
Барлық доңғалақ-мотор блогының Ғкд2 күштері қосылып локомотивтің жанама деп аталатын күшін тудырады Ғк=Kkd2. Жанама күштің локомотивтің қозғалыс жылдамдығы мен жұмыс істеу режиміне графикалық тәуелділігін Ғк тартым сипаттамасы деп атайды және оны тартым есебін шығаруда қолданады. Тартым сипаттамасын керекті өлшемдердің берілгендермен тұрғызады: динамометрмен өлшейді Fn -локомотив ілінісуіндегі тартым күшін, ал Ғк-ны формуламен анықтайды. Осы байланыста Fn күшінің пайда болу сұлбасы қызығушылық туғызады. Fn мәнін сондай-ақ пойыз құрамының орын ауыстыруы бойынша пайдалы жұмысты есептеу үшін қолданады. Доңғалақ-мотор блогынан локомотивтің автоілінісуіне дейін күштің пайда болуын бақылайық. Fkd күші (2.1 в сурет) қос доңғалақ осіне арба рамасының 4 буксаның мойынтірегі арқылы беріледі, әрі қарай осындай күшпен басқа қос доңғалақтың осіне тепловоздың бос ромасына 7 шкворень 5 арқылы беріледі. Міне осылай Fn пайдалы тартым күш туады. Ал вагонға бұл күш қозғалысқа келтіретін кедергі күшін Wс жоя отырып, құрамының орынын ауыстыратын артқы күш бөліп табылады. Одан әрі локомотив қозғалысына келтірілетін кедергіні формула бойынша анықтайды және тұрақты жылдамдықпен қозғалудағы жанама тартым күшін табады:
Fk= Fn+ Wn (2.2)
Бір қалыпты қозғалыста локомотив массасының инерциялығының ескеру қажет. Сонда
Ғk=Fn+Wn+mлdνdt (2.3)
Мұндағы mл - локомотив массасы, т; mлdνdt - инерция күші.
Ілінісудегі пайдалы тартым күші мен тартым теориясындағы жанама күші түсініктерімен катар, тартым күшін энергия көзіне қарай және физикалық пайда болудың дизель, қуатты тартым берілісі және доңғалақтың рельспен ілінісуі бойынша табиғаты бойынша бөледі. Тартым есептеріне және талдау ыңғайлы болу үшін бұл күштерді локомотивтің қозғалыстағы доңғалақ, құрсауына келтіру шарттары тағайындалған. Күштерді былай бөлу энергияны түрлендірудің осы әрбір сатысының жұмысының шектейтін параметрлері мен потенциалды мүмкүндіктерді білу үшін қажет, яғни пойызды тартуындағы айнымалы жағдайында тұтастай локомотивке де қажет.
Енді локомотивтің қадамды қозғалыс жылдамдығын u тартым қозғалтқышы жәкірінің берілген бұрыштың жылдамдығы бойынша анықтаймыз. Егер бұрыштың жылдамдық рад/с көрсетілсе, онда кадамды қозғалыс жылдамдығын келесі формула бойынша анықтайды:
V = 36001000ωdμDk2=1.8Dkμωd(2.4)
Егер бұрыштық жылдамдығы тартым қозғалтқышы жәкірінің айналым жиілігімен берілсе пd айн/мин, онда қозғалыс жылдамдығын былай анықтайды:
V = πDknk601000=0.188Dknd/μ, (2.5)
Мұндағы Dk— қозғалыстағы донғалақтың диаметрі, м.
2.2. Локомотив тартымының негізгі заңы мен қозғалыс тұрақтылығы
Тартымның жанама күшінің пайда болу механизмін қарастыруда мына жіберулер қабылданады: қозғалтқышпен болатын жанама күш Ғkd доңғалақтың рельспен ілінісу күшінен аспайды. Негізінде, тайғанау пайда болғанда ол ілінісу күшінен асып кетеді. Сырғанау жылдамдығы ілінісу күшіне әсер етеді жөне мынаған тең:
и =v0- v,
мұндағы v0— доңғалақтың шеңберлі жылдамдығы, v локомотивтің қадамды қозғалыстың жылдамдығы.
Сырғанау жылдамдығы өскен сайын ілінісудің тартым күші біршама төмендейді, локомотив куаты біртіндеп тайғанап тұрған доңғалақтар жұбының кинетикалық энергиясының, өнімсіз өсуіне жұмсалады. Тайғанау барысында тартым қозғалтқышының орама бандажының үзілуі, тісті берілістің зақымдануына, коллекторда шеңберлі оттың пайда болуы мүмкін. Тайғанау тоқтаған кезде тартым күшінің күрт өсуі (итеру-толчок) болады және пойыздың ажырау қаупі туады. Тайғанау қос доңғалақтың құрсауы мен рельстің тозуымен жүреді. Қиын өрде тартым күшінің төмендеуі пойыздың тоқтауына қауыпты және пойыз қозғалысының ажырауына қауыпты.
Доңғалақтың сырғанау процесінің пайда болу себебі мен оның жүру сипаты өзара байланысты және қозғалыс тұрақтылығын тайғанауға қарсы шарттайды. Тұрақтылық деп, жүйенің әр түрлі бастапқы күйінен, бір
қалыпты күйге түсу қабілетін ұғынуға болады. Машина жұмысының
басқарушылығы, сенімділігі және оңтайлығы қозғалыс тұрақтылығына тәуелді, сондықтан көптеген әр түрлі ұғымдар мен тұрақтылық теориялары Пуассон, Лапласс, Лангранж, Четаев және т.б. пайда болуы. Ең жалпы және құнды болып А.М. Ляпунов тұрақтылык, теориясы табылады.
Егер күштер мен бастапқы шарт, бастапқы қозғалыс жылдамдығы мен жол координаттары белгілі болса, механикалық жүйе қозғалысын есептеуге болады. Осындай есепке сәйкес жүйе орындайтын қозғалысты қозбаған қозғалыс деп атайды. Бірақ та, есепте ескерілмеген әсер етулер туады: тепловоздың көмекші жүктемесінің суаюы, рельсте кірлер немесе майлар болғандағы доңғалақтың рельспен ілінісу күштердің төмендеуі, қосымша кедергінің тууы және локомотивтің ілінісу массасының қайта таралуы, жолдың қисық учаскесінен тұру және т.б. Мұндай әсер етулер қандай аз болса да, олар сырғанау жылдамдығының өзгеруін тудырады және бастапқы қозу деп аталады.
Егер доңғалақтың рельспен сырғанау жылдамдығы аз кездейсоқ қозатын әсерлердің пайда болуынан аздап өсетін болса, онда мұндай қозғалысты қозған деп атайды.
Егер доңғалақтың сырғанау жылдамдығыңың өсуі қозған қозғалыста айтарлықтай емес болса және уакыт өткен сайын өспесе (2.2 суреттегі және 2 қисықтар), қозбаған козғалысты тұрақты деп атайды.
Егер доңғалақтың сырғанау жылдамдығы аздап қозып уақыт бойы қозбаған қозғалыстағы мөлшерден ауытқитын болса, онда козбаған қозғалысты тұрақсыз деп атайды. Шәшілу (разнос) тайғанау деп доңғалықтың сырғанау жылдамдығы рельс бойымен үздіксіз өсетін қозған қозғалысты айтады (5 қисық).

2.2-сурет. Локомотивтің қозғалыстағы доңғалығының тұрақты (1, 2) және тұрақсыз (3) қозған қозғалысы.
Қозатын әрекет ету мәндерінің аздығынан, кездейсоқтығынынан және анықталмағандығынан оларды орынсыз пойыз қозғалысы есебіне енгізеді. Сонда да қауіпті разносты тайғанауға айналатын тұрақсыз қозғалысты жіберуге болмайды. Осы максатпен локомотивтің негізгі тартым заңы түрінде тұрақты қозғалыс шарты белгіленді, талдау түрінде корсеткенде
Fkmax≤1000ψ0gmcц(2.6)
мұндағы ψ0— доңғалақтың рельспен ілінісуінің шекті болатын немесе потенциалды коэффициенті, ол ең үлкен тартым күшінің Ғк мах (ілінісу шегінде) қос доңғалақты рельс бойымен П жүргізетін жүктемеге қатынасын көрсетеді; mcц- қозғалыстағы доңғалаққа келтірілген,
локомотивтің ілінісу массасы, т;
Көбейтіндісі - gmcц локомотивтің ілінісу салмағын көрсетеді. Ілінісу заңының немесе локомотив тартымының негізгі заңының физикалық ұғымы пойыз қозғалысының тұрақтылығын және оның тартым доңғалағының тоғында тартым қозғалтқышымен туатын шеңберлі күштері доңғалақ пен рельстің ілінісу күшінен аспауы қажет.
Тартымының ілінісу бойынша потенциалды күшін тәжіреби жүзінде іске асыру қиын және мақсатқа бағытталмаған, өйткені, қозатын көптеген әсер етулер тұрақсыз қозғалысқа әкелер еді. Тұрақсыз жүйе жұмысқа жарамсыз, қауіпті, техникалық құралдардың тозуға бейімділігін тудырады. Басқа жағынан қарағанда, массасы үлкен пойыздарды жүргізу қажеттілігі ілінісу күшінің толықтай пайдалануына себепкер. Осыдан барып, ілінісу коэффициентінің тиімді шамасын анықтау туады. Ол бір жағынан ілінісу процессінің физикалық табиғатын зерттеуді, екінші жағынан осы коэффициент шамасынын техника-экономикалық негізделгенін камтиды.
2.3. Доңғалақтың рельспен ілінісудің физикалық табиғаты
Тартым күшінің пайда болу процессін сипаттауда тартым қозғалтқышынан қос доңғалаққа қуаттың берілу механизмі қызығушылық туғызады. Сондықтан доңғалықтың рельспен ілінісу күші рельс реакциясы ретінде қарастырылады. Сонымен бірге доңғалақтың рельспен түйісу жерінде металдың деформациялауы мен оның беріктілік қасиетіне, шартты молекулалар арасындағы өзара байланысқа, тербелісте кинематикалық сырғанауына, доңғалақ пен рельстің басқа түрлі заттардың әсер етуіне шартты түрде көңіл бөлінеді.
Тәжіреби жүзінде осымен бері ілінісу күшіне үлкен әсер етеді және оның физикалық табиғатын оқып тануға әкелді. Ілінісу табиғатын тану пойыз массасының нормасын жоғарылатудың құрамы мен тәсілдерін табуға, локомотивтің қозғалысының тұрақтығын қамтамасыз етуге, бандаж бен рельстің тозуын төмендетуге мүмкіндік береді. Яғни, ілінісу табиғаты бізде және шет елдерінде көптеген теориялық және эксперименталды зерттеулердің бұйымы болжандыгы белгілі.
Қазіргі таңда түйісетін беттердің молекулярлы-механикалық өзара әсер ету теориясы қатты дене физикасы туралы ғылым негізінде танылды. Механикалық әсер ету доңғалақ рельстін түйіспе беттерінің деформациялануы мен үйкелісі процессінде пайда болады.
Молекулярлы құрайтын ілінісу доңғалақ пен рельс арасындағы фрикционды байланыс және микроустау құбылысы түрінде пайда болады, ол сығылған қатты дене бетіндегі тұрақсыз молекулалар мен атомдардың өзара әсер ету нәтижесінен туады. Ілінісудің тұрақтылығына рельс пен доңғалақтың бетінде «үшінші дененің» - газ, ылғал, шаң, май және басқа заттардың болуы үлкен әсер етеді. Сондықтан доңғалықтың рельспен ілінісу күшін шарттайтын маңызды табиғи факторлар болып келесілер табылады: механикалық өзара әсер ету; доңғалақ пен рельс түйісудегі молекулар арасындағы өзара әсер ету; доңғалақ пен рельстің сыртқы ортамен өзара әсер ету. Енді оларды жеке қарастырайық.
Механикада өзара әсер ету. Үйкеліс теориясында доңғалақ пен рельстің ілінісуіне жататын қатты денелер беттерінің механикалық өзара әсер етуін үш түрге бөледі: қатты түйіспе, пластикалық түйіспе, микрокесу. Қатты түйіспеде түйіспе бетінде материалдың қалыпы өзгереді, бірақ жүктеме мен молекулярлы байланыс ағымдылық шегінен аспайды. Түйіспенің күштелуі ағымдық шегіне жеткенде пластикалық түйіспе пайда болады және материал ең катты енгізілген микрошығыңкы жерді тегістейді. Түйіспенің күштенуі шекті мәніне жеткенде, яғни диформияланған металлдың шыгынқы жерлерін тегістеу тоқтаганда микро кесу туады және микро шыгыңқы жерлердің бұзылуы болады.
Осы механикалық өзара әсер етулердің түрлері келесілерге тәуелді: орташа және жанама жүктемеге, түйсіне бетінің кедір-бұдырлығына, материалдық механикалық қажетіне, микрошығынқы жерлердің тангенциалды беріктілігі, түйістірудің жалғасуы, сыртқы ортамен өзара әсер етуіне.
Отандық локомотивтердің қос доңғалақтарынан рельске түсетін статикалық жүктеме 250 кН аспайды. Рельспен динамикалық өзара әсер ету кезінде ол 350 кН дейін жетуі мүмкін. Орташа жүктеменің әсерінен түйісу жерінде металлдық қысылуы болады, оның әсерінен элиптикалық түрде контурды алаң пайда болады [20]. Тек қана статикалық жүктеменің әсерінен контурлы алаңның жері 400 мм2 жетуі мүмкін.
Контурды алаң айманында тісті біріліске ұқсас микрошығынқы жерлердің механикалық ілінісуі, сонымен бірге деформаяланған металға өте қатты шығыңқы жерлерді (томпақ) енгізу туады. Жылжыту күшінің әсерінен (жанама тартым күші) доңғалақ пен рельс металлының қатты деформациясы туады. Қатты деформация деп дене көлемі өзгермей-ақ түйіспе беті үлгісінің өзгеруін айтады.
Қатты дене молекуларының тебу және тартылу күштеріне сыртқы әсер етулер жоқ болғанда олар өзара теңестірілген. Жылжыту күшінің әсерінен металлды кристалды торының түйінінде молекулардық орын ауыстыруы болады және бір қалыптының бұзылуы. Молекуляр арасындығы өзара ету күші осы орын ауыстыруға кедергі жасайды, сондықтан денеде сыртқы күштерді теңейтің қатты (серпімді) күштер пайда болады. Көлемін сақтауда металлдық үлгінің өзгеруіне қарсы тұратын қабілеті жылжу модулімен сипатталады Е = τ/γ, мұндағы τ - жанама кернеу; γ - жылжу бұрышы (деформияланған металдың үстіңгі жылжыған жазықтығына тегінен ауытқудан пайда болған бұрыш). Металл деформацияланган кезде атомдардың, молекулалардың және иондардың өзара әсер етуіне жұмыс жасалады. Ол энергияны сақтау заңына сәйкес қатты деформацияның потенциалды энергиясына айналады. Доңғалақ айналғанда (перенатывание) деформацияланған металл жүктемеден босайды және молекулярлы байланыстың серпімді күштері алдын-ала жинақталған потенциалды энергия есебінен кристалды торға, бұрынғы қалпына келеді. Осының арқасында доңғалақ пен рельстің үлгісі қалпына келеді.
Жүктеу-жүктеуден босату циклді қайталауынан қатты гистерезис процессі туады, ол гистерезис тұзағымен (петля) сипатталады. Доңғалақ пен рельстің деформациаланған металлдың гистерезис тұрағының пайда болуы туралы болжамын эксперимент түрінде дәлелденді. Гистерезисті тұзақ дегеніміз - деформацияға кеткен және қайтып келген жұмыстары арасындағы айырым. Оны кернеудің деформацияға тәуелділік диаграммасынан белгіленеді. Диаграмма алаңы айналған қатты энергиясының бөлігіне пропорционалды болғандықтан, энергияның жойылуының (диссипация) қайтымсыз процессін деформация көрсетеді. Локомотив автоілінісудегі тартым күші доңғалақ тоғындағы жанама
тартым күшінен аз болғаны осымен түсіндіріледі. Диссипация құбылысын кейбір авторлар ілінісудің энергетикалық теориясын құру үшін қолданады. Гистерезисті жоғалтулар - тербелу жылдамдығынан, микрошығыңқы жерлердің енгізілу терендігінен, релаксация жылдамдығынан (жүйенің бір қалыпты жүйіне қалпына келу процессі) тәуелді.
Ілінісу табиғаты туралы айтылғандардың негізінде доңғалақты орнынан қозғалтуға келтірілетін кедергі жанама күштің реакциясын көрсетеді, ол материалдың механикалық қасиетіне кедір-бұдыр түйіспе бетінің микрогеометриясына, доңғалақ диаметріне және доңғалақтан рельске орташа жүктеудің әсерінен микрошығыңқы жерлерді енгізу тереңдігіне тәуелді. Түйіспе беттерінің қаттылығы төмен болған сайын және жүктеме көп болған сайын, олардың деформациясы мен микрошыгыңқы жерлердің өзара етулері көп болады, әрі олардың контурлы алаңы үлкен. Доңғалақ диаметрі үлкен болған сайын, бірдей басқа жағдайда контурды алаңның аумағы үлкен болады және микротегісеместік ілінісуге көп жетектеленеді.
Кедір-бұдыр беттің микрорельефінің негізгі сипаттамасы болып һ/r қатынасы табылады, мұндағы: һ мен r - тиісті енгізу терендігі және жеке алынған микрошығыңқы жердің радиусы. Кедір-бұдырды профилограмма бойынша анықтайды (профилографтың көмегімен пішін бетін графиктік бейнелеу). Қатты дене физикасы позициясынан серпімді деформация молекулярлы өзара әсер етудің жүктемесі мен күштері ағым шегінен асатын жүктемені тудырмаған кезде пайда болады (денеде бірінші рет пластикалық деформация ең үлкен кернеуде пайда болады). Қатты (упругая) деформация бидәй өлшемімен, металлдың химиялық құрамымен, дене температурасымен, түйісу бетінде «үшінші дененің» болуымен шартталады. Осының берін ілінісу бойынша тартымның ең үлкен күштерін қамтамасыз ету үшін ескеру керек.
Контурлы алаңды зерттеу қорытындысында, оның ілінісу аумағы мен сырғанау аумағынан түратындығы белгілі болды. Біріншісі, қозғалыс бағыты бойымен алдыңғы бөлігінде, ал екіншісі одан кейін орналасқан.
Рейнольдс болжамына сүйенсек, металлдың қатты деформациясы микросырғанаумен болады. Доңғалақ тербелу кезінде құрайтын жүктеменің нормалы жинағы және доңғалақтың жанама күшінің әсерінен рельстің деформаланған металлдық толқынын өз алдында орын ауыстырады. Доңғалақ материалы жүгіріп басу (набегание) аумағында қосылған және тіреу бетінің негізінде созылған. Рельс материалы керісінше, жүгіріп басу аумағында созылған және қатты толқын негізінде қысылған. Доңғалақ пен рельс металлының қарама-қарсы бағытта серпімді сығылуы нәтежесінен түйістіру беттерінің қатысты орын ауыстыруы туады. Ол қозғалудан болатын серпімді сырғанау деп аталады. Қозғалуда туатын үйкеліс күші сырғуға кері жаққа бағытталған және серпімді деформация күшінің бағытымен сәйкес келеді. Сондықтан үйкеліс күші
мен серпімді деформация күші аддитивті өлшемі болып табылады (алгебралық қосуға жататын).
Бандаждардың конустық формасының әсерінен және олардың гребендері мен рельстің ішкі шекарасы арасында саңылаудың болуынан шайкалу (виляние) пайда болады (темір жол табанында қос доңғалақтың шайқалуы (извилистое) қозғалыс). Бір қос доңғалақтың тербелеуі диаметрлері әр түрлі осыдан, айналу шеңберінде болады және сондықтан доңғалақ әр түрлі жолдан өтеді. Олар бір оське қатты отырғызылғандықтан доңғалақтың рельс бойымен бойлық сырғуы болады. Бірдей уақытта келденең сырғанауы жүреді, ол бандаж гребенінің еңіс бұрышына, рельс басының пішініне, доңғалақтың рельспен жүру бұрышына, қос доңғалақтың екпініне, жоспарда кузовты арбаның қатты байланысына және базасына, қолалыс жылдамдығына, қисық радиусына және жолдың қисық учаскелерімен жүргенде сыртқы рельстің көтерілінуіне, қос доңғалақтың оң жене сол жақтын диаметрінің айырымына, тепловоздың арба ман рама байланысының үйкелісіне тәуелді. Кедергі үйкелісі күшінің құбылысының қос доңғалақ әсерінен күрделігі есепке берілмейді және сондықтан сырғанаудың бойлық үйкелісімен бірге бағаланады. Экипажбен жолдың құрылымымен және күйімен шартталатын қос доңғалақтың бойлық және көлденең сырғанауын кинематикалық сырғанау деп атайды.
Содан барып сырғанаудың үйкеліс күші доңғалақтың кинематикалықұ және қатты сырғанауынан пайда болады. Үйкелес күші fN көбейтіндісіне тең екендігі белгілі, мұндағы f- үйкеліс коэффициенті, N - нормалы жүктеме. Үйкеліс коэффициенті доңғалақ жүктемесіне, беттік микрогеометрияға, материялдың механикалық сипаттамасына, сырғанау жылдамдығына тәуелді. Түйіспенің көптеген жүктелуі кезінде деформацияланған металл қабаты қимылдылыгын жояды және үйкеліс бетінің астында пластикалық жылжудың деформиялануы болады, соның нәтижесінен тайғанау (боксование) болады.
Ілінісу бойынша тартым күшін механикалық құрайтындар қатты және пластикалық деформациялану нәтижесінен ішкі күштердің өзара әрекетінің бір тұтастығын көрсетеді, бірінші жағынан сыртқы күштер -микрошығыңқы жерінін ілінісуі, екінші жағынан - кинематикалық сырғанаудан және қатты жылжудан болатын үйкеліс күші.
Доңғалақ пен рельс түйісудегі молекулярлы өзара әсерлер. Доңғалақ пен рельстің түйісу аймағында қысылған металлдың микрорельефін зерттеуде, нақты түйіспе микрошығыңқы жері бар аумағы -контурлы аумақтың 10% ғана құрайды [20]. Демек, нақты түйіспенің әрбір квадратты миллиметріне әжептеуір үлкен нормалды жүктеме келеді. Тек статикалық жүктемеден ол 3 тен 6 кН/мм2 дейін ауытқиды. Динамикалық осерлерден жүктеме 4-8 кН/ мм2дейін өсуі мүмкін.
Микрошығыңқы жерлердің үлкен қысылу күшінде қамту көпірлері (спайка) пайда болады. Олар, бір тұтас болғанда доңғалақ пен рельс арасында фрикционды байланысты құрайды. Мұндай молекулар
арасындағы өзара әрекет етулері адгезия деп аталады. Физикадағы қатты дене ғылымына сәйкес адгезия табиғаты қысылатын дене бетіндегі атомдар электрондардының ауысумен түсіндіріледі. Егер атомдар мен молекулалар металлдың ішкі кристалдық торында өзара тартылыс күштерінің арқасында бір қалыпты күйде болса, онда оның бетінде олар бірқалыпсыз күйде болады және жабысатын денелердің атомдары мен молекулары өзара әсер етудің беттік энергиясына ие болады. Адгезия кезінде өзара әсер етуді түйіспені бір алаңына келетін күшпен өлшенеді. Бұл күш түйіспе бетін бір-бірінен ажырату үшін қажет.
Доңғалақ тербелу кезінде жүктемені циклдық шешу жүреді. Сонымен қатар қатты деформация күші адгезионды кепірлерді бұзады және түйістіргіш дененің бастапқы үлгісін қалпына келтіреді. Фрикциондық байланыстың бұзылуы металлды бұзбайды, бірақ оның қаттылық қасиетін жою мен қатар наклеп жоғарылайды. Түйісу жерінде металлдың деформациялануы адгезия күшіне әсер етеді: деформация көп болған сайын доңғалақ пен рельс бетіндегі адсорбирленген және окисьті кабаты тез бұзылады және бет бөліктері арасындағы адгезия күштері көп болады. Түйісу жеріндегі біріккен молекуляр арасындағы және механикалық өзара әсер етулер және ілінісудіц потенциалды коэффициентін жоғарылату тәсілдері. Механикалық және молекуляр арасындағы өзара әсер етулер бірдей әсер етеді, сондықтан ілінісу күшіне екеуінің бірігіп әсер етуін көрсететін біртұтас сипаттаманы таңдау қажет болады. Жылжудың таигециалды күшінің доңғалақтың рельс бойымен сырғанау жылжамдығына тербелу процессіне графиктік тәуелділігін келесі сипаттама деп есептелген. Сырғанау жылдамдығын аргумент ретінде қабылданады. Вертикалды динамикаға байланысты локомотивтің үдемелі қозғалысының жылдамдығы өскен сайын сырғанау жылдамдығы өседі, тәуелділіктің өте толық көрінісін алу үшін, сырғанаудың абсолюттік емес, ал қатынасты жылдамдығын өлшемсіз шама түрінде алуға керек
и = [(v0-vп)/vn]100%(2.7)
мұндағы v0- қозғалыстағы доңғалақтың шеңбер (окружная) жылдамдығы, vn - локомотивтің үдемелі қозғалыс жылдамдығы, км/сағ.
U= 1,5--2,5 % мәні нормалды деп қабылданады, ал осы U мәнінде есептеме өрістегі қозғалыс тайғанауға қарсы тұрақты. Тәуледі шама ретінде қатысты тартым күшін Ғ = Ғ/Ғмах= Ғ(1000ψ0gmcц) қабылдайды,
мұндагы Ғ — қос доңғалақ тоғында ТЭҚ-пен мен пайда болатын шеңбер күші. 2,3 суретте осындай сипаттама бейнеленген. Бұл сипаттама түйіспе беттерінің молекулярлы-механикалық өзара әсер ету теориясымен жақсы келіседі. Айталық, 0—1 учаскеде қатты деформация мен қатты микросырғанау процессі жүреді. Ілінісу алаңы контурлы алаңның айтарлықтай бөлігін алады. Молекулярлы-механикалық өзара әсер етулер тайғанаусыз тұрақты қозғалысты қамтамасыз етеді.
Серпімді деформация шамасы болып абсолюттік деформацияның х1 дененің бастапқы өлшеміне х қатынасы табылады, яғни х1/ х -
қатынасты (относительная) деформация деп аталады. Серпімді деформацияланған дененің кернеуіне қатысты деформацияға пропорционалды α=kx/x1/x мұндаға кх- кернеуге тең серпімділік модулі, қатысты деформацияның бірлігіне кетеді. Гук заңына сәйкес серпімді деформация жылжудың әсер ететін күшіне тура пропорционалды. Осыдан қатты деформация қозғалыстағы доңғалақтың жанама тартым күшінің мәніне түзу тәуелді екендігі көрінеді. 0-1 учаскесінде ілінісу сипаттылық түзулігін анықтайды.
Шеңберлі күштің өсуімен 1-2 учаскеде контурлы алаңның сырғанау аумағы үлкейеді, деформацияланған металлдың қабаты өзінің шапшаң жылжу қабілетінен айырылады және металлдың қатты-пластикалық сығылуы туады. Сонымен бірге сырғанаудың қатысты күшінің көбею барысынан алады, сырғанау үйкелісі жоғарлайды. Қатты-пластикалық деформациялану нәтижесінен ілінісу процессі доңғалақтың қысқа уақытта тайғанауы сайын орын ауыстырады.
1 - 2 учаскеде пластикалық жылжу деформациясы болады және сырғанаудың қатысты жылдамдығы тартым жанама күші көп өзгермей отырып, біршама жоғарлайды. Сонымен бірге фактылық түйіспенің аумағы және сырғанау үйкеліс кедергісі үлкейеді. Бандаж бен рельстің бетінен окисьті және адсорбционды рельстің молекулялар арасындағы өзара әсер ету өседі, сырғанаудың жоғарылауынан үйкеліс күші өседі. Сондықтан тартымның катысты күші жоғарғы деңгейдс сақталады.
Бірақ та, Ғ(и) диаграмасынан көрінгенде, қатысты сырғанау жылдамдығы тартым күші өзгермей-ақ біршама жоғарылайды, қозғалыс ілінісу шегінде болады. Сонымен бірге локомотив қозғалысының жоғары жылдамдығымен рессорланған массаның тербелмелі қозғалысы және қос доңғалақтан рельске түсетін жүктеменің 30 - 40 % жететін қос доңғалақтың жүктемеден жеңілдетуі (разгруз) пайда болады. Айтылған құбылыстардың нәтижесінен тайғанау периодты туады және өшеді, локомотив қозғалысы тұрақсыз болады. Ілінісу фазасы бойынша күші төмендемейтін болғандықтан рельс пен бандаждардың тозуы жоғарлайды, микрокесуден кейін болғандықтан. Тартым күшін ілінісу шегінде пайдалану, яғни ілінісудің потенциалды коэффициентін қолдану тозу бойынша және тартымның тұрақтылығы талабы бойынша тиімсіз.
Ал енді 3 - 4 учаскеде түйіспедегі кернеу ағымдылық шегінен асады, түйісу беттерінің дірілі күшейеді, түйісудің жалғасуы қысқарады. Барлық контурлы алаңға сырғанау аумағы таралғанда және жылжу күшіне жеткенде үйкеліс күшінің мәні, сырғанаудың қатысты жылдамдығы 1,5 % асады және үздіксіз өсіп отырады, яғни тайғанау туады.
ТЭҚ жәкірінің айналу жиілігі өскен сайын, қарсы электроқозғаушы күш жоғарылайды (қарсы ЭҚК(ЭДС)). Ол ТЭҚ тоғы мен қозғалыстағы доңғалақтың жанама тартым күшінің төмендеуімен түсіндіріледі. Бірақ та, үйкеліс күшінің жоғары сырғанау жылдамдығында және доңғалақ пен рельстің молекуляр арасындағы байланысында тартым күшінің тез төмендеуі азаяды, ал алардың айырмашылығы (разница) тайғанап тұрған қос доңғалақтың кинетиклық энергиясын жоғарылатуға кетеді. Осыдан барып шәшілу (разносное) тайғанау (боксование) туады, оның салдарынан тартым қозғалтқыштары зақымданады немесе ауыр өрісте тоқтап қалады.
Рельс таза әрі құрғақ кезінде және құм сепкендегі ілінісудің потенциалды коэффициентіне Ғ(и) қисық биіктігі сәйкес келеді.
Доңғалақтан рельске түсетін жүктеменің жоғарлауынан ψ0 мәні төмендеді. Мысалы, 2ТЭ10М тепловозында созылу (эластичность) коэффициенті 0,19% дейін жетеді, яғни жүктеме 1 % жоғарылатуынан ψ0 мәні 0,19 %-ға жоғарлайды. Доңғалақтың диаметрі 1050-ден 1250 мм дейін өссе ψ0 мәні 4%-ға өсуі мүмкін. Диаметрмен остік жүктеменің бірігіп (230-270 шегінде) ұлғаюы кезінде ілінісу бойынша тартым күшінің 18 %-ға жоғарлауы мүмкін. Бұдан пойыз тартымы жиілігінің (интенсификация) жетістікті бағытын және тасымалы қабілетінің жоғарылауын көрсетеді. ψ0 мәнін бандажбен ресьтің механикалық қасиеті арқылы жетуге болады: беріктілік шегі мен Пуассон коэффициентін жоғарлату жолымен және серпімділік (упругость) модулін төмендету арқылы. Рельстің бетін термитік өңдеумен беріктігенде (ра мәні 5%-га өседі.
Бұрын рельсті көліктің қозғалысының шекті жылдамдығы доңғалақ пен рельстің ілінісумен шектелген және 300 км/сағ аспайды деп есептелетін. Франция мен Жопонияның ілінісу табиғатын зерттеулерінде жылдамдықты 400 км/сағ дейін жоғарлатуға болатындыгын тапқан. Ол жагдай темір жолдың бәсекелік қасиетін бір шама жоғарылатады.
Доңғалақ пен рельс беттерінің сыртқы ортамен өзара әсер етуі. Металл беті сыртқы орта затын жұтып алу кабілеітіне ие. Физика курсынан белгілі, жүту құбылысын адсорбация деп аталады. Бетінде адсорбация жүретін денені - адсорбент деп атайды. Жүту заты - адсорбаттар болып газ, шаң, ылғал, лай, май табылуы мүмкін. Адсорбция табиғаты былай түсіндіріледі: адсорбат адсорбентінің бетіне түскенде тұрып қалады (адсорбирланады), яғни оның беткі қабатында еркін энергияның болуынан. Адсорбат беліктері бірнеше ауқытқа дейін ұсталып дене бетінде тұрады да оны «тастап» кетеді, немесе адсорбционды жұқа қабық құрайды.
Газдар мен ауа оттегісі металлмен бірге реакцияға түсуі мүмкін және окись кабығын (пленка) құрайды. Зерттеу көрсеткендей, деформация салдарынан туатын үйкеліс тотығу процессін күштеді, оның нәтижесінен бандаж бен рельстің бетінде қозғалуға келтірілетін кедергіні төмендететін біршама берік тотығу кабығы пайда болады.
Түйістірілетін катты дененің молекулярлы арасындағы өзара әсер ету сияқты физикалық табиғатқа адсорбционды күштерге ие. Бұл күштердің мәні металл бетінін кезектілігіне (пористый) және микрорельефтілігіне, оның құрамына, адсорбат табиғатына, қысым мен температурасына тәуелді. Металлдың деформациялануы процессінде кристалдық торда қозғалыстар болады, адсорбат молекулары кристалдар шегімен терең өтеді және адсорбция құбылысы ішкі бөлігінде болады. Сонда адсорбатгалған қабықтары өте берік болады. Локомотив ласталған рельспен жүрген кезде тайғанау болады.
Ғылыми Академиясында адсорбцияны зерттеулері - үйкеліс, тозу және ілінісу процессінде үлкен роль атқарады. Академик П. А. Ребиндердің дәлелдегеніндей, адсорбция нәтижесінен дененің деформациялануға кедергісін біршама төмендейді, одан кейін ол ағымдылык шегін төмендетеді. Қатты дене құбылысы физикасында Ребиндер эффекті атағын алды. Адсобция біршама дәрежеде деформация процессін өзгертеді, беріктілігін төмендетеді және металлдық сырғымалы болуын жеделдетеді (қозғалу жүктемесін өсірмей-ак пластикалық деформация пайда болады). Біріншіден металлдың деформациясы мен қозғалуы кезінде жанама күштерімен адсорбцияленген қабықтың бұзылуы және тотықты қабықтың сырылуы, бөтен енгізілгендерді сығу болады. Оның нәтиженен жалаңаш металлдың таза беттері арасындағы адгезионды өзара әсерлер жоғарылады.
Қабықтың бұзылуын және адгезионды өзара әсерлердің пайда болуын анықтайтын маңызды факторлар болып нормалы және тангенциалды жүктеменің түйіспе аумағындағы мәні және доңғалақтың рельспен сырғанау жылдамдығы табылады. Адгезия күшіне қос донғалақтың динамикалық жүктеу және жүктемеден жеңілдетуі (разгрузка), қос доңғалақтың дірілі үлкен әсер етуі мүмкін.
Сыртқы орта затына локомотив доңғалағының астына берілетін құм жатады. Бірақ та бұрын қарастырылған заттар ілінісу күшін төмендетсе, құм керісінше оны жоғарылатады. Қазіргі ауқытта доңғалақ астына құм себу - тайғанауға қарсы тұрақтылығын жоғарылататын ең тиімді тәсіл болып табылады. Бұл құбылыстың физикалық табиғаты келісімен түсіндіріледі. Кварцты құмның бидәйнде өткір шектері бар және жоғары қаттылығы 10 кН/см2 жетеді. Осы құм түйірлері доңғалақтың рельспен түйісу аумағындағы адсорбционды қабықты құртып қоймай, сонымен қатар ете берік тотығу қабығын жояды да адгезия күшін күшейтуге себеп болады. Құм түйіршіктігін басу нәтежисінсн түйінісу аумағында қозғалу кедергісіне қатысатын металлдың көлемі үлғаяды. Беттің қабатын құрта отырып және түйісу бетінің микрошығыңқы жерлердің аралықтарына құм кіріп адсорбат бөлшегін сыға отырып бос жерлерді толтырады. Мұндай кұбылыс физикада тұтастық (сплошность) атағын алды. Құм түйірі жылжыту мен кесуде үлкен кедергіге ие. Жазықтың құбылысынан нағыз түйісу алаңы кеңейеді, ал оның қозғалуға үлкен кедергісінің арқасында доңғалақтың рельспен ілінісуі жоғарылайды.
2.4. Локомотив пен жолдың қалыпы мен сипаттамасына ілінісудің тәуелдігі. Тайғанауға қарсы тұрақтылығын жоғарылату тәсілдері
Доңғалақ пен рельстің түйісудегі өзара әсерінің физикалық табиғатына ілінісудің тәуелділігі процесстің сапалы бейнесін көрсетеді және мәселені шешудің негізгі жолын көрсетеді. Тәрбиелік мақсат үшін сандык тәуелдік қажет. Физикалық құбылыстың ілінісу процессінде көрсетілу қарқындылығы локомотив пен жолдың механикалық күшіне, сипатына, құрылысына тәуелді екендігін ескерген жоқ. Процесстің күрделігі мен оның кездейсоқ факторларға тәуелділігі сандық бағалаудың белгісіздігін білдіреді және тартым күшін ілінісу бойынша есептеуге оңай жалпы теориялық модельдерді құруды қиындатады. Ілінісудың жеке факторларға сандық тәуелдігін эксперименталды жолымен анықтауға болады, әрі локомотивтің ілінісу салмағын пайдаланудың тиімді тәсілдерін табу, тартым есептерін орындалу мүмкіндіктерін алады.
Ілінісу табиғатын зерттегенде әрқашанда негізгі мәліметтер ретінде келесілер қабылданды: түйісудегі нормалы және тангенциалды құрайтын күштердің әсер етуі, доңғалақтың сырғанауының күшеюі, материалдың механикалық қасиеті, сыртқы ортаның сипаты [5, 8]. Ілінісудің айтылған немесе баска факторларга сандық тәуелдігін анықтау үшін айтылған бастапқы жағдайлар қолданылады.
Ілінісудің доңғалақ жүктемесіне түйісу аймағында тәуелділігін қарастырайық. Қос доңғалақтың статикалық жүктемесінің өсуі ілінісу бойынша тартым күшін жоғарылатудың перспективті тәсілі болып табылады. Оның тиімділігі 2.4 параграфта көрсетілген. Статикалық жүктеменің жоғарылауынан ілінісу коэффициенті төмендейтіндігін қосымша ескерген жөн. Мұнда ілінісу күші жоғарылағанымен, ол жүктеменің өсуіне тура пропорционалді емес. Локомотивтің остік жүктемесінің өсуі жолды амортизациялауға үлкен шыгындарды кетіреді.
Тепловоздың доңғалағының диаметрі 1050 мм-ден 1250 мм-ге дейін үлкейтілсе, түйісу алаңын үлкейту нәтижесінен, ілінісу күшін 10% жоғарылатуы мүмкін. Керісінше, бандаж төсемі түйісу алаңын кішірейтеді, оның аймағындағы қысымды жоғарылатады, оның салдарынан ілінісу коэффициентін төмендетеді. Ғылыми-зерттеу институтының тәжіребиесімен 7 мм бандаж құрсауында ілінісу коэффициенті 15 %-ға төмендейді.

2.4-сурет Локомотивтің қозғалыстағы қос доңғалақтары арасындағы жүктемені қайта бөлу сұлбасы.
Нормалы және тангенциалды күштер қозғалыс процессінде өзгереді. Ось бойынша жүктеменің ары-бері ауысуының, жолдың тегіс еместігінен рессорланган массаның тербелісінің, тіктігі әртүрлі өрде локомотивтің ауырлық күшінің өзгеруі нәтижесінен нормалы күштер өзгереді.
Қос доңғалақтан рельске түсетін жүктемені ары-бері ауысуы тартым күшінің аударылу моментінің өсерімен болады. Локомотивтің жанама тартым күші Ғк рельс деңгейінде келтірілген (2.4. сурет), пойыздың келтірілген кедергі күші Wk автоілінісу деңгейінде келтірілген. Екі күште к иінінде қарама-қарсы бағытта әсер ететінуінен, ол М = Fk h=Wk h аударылу момент туады, оның нәтижесінен П1=( Fk h)l шамасында алдыңғы қос доңғалақ жүксізденеді (разгружается), ал артқы қос доңғалақ жүктеледі. Мұдағы l, - арба базасының ұзындылығы. Жүксізделген алдыңғы қос доңғалақтың қозғалу кедергісі төмендейді, егер қоршаған күш жоғарылағанда ол тайғанай бастады. Жүктелген қос доңалақтың қозғалу кедергісі өседі, жүксізденген осьте тайғанау болдырмау үшін артқы жанама тартым күші алдыңғы осьтен үлкен болмауы керек. Нәтижесінде локомотивтің барлық ілінісуі бойынша жалпы тартым күші төмендейді. Қос доңғалақтар арасында жүктеменің ары-бері ауысуынан ілінісудің төмендеуін локомотивтің ілінісу күшін пайдалану коэффициеитімен бағалайды:
Псц = (П0-П1)/По,(2.8)
мұндағы П0 - қос доңғалақтың статикалық жүктемесі, кН Коэффициент ηсц мәні 0,85 - 0,9 аралығында болады.
Онда ілінісу бойынша тартым күші қос донғалақтың жүктемесінің ары-бері ауысуынан ескере отырып келесі формуламен анықталады
Ғксц=1000мсц gηсц ψк (2 9)
П1- өлшемі айнылмалы болып табылады, өткені Ғк күші локомотив жұмысының режиміне тәуелді, ал нормалды құрайтын ауырлық күші
өрлерде олардың тіктігіне тәуелді. Ілінісу күші егер өр үлкен, әрі тік болып және локомотив үлкен тартым күшін дамытса төмендейді.
Осьтер арасында жүктеменің ары-бері ауысуы қос доңғалаққа қатысты тартым қозғалтқыштарының орнатылуына да тәуелді. Мысалы, ТЭЗ тепловоздың, сұлбасы бойынша олардың орналасуында ηсц мәні қозғалыс бағытымен осьтердің реттік қатарында өзгереді: I - 0,888, II - 0,888, III -1,195, IV - 0,805, V - 1,112, VI - 1,112, ал 2ТЭП6 тепловоздың сұлбасы бойынша I - 0,938, II - 0,938, III - 0,938, IV - 1,062, V - 1,062, VI - 1,062. Тартым қозғалтқышының 2ТЭ116 сұлбасына ұқсас біржақты орналасуы ілінісу бойынша тартым күшін 10%-ға өсіреді. Жақты арбалы 2ТЭ10Л тенловозында I, II, IV қос доңғалақтар жүксізденеді, ал III, V, VI жүктеледі, статикалық жүктеменің ары-бері ауысуы 20% жетеді. Қос доңғалақтан рельске түсетін осьтік жүктемені бір қалыпты түзету ету үшін пневматикалық қосымша-жүктеліктерді (догружатели) қолданады, оны қолдану нәтижесі ηсцмәнін 0,94 дейін кетереді.
Жөндеу ережесінде локомотив доңғалағының диаметрін 12 мм дейінгі айырымына рұқсат берілген. Қос доңғалақтың айналма моменттерінің өр түрлігі, ілінісу бойынша тартым күшінің төмендеуі мен қатысты сырғауының жоғарылауы бақыланады. Мысалы, 40 км/сағ жылдамдықта доңғалақ диаметрлерінің айырмасы 1 % тең болғанда ілінісу күші 7 % дейін төмендейді.
Статикалық жүктеменің бір қалыпсыздығы доңғалақтардың бір осі бойынша да байқалынады: ілгіштігінің (развеска) қателігінен (погреганость) 5% дейін барады, ал рессорлардың әр түрлі қаттылығы үшін — 10% дейін. Нәтижесінен ηсц төмендейді. Жолдың қисық учаскелеріндегі
сыртқы рельстің жоғары болуы және орталыққуу (центробежная) күштердің қозғалыс кедергісінің және доңғалақтың сырғанауының өсуімен тұтастығы локомотивтің тайғанауына себеп болады.
Рессорлық ілгішітің статикалық анықталмайтын жүйесі бар локомотивтерде қос доңғалақтар арасындағы жүктемені бір қалыпты ету өте қажет, оның салдарынан локомотивтің нормалы құрайтын локомотивтің рессорлық массасының ауытқуында және букстың кескінде (вырез) жоғары үйкелісте жүктеме 40 - 50 %-ға өзгеруі мүмкін. Локомотив депосында өлшеудің нақтылығын жоғарылату үшін қазіргі заманға сай электронды таразы болу керек.
Жолдың тегіс еместігі және бірдей серпімді еместігі локомотивтің рессорлы массалық вертикалды тербілісі негізгі себебі болып табылады. Рессорлық ілгіш жүйесі, серіппе мен рессордың қаттылығы, кузовпен арбаның байланысы және олар өзара қос доңғалақты жүксіздендіруге себеп болады. Рессорлы массасының тербелісін кос доңғалақ жүктемесінің рессордың серпімділігінен айнымалы белгіде өзгеруі және жақты арбаның буксты кескінде үйкеліс тудырады. Электровоздарда пневморессорды қолдану вертикалды динамиканы жақсартады: кузовтың дірілі үдетілуі 1,6 -2,5 есе төмендеді, ал арбада - 1,4 - 1,6 есе. Швейцар, француз және югослав темір жолдарының мәліметі бойынша топтык жетекті қолдану ілінісу коэффициентін 10-нан 35 %-ға дейін жоғарылатады. Рессорланған массаның тербелісінен доңғалақтан 50 -60 кН жүктемесі алынады, ал рельс түйспесіндегі соққылардан — 70 кН дейін. 80 км/сағ жылдамдықта қос доңғалақ 40 %-ға статикалық жүксізденеді. Жоғары жылдамдықты қозғалыста донғалақ пен рельстің түйісу ұзақтығы қысқарады, қос доңғалақтың жүксізденуі және оның сырғанауының қатысты жылдамдығы өседі, оның салдарынан тайғанау пайда болады. Тайғанау процессінде сырғанаудың қатысты жылдамдығы одан сайын өседі, сырғу үйкелісінің коэффициенті төмендейді. Механикалық энергияның көбі айналудағы масса үдетуге кетеді, оның салдарынан кауіпті қирама тайғанауға соқтыру мүмкін.
Топтық жетекте қос доңғалақтар механикалық дәнекерленген және бір қос доңғалақта пайда болған тайғанау олардың барлық массасымен жойылады. Ілінісуге қозғаудың тангенциалды күшінің әсері мен шамасы әсер етеді. Бұл күштер локомотив қуатына электрлік беріліс қасиетіне, тартым сипаттамасының қаттылығына, қос доңғалақ пен рельстің түйіспе беттерінің күйіне тәуелді. Қозғалыс барысында бойлық күштер пойыз қозғалысына келтірілетін кедергінің өзгеруінен, маишнист бақылаушысын сатылы ауыстырып қосудан, әлсіз қозу сатысының өзгеруінен, тартым қозғалтқышын байланыстырудың сұлбасы өзгеру салдарынан өзгеруі мүмкін.
Пойыз орнынан қозғалған кезде және екпін алғанда жанама тартым күшінің ауытқуы 20 % жетеді, ол ілінісу бойынша тартым күшін 10 % дейін кем төмендетпейді. Тартым қозғалтқышының қозуылық сатылы өзгеруі тартым қозғалтқышылық 15 тен 30%-ға дейінгі аралықта ауытқуымен жүргізіледі. Өту рельсінің жұмыс істеу синхрондылығы бұзылғанда тартым қозғалтқышы әр түрлі режимінде жұмыс істей алады. Пайдалануда қозу орамасының температурасы кең аралықта ауытқуы болады (150°С дейін), олардың электрлік кедергісін екі есе өзгертеді. Оған тартым күшімен қозғалыс жылдамдығы тәуелді.
Локомотивтің тартым сипаттамасы мен тартым қозғалтқышының қозу тәсілінің өзара байланысы ілінісу бойынша тартым күшін пайдалану дәрежесіне айтарлықтай әсер етеді. Локомотивтің тартым сипаттамасы қаттылық коэффициентімен бағалайды: х = қозғалыс жылдамдығының өзгеруіне қарай ТЭҚ ден жасалатын тартым күшінің өзгеру дәрежесін қаттылық коэффициентімен бағалайды: тартым сипаттамасы тік болған сайын, қаттылыгы көп болады, сырғанау жылдамдығы төмен болғанда ол ілінісу сипаттамасымен қиылысады, бірақ тайғанаудың болуы ықтимал. Пойыздың екпіндеуі кезінде тайғанауды болдырмау үшін тартым генераторының сыртқы сипаттамасы қосу тоғының шегінде шектелуінен тік құлайтын учаскесі ие. Сыртқы сипаттамасы кернеу бойынша біршама қатты тартым генераторын колдану тайғанауға қарсы тұрақтылықты жоғарылады.
Ілінісу қаттылығы х=-dψdu мұндағы ψ- ілінісу коэффициенті. Ол доңғалақтың сырғанау жылдамдығына ілінісу коэффициентінің өзгеру қарқындылығын сипаттайды. Тайғанауға қарсы тұрақтылықты жоғарылату үшін тартым сипаттамасының қаттылығы ілінісу сипаттамасының қаттылығынан асуы қажет.
Тартым электрлі қозғалтқышының сипаттамасы қозу түріне тәуелді. ТЭҚ-тың қадамды (последовательно) қозуында жұмсақ сипаттамалары болады, ал тәуелсіз қозуында - қыттылық сипаттамаға ие.
Салыстыру үшін 2.5 суретте локомотивтің тартым сипаттамалары берілген - ТЭҚ тізбектей (қисық /) және тәуелсіз (қисық 2) қозуымен.
Екі локомотивте бірдей режимде таза рельспен қозғалып келе жатыр және ілінісу бойынша тартым күшінің 3 бірдей теуелсіздігі бар деп есептейік. Одан кейін олар кірленген рельспен жүріп олардың ілінісу бойынша тартым күштері төмендеді (қисық 4). Тартым күшінің және ілінісудің тең болғандығы осы жерде бұзылады, және тек қана б нүктесінде тізбектей қозуы бар қозғалтқыштардың және в нүктесінде тәуелсіз қозуы бар қозғалтқыштардың орнықты қозғалысы болады. Жұмсақ сипаттамаларында орнықты қозғалыс үшін қозғалыстың жылдамдығы vn мәніне төмендеді, ол қатты сипаттамаларындағы vh, мәнінен бірталай үлкен. Жұмсақ сипаттамаларында ҒК0 тартым күшінің азайғаныда қатты сипаттамаларға ҒКИ қарағанда да бірталай көп. Осыдан, катты сипатамасы бар локомотивтердің тайғанауын тоқтату үшін тартым күшін аз ғана азайту керек, сондықтан олар тайғанауға қарсы үлкендеу орнықтыға ие және ілінісу бойынша тартым күшін колдануы жұмсақ сипаттамалары бар локомотивтеріге қарағанда 10 - 15 % көп. Бірақ тәуелсіз қозулы қозғалтқыштардың тартым сипаттамаларының шәшілуі кейбір ТЭҚ тартым, ал басқалары — генераторлы режимде жұмыс істеуіне себеп болу мүмкін:

2.5-сурет Жұмсақ және қатты тартьш сипаттамаларындағы тартым күштері.
№23 Лекция
Поезд қозғалысының кедергісі.
21.1 Жылжымалы құрамға әсер ететін басқарылатын күштер
Қозғалыстағы пойызға әр түрлі ішкі және сыртқы күштер әсер етеді. Механикадан белгілі, ішкі күштер жүйенің ішінде теңестіріледі және осы жүйесінің қозғалысына әсер етпейді. Жүйенің қадамды (поступательно) қозғалыс сипаттамасына тек қана бағытқа қарай немесе бағытқа қарама қарсы сыртқы күштері немесе олардың құрамдары әсер етеді.
Сондай сырқкы күштер, пойыз деп аталатын механикалық жүйесіне әсер ететіне, локомотивтің тартым күші Ғл, тежегішті қолданған уақытта пайда болатын тежеу күші В, және қозғалысқа кедергі жасайтын күші IV болып табылады. Қозғалысқа кедергі жасайтын күшіне W пойызға және оның қозғалысына әсер тигізетін барлық сыртқы күштерді жатқызады.
Тартым күшін және тежеу күштерін басқарылатын деп атайды, оларды машинист реттей алады. Қозғалысқа кедергі жасайтын күштерге машинист әсер еталмайды, сондықтан оларды басқарылмайтын деп атайды.
Тартым күші пойыз козғалысының бағыттына қарай бағытталған, ал тежеу күші қарама қарсы бағытқа жұмсалған. Қозғалысқа кедергі жасайтын күштер де, ереже сияқты, қозғалыстың бағытына қарама қарсы жұмсалған. Тек еңіспен жүргенде ғана ол басқаша қаралады. Ол туралы келесі сәйкес параграфында қарастырылады.
__ _____£> Джакупов Н. Р.. Маханова А.К., Туруспаев С. У., 2009
Механика заңы бойынша, нүктеге немесе механикалық жүйеге әсер тигізетін бір неше күштерді бір тең әсер ететін, күшпен ауыстыруға болады. Пойыз тартымында ол үдеулі күш Ғу деп аталады:
ҒУ=Ғк-W-ВТ (3.1)
Тежегіш қолданылған пойызды локомтивпен тартуы мағынасыз болғандықтан, үдеулі күштің барлық үш құрайтындары пойызға бір уақытта әсер етпейді. Берілген моментінде пойызға қандай күштер әсер ететіннен тәуелді, қозғалыстың келесі режимдері болады:
тартым режимі, яғни тартым күші Ғк және қозғалысқа кедергі жасайтын күштер W болған кезде:
ҒУ=ҒК- W;
тартым және тежеу күштері жоқ кездегі екпіндеу режимі, яғни пойызға тек кана кедергі жасайтын күштер қалғанда:
ҒУ = - W;
тежеу режимі, яғни кедергі жасайтын күштерге тежеу күші Вт қосылады:
Ғу= -( W + Вт).
Кері таңбалы (минус) мағыналы үдеулі күшті баяулатқыш күштеп атайды.
Есептерді жеңілдету үшін күштердің меншікті мағынасын қолданған жөн. Олар пойыздың килоньютондағы салмағына келтірілген ньютондағы күштерге тең. Пойыздың салмағы СИ жүйесінде т массаны ауырлық күштің үдеуіне g = 9,81 м/с: көбейтуменен анықталады. Меншікті тартым күші fk, қозғалысқа меншікті кедергі күштер w, меншікті тежеу күші ЬТ және меншікті үдеулі күші fу Н/кН, келесі теңдеулермен көрсетіледі:
Ғк= Ғк/(mg); w = W/(тg); ЬТ= Вт/(тg); fy= Ғy/(тg). (3.2)
(3.1) теңдеудің оң және сол жағын пойыздың салмағына бөлсек табамыз. Н/кИ,
Fy =fk-w-bт(з.з)
Пойыздың қозғалысына әсер ететін күштерін қарастырғанда, пойызды барлық массасы соған келтірілген материалдық нүкте деп санайды. Осындай ауыстыру есепте үлкен қателік (погрешность) әкелмей пойыздың қозғалыс сипатымен байланысты тапсырманың есебін жеңілдетеді. Ал, пойыздың күштерін механикалық жүйесі ретінде қарастырылған жағдайда, барлық саналып шыққан күштерді донғалақ құрсауына әкеледі және доңғалақ пен рельстің тиген нүктесіне келтіреді.
3.2 Тартым күшінің пайда болуы.''"
Электрлі жылжымалы құрамда және электрлі берілісі бар тепловоздарда тартым электрлі қозғалтқыштың орауынан тоқ жүргенде (бас полюстың катушкаларымен шығаратын магниттык ағыны мен жәкірдің орамының өткізгіштегі (проводник) тоқтын өзара қарым қатынас арқылы) айналмалы момент пайда болады. Ол момент тісті беріліс (редуктор) арқылы доңғалақ жұбына беріледі. Бірақ бір айналмалы момент тартым күші пайда болуына жеткіліксіз. Осы кезде пайда болатын күштер пойызға қарағанда ішкі күштер деп саналады және олар пойызды қадамды (поступательно) қозғалталмайды. Егер, доңғалақ жұбын рельстен көтерсе онда оның айналуы пойыздың қозғалысына әкелмейді. Поступательді қозғалыс алу үшін ішкі күштер арқылы сыртқы күштерін шығару керекті. Оны доңғалақтың рельспен ілінісу арқылы жеткізіледі. 1 суретте доңғалақ көрсетілген, оған сағат стрелкасы бойынша айналмалы момент М келтірілген. Доңғалақ рельске Р0 күшімен қысылған.
М к айналмалы моментін Ғ1, Ғ2, қос күшпен ауыстыруға болады. Ғ1 күші доңғалақтың О орталығына келтірілген, ал Ғ2, күші рельспен тиіп тұрған А нүктесінде доңғалақ құрсауына әкелінген. Ғ2 мен Р0 күштердің әсерінен оларға тең және қарама қарсы бағытталған рельс жағынан реакциялар пайда болады, Ғ пен R күштері пойызға қарағанда сыртқы күштер болып саналады. R күші қозғалыстын бағытына перпендикулярлы бағытталған және оның сипатына әсер етпейді. Рельстің реакция күші Ғ пойыз қозғалысына қарай бағытталған, айналмалы моменттің әсерінен және доңғалақтың рельспен ілінісуінен пайда болған, тартым күші болып табылады. Доңғалақтын рельспен ілінісу арқылы керекті тіреу пайда болады, содан итеріліп доңғалақ қозғалысын бастайды. А нүктесінде доңғалақ ілінісу күштері арқылы жылжымағандықтан ол Ғ1 күшінің әсерінен мгновенный айналу орталығы - А нүктесіне қарағанда аударыла бастайды. 'Мгновенный айналу орталығы рельстің бастиегі бетінен сол жақтан оңға қарай жылжығандықтан доңғалақтың орталығы да (О иүктесі) сол бағытта қадамды қозғалады.

3.1-сурет. Тартым күші пайда болатын сұлбасы
Қарастырылған процестерді доңғалақтан доңғалақ жұбына келтіруге болады. Доңғалақ жұбының екі доңғалағына да әсер ететін Ғ күші қозгалыс доңгалақ жұбының жанама тартым күші болады. Барлық қозғалыс доңғалақ жұбының Ғ күшінің қосындысын локомотивтің жанама тартым күші Ғк немесе жай ғана локомотивтің тартым күші деп атайды.
Локомотивтерді сынаудан өткізгенде тартым күшін автотіркегіш аспабымен өлшейді. Осы тартым күші Ғц қозғалыстың тұрақты жылдамдығында локомтивтің қозғалысына кедергі күштерін W'к алу жағдайында жанама тартым күшіне тең. Жылдамдықты көбейту жағдайында локомотивтің кинетикалық энергиясының қорын көбейтуге жұмсалатын тартым күшінің Ғкэ бөлігін қосымша алу керекті, ал жылдамдықты азайту жағдайында - сондай күшті қосу. Сондықтан, жалпы жағдайында
Ға=ҒК-W'К±Ғkэ(3.4)
Осы формуланы автотіркегіш аспабында белгілі тартым күші бойынша, өзгерілмейтін қозғалыстың жылдамдығы бойынша (Ғкэ= 0) және белгілі локомотивтің қозғалысына кедергілері бойынша тартым күшін анықтау үшін колданады немесе дәл сол жағдайда - автотіркегіште өлшелген тартым күші бойынша жанама тартым күшін анықтау үшін.
Пойыз козғалысының кедергісіне сыртқы басқарылмайтын пойыздың қарама қарсы бағытталған күштерді жатқызамыз. Ол күштерді де, тартым күштерін сияқты, доңғалақ пен рельстің түйскен нүктесіне келтіріледі. Қозғалыстын кедергі күштерін пойыз қозғалысында әр қашан әсер ететін негізгі және жолдың бөлек учаскілерінде ғана немесе уакыттың бөлек периодтарында пайда болатын қосымша кедергілеріне бөледі. Негізгі және қосымша кедергілердің соммасын пойыз қозгалысына жалпы кедергісі Wк деп атайды.
Пойыз қозғалысына кедергісі локомотив қозғалысына W және құрамның қозғалысына кедергі күштердің W қосындысынан тұрады. Ал құрам қозғалысына кедергісі болса вагондардың қозғалысына кедергі күштердің қосындысы болады.
Есептерде қозғалысқа кедергі меншікті күштерін қолданады, яғни, ньютонда көрсетілген пойыздың 1 кН салмағына әкелінген күштер.
Тұрасызықты горизонталды жолмен қозғалғанда әсер ететін қозғалысқа негізгі кедергі күштеріне W0 көбінесе жылжымалы құрамның мойынтректеріндегі үйкеліс, жылжымалы құрамның доңғалақ жұбының рельстермен қарама қатынас және жел жок кезде ауа ортаның кедергісі жатады.
Пойыз қозғалысына кедергі күш - бұл доңғалақ жұбының қарауна келтірілген және пойыз қозғалысына қарсы бағытталған сыртқы басқарылмайтын күш.
3.3 Жылжымалы құрамның мойынтректеріндегі үйкеліс күші
3.2 суретте сырғанау үйкеліс мойынтрегі көрсетілген. Жылжымалы құрамдағы ось мойынына жүктеме q01, әсер еткенде және доңғалақ жұбының сағаттын тілі бойымен айналғанда үйкеліс күші пайда болады. Осы күш qо1 күштің φ үйкеліс коэффициентінің көбейтіндісіне тең. Күш qо1 φ ось мойынның радиусына d/2 көбейтілгенде айналымға кедергі моментін береді (момент сопротивления вращению).
М= qо1 φd/2
Осы кедергі моментін өзіне тең доңгалақ пен рельс тиген нүктесіне келтірілген а күші бар момент М2 мен ауыстырамыз
М2= аD/2.
Момент М2 доңғалақ айналым бағытына қарама-қарсы әсер етеді. Пойызды алғанда ішкі болып саналатын күш а өзіне тең пойыз қозғалысына қарама-қарсы бағытталған сыртқы рельстің горизонталды реакциясын Wтр - мойынтректегі үйкелісінен пайда болатын пойыз қозғалысына кедергі күшін тудырады. Күштер Wтр мен а және моменттердің М1 мен М2 теңдігінен аламыз
Wmp = а = q01. φd/D
Осы формуладан белгілі қозғалысқа кедергі күшіне рельстен доңғалаққа түсетін жүктеме, үйкеліс коэффициенті және ось мойынның диаметрінің доңғалақ диаметріне қатынасы әсер етеді.

3.2-сурет. Буксты мойынтректердегі үйкелісінің әсерінен қозғалысқа кедергі күштерінің пайда болуы
3.4 Доңғалақтың рельспен тербелісі кезіндегі үйкеліс күші
Осы күш доңғалақ пен рельстің сүйеніш беттерінің (опорные . поверхности) деформациясы және жолдың отыруы (просадка пути) арқылы пайда болады. 3.3. а-суретте доңғалақ қозғалмай тұрған қалпында көрсетілген. Жүктеменің q0 әсерінен доңғалақта рельсте деформацияға ұшырайды, соның нәтижесінде олар АВ-ға тең ұзын осьті элипс формасы бар алаңшада бір біріне тиеді. Q0 күшіне рельс жақтан барлық алаңша бойынша вертикалды оське қарағанда симметрикалық реакция күштері пайда болады. Осы күштердің тең әсерлі күш R вертикалды бағытталған және q0 күшті теңдейді.

3.3-сурет. Доңғалақ пен рельстің деформациясы: о — статикалық қалпында; б - доңғалақтын рельспен тербелісі кезіндегі үйкеліс күші пайда болғандағы қозғалыс кезі.
Негізгі және қосымша кедергі күштердің сомасын пойыз қозғалысына жалпы кедергі күштер деп атаймыз Wk.
Wk пойыз қозғалысына жалпы кедергі күші, Н
w - пойыз қозғалысына меншікті кедергі күші, Н/кН
Wk =W0+Wdwk=w0+wd1тк=10кН; 1 кгк=10H
W0= W"о + W"о, Н
W'о = Р w'о ; W"о = Qw"о
3.5 Негізгі кедергі күштер
1.Жылжымалы құрамдағы мойынтіректің үйкеліс күші.
wтр= Р φ d/D, (0,5-1 Н/кН)'■'■'•
2.Доңғалақтың рельс бойымен тербелісінің үйкеліс күші.
wтрк = Рт/R, (0,2-0,4 Н/кН)
3.Доңғалақтың рельс бойымен сырғанауының үйкеліс күші.
(0,15-0,4 Н/кН)
4.Жолдың қисығында (түзуеместігінде, тегісіздігінде)"1соққылардан шыққан кедергі күші.
(0,05-0,5 Н/кН)
5.Ауа ортасының кедергі күші (аэродинамикалық кедергі күші).
3.6 Қосымша кедергі күштер
1.Еңістің (өрдің) қосымша кедергі күші
wi=i*g, Н/т g = 9,81 см/с
2.Пойыз қозғалысындағы қисық жолдың қосымша кедергі күші
wr = 700/Sс Lkp/R , Н/кН
3.Орынан қозғалуының қосымша кедергі күші
wкач = 28/q+7 (роликті мойынтрегі бар жылжымалы кұрамға)
wск= 142/q+7 (сырғанау мойынтрегі бар жылжымалы құрамға)
вагонның астындағы генераторлардың қосымша кедергі куші.
Қоршаған ауаның төмен температурадағы қосымша кедергі күші(метео шартымның ықпал жасау)
wHT=w0*kHTПри t>-35 С° кнт= 1
6.Желдің қосымша кедергі күші (метео шартымның ықпал жасау)
wHT=w0*kbVB=5 м/с жағдайда кв =1
Wmy=w0*kHT*kB
3.7 Пойыз қозғалысының кедергі күштерін азайту жолдары
Құрылым шараларға біз келесілерді жатқызамыз:
Жүк вагондарды букс мойынтректен роликті мойынтректерге ауыстыру (кедергісін 10-20 % азайтады, орнынан қозғалғанда 4-5 ретке);
түйспелі жолдарын түйспесіз жолдарға ауыстыру, темір жолдың үстіңгі полотносын күштілеу (жолдың үстіңгі жағының отырысын азайтатын щебенка негізіндегі темірбетонды шпалдарды қолдану, шпалдарды 1 погонды метрге көбейту);
Жылжымылы құрамның типі және жұмыс режимі Жолдың түрі
түйіспелі түйіспесіз
Тепловоздар, электровоздар тартым режимінде ω0∙=1,9+0,01*V+0.0003*V2ω0∙=1,9+0,008*V+0.00025*V2Тепловоздар, электровоздар бос жүрісінде ωx∙=2.4+0,01*V+0.00035*V2ωx∙=2.4+0,009*V+0.00035*V2Жүк тиелген жүк вагондар q>6т
4-осьті сырғанау мойынтіректі және 6-осьті тербеліс мойынтіректі ω0∙∙=0.7+3+0.1*V+0.0025*V2q0ω0∙∙=0.7+8+0.08*V+0.002*V2q04-осьті сырғанау мойынтіректі және рефрижераторларға ω0∙∙=0.7+3+0.1*V+0.0025*V2q0ω0∙∙=0.7+3+0.09*V+0.002*V2q08-осьті тербеліс мойынтірект і ω0∙∙=0.7+6+0.038*V+0.0021*V2q0ω0∙∙=0.7+8+0.16*V+0.0023*V2q0Жолаушы вагондар (160км/сағ дейін жылдамдыққа)
Тербеліс мойынтіректі бүтін металды вагондар ω0∙∙=0.7+8+0.18*V+0.003*V2q0ω0∙∙=0.7+8+0.16*V+0.0023*V2q0вагон тарасының массасын азайтуы жүктің пайдалы массасын көбейтуге мүмкіндік тудырады;
жылжымалы құрамға ағымды форма беру (придание обтекаемой формы ПС);
жол пішінің жұмсарту (смягчение профиля пути, уменьшение допуска на уширение колеи);
темір жол бойында орманды сызығын отырғызу;
вагондардың остік жүктемесін көбейту (вагондарды жүкпен толық толтыру).
Ұйымдастырмалы-техникалық шараларға жатады:
Жол мен жыжымалы құрамның жүру бөлшектерінің іске жарамды қалпы (исправное состояние ходовых частей ПС и пути), бөлшектердің жоғары тозуын аз уақытында жою (своевременное устранение повышенных износов деталей);
пойыздың тежеу жүйесін іске жарамды қалпында ұстау, буксты сырғанау мойынтректердің мезгіл қысқы майлауға өз уақытында ауыстыру, тоқтату санын қысқарту жөне тұрақтардың уакытын азайту (сокращение числа остановок и снижение продолжительности стоянок (сопрот. при трогании));
жол бойындағы белгілерін рационалды орнату, құрамды бір типті вагондардан құрастыру (8-ості, 6-ості, одан кейн 4-ості, бос вагондарды жүк вагондардың алдына қоюға).
ω0 — локомотивтің қозғалысына келтірілетін негізгі меншікті кедергі, Н/кН;
ω0∙вагон қозғалысына келтірілетін негізгі меншікті кедергі Н/кН;
ω0мен ω0∙ өлшемдерді есептік жылдамдықты алғанда 3.1-кестеде жөне 3.4 формуламен анықталады.
Пойызды әр түрлі вагондардан құрастыру кезінде ω0∙ вагондардың проценттік орналасуымен анықталады келесі формуламен
ω0∙∙=αω04∙∙+βω06∙∙+γω08∙∙ (3.4)
мұнда α,β,γ- құрамдағы сегізосьті, алтыосьті, төртосьті вагондарға сәйкес үлесі (доля).
3.1-кесте
Локомотивпен вагондардың негізгі меншікті кедергілерін анықтайтын
формулалар
Ескерту. Мұндағы q0 формулаларда - берілген вагондардың
топтарына осьтан рельске жүктемесі (берілгендеріне қара).
Локомотивтің есептік тартым күшінің және қозғалыстың негізгі
меншікті кедергісінің мәндерін ТЕЕ-дегі локомотивтің есептік
жылдамдығына ушін анықтайды. Локомотивтің есептік жылдамдығын таңдауды келесі ережелермен табылады:
а)электровоздар үшін есептік жылдамдықты тартым күшінің ілінісужағынан шектеу (немесе максималды тоқпен) және автоматикалықсипаттамасының біреунің сызықтарыньң қиылысқан нүктесінде алынады;
б)тепловоздар үшін — электрлі козғалтқыштың ұзак режиміндежұмыс істеген шарт бойынша.
4.1-сурет. Доңғалақка әсер етуші күштің сұлбасы. Мұндағы, к-өлщеу смистемасына туелді коэффициент ω- генерациялы электрлі қуат, η-генератор режиміндегі қозғалтқыш, ν-қозғалыс жылдамдығы
24 Лекция
Жылжымалы құрамның тежеуіштері жайлы жалпы түсінік.
22.1 Тежелу негізі және тежелу күші
Тежелу күшінің пайда болуы сығымдалған ауа қысымының тежеу цилиндрлеріне түскеннен кейін рычагтар арқылы штокпен тежеу колодкаларына берілетін күщтік берілістен, тежеу колодкалары доңғалақтың сырғанау бетіне қысылу арқылы (К-қысылу күші) тежелу күшін тудырады. Қажалу күшінің нәтижесінде φк -пропорционалды қажалу коэффициенті пайда болады.
Бірақ ішкі қажалу күшіне байланысты пойызды тежей алмайды.Тежелу күшінің- В пайда болуы үшін рельспен доңғалақ арасындағы ілінісу коэффициенті жоғары болуы тиіс. Доңғалақтың релсьпенбайланысы барысында пойызга қатысты ішкі тежелу күші —В пайдаіболады, бірақта, ол күш пойыз бағытымен бірдей болады. Доңғалақтыңсырғанаусыз айналуы ресльпен доңғалақ арасындағы ілінісу ге байланысты болады. Бүл кезде доңғалақтың күші:
В1=γРмұндағы, В1-доңғалақпен рельс арасындағы ілінісу күші, γ-ілінісу коэффициенті, Р- релсьтің S-нүктесінде әсер етуші, доңғалаққа түсетін салмақ. Осы кезде ресльтен доңғалаққа қарама қарсы бағытталған В1күшіне тең В2 күші туындайды. Бұл күш арқылы доңғалақтың тербелісі күші релсь бетінен сырғанаусыз қозғалады.
Тежелу кезінде айналған донғалаққа тежеу колодкасы қысылады, осы кезде колодка мен доңғалақ арасында донғалаққа әсер беруші және: айналуын бәсеңдетуші Т-үйкеліс күші пайда. Доңғалақтан колодкаға одан әрі подвеска арқылы рамаға және буксаға әсер етуші R- күші Т-ға теңжәне қарама-қарсы бағытталған.
;Т-қажалу күші тежелу моментін тудыратын Мт =Тг, доңғалақтың айналуына қарсы бағытталған және рельсті жылжытуға ұмтылатын Ті= Т күші пайда болады.
Доңғалақтан рельске реактивті әсер беруші Вт =Ті күші.
Бұл ішкі күштің Вт =Т=Т доңғалаққа қозгалысының бағытына кері әсер беруші тежелу күші:
Вт=Т = Кφк
Мүндағы, К-колодканы басу күші Т-ға тең;( φк— тежелу колодкасының доңғалақпен қажалу коэффициенті.
Осылайша доңғалақтың релсьпен түйісу нүктесінде тежелу куші пайда болады.
Тежеу күшінің мөлшері рельспен доңғалақтың ілінісуімен ВТ{В2=φР немесе тежелу кезінде рельспен доңғалақ арасындағы ілінісуі қалыпты болуы қажет. Егерде бұл шарт орындалмаса доңғалақ релсь бетімен сырғанап түйісу нүктесінде кинетикалық энергия әсерінен жылулық пайда болады, осының әсерінен доңғалақтың сырғанау бетінде ползундар пайда болады. Электрлік тежелу кезінде (реостатты немесе рекуперативті) тежелу күші төмендегі формула бойынша анықталады:
Вт=Кv*nWЛокомотивтердің және вагондардың арбашықтарында орналасқан доңғалақ жұбының бір остегі тежеу колодкасымен доңғалақ арасындағы қажалу, үйкеліс күші, доңғалақпен рельс арасындағы үйкеліс моменітері, көлденең және тігінен түсетін салмақ дәрежесі, доңғалактың айналу моментін төменде келтірілген (4.1-сурет) керіністен бақылауға болады.
4.2 Ілінісу коэффициенті және үйкеліс коэффициенті
Аралық доңғалақпен және рельспен байланысу ауданданында қысым 12-15 мың. Кг/см2. Байланысу аймағында механикалы басу күші және беттердің молекулалық тартуы болады.. Осылайша, доңғалақтардың ілінісуі рельспен физикалық процессіи ұсынады, алайда механикалы ілінісудің және байлынысу беттерінің молекулярлык тарылуы. Ілінісу коэффициенті:
ψ=ψ0К
мұндағы, ψ - физикалық ілінісу коэффициенті, доңғалақтан рельске түсетін нақты салмақтан ілінісу күшінің максималды тусу күшіне тең; К-динамикалық коэффициент және жылжымалы құрамның түрі.
Есептеу үшін ψ=0,09-0,10 ұсынылады.тұманды, шық, жаңбырлы және рельс бетінің ластануы кезінде ілінісу коэффициенті азаяды және ψ<0,04 қүрайды.
Нөсерлі жаңбыр кезінде , рельстер беті таза болса ілінісу коэффициенті құргак кезіндегідей осылайша. Қисық учаскелерге доңғалақтардың кіруі кезінде және шыгу кезінде олардан ψ азаяды 5-10%. Рельстерге құм себілген кезде жэне эртүрлі тазалау тәсілдерінде олардың ілінісу коэффициенті(ψ =0,2) жоғарылайды.
Қажалу коэффициентінің мөлшері тежеу кезінде құрсаумен доңғалақтар арасындағы материалы көптеген себептерімен, қозғалыс жылдамдықтары, негізгі салыстырмалы қысымдары, құрсау материалының ■ және рельсті, рельстердің жағдайлары тәуелді болады .
Шойынды тежеу колодкаларга арналған қажалу коэффициенті төмендегі формуламен есептеледі:
ψкр=0,270+1505ν+150Композициодық колодкалар үшін қажалу коэффициенті уөмендегіформуламен анықталады::
ψкр=0,36ν+1502ν+1504.3 Тежеу колодкасына есептік басуы
Пойыздың немесе құрамның тежеу коэффициентін есептеуге υ0 кабылдаймыз, егерде Кр-есепке қабылданса:
ϑр=КРР+Qмұндағы: Кр -бір колодкага түсетін есептік басу күші, Т;
Р - локомотивтін есептік салмағы, Т;
Q - құрамның салмағы (вагондардың), Т.
Әдетте пойыздың тежеу коэффициенті колодканың басу күшімен негізделеді ( Т-та ), қүрамның эрбір 100 т салмағына келетін және ол есептік басу куші деп аталады.
Толық қызметтік тежелу кезінде есептік тежелу коэффициент 0,8-ге тең, ал шұғыл тежеу- кезінде оның толық мәні алынады.
Колодканың басу К күші, доңғалаққтан релське басу Р салмағын колодканың оське басу коэффициенті деп аталады және ол төмендгі формула бойынша есептеледі:δ=КРБарлық доңғалақтардың басу күштері бірдей болғанда жэне бірдей оларга салмақ күші теңдей болса, онда арбашықтың және барлык вагондардың басу коэффициент 5 бірдей. Тежелу барысында доңғалақа түсетін салмақ Р инерциялық күштің 7% қүрайды; толық жетіліспеуден -3%, ал доңғалактың эксцентрінен- 2% құрайды.
Жолдың қисықтығынан әр кездері 70% болады,бірақ тэжірибелік түрде мұны бақылау мүмкіи емес.
Әдетте есептеу барысында δ келесі мағыналарды қабылдайды: бос жүк таситын вагондар үшін -0,6; жолаушы және бос мотор - вагондық секциялардың үшін - 0,7-0,75; локомотивтерге арналған -0,5-0,6.
Жылдам реттеуішпен жабдықталған жолаушы вагондардың және шойынды секциялық колодкаларға 5=0,7 егерде жылдамдық 60 км/сағ қүраса және өте жогарғы жылдамдықта V =1,3-:-1,5. Композициондык колодкаларға жәие дискілі жапсырмалар үшін С тежеуіштердің қажалу коэффициентіφи =0,25-:-0,3, 6=,0,3 қабылдайды.
Егерде юзға қарсы қүрылғы қолданса басу коэффициентінің мәні 10-15% еседі.
4.4 Доңғалақ жұбының айналмауы.
Бүл кұбылыстың болуы пойыз қозғалысы кезінде доңғалақтың айиалуды тоқтатуы қысып қалу немесе юз деп аталады.
Тежеу кезінде юздың болдырмау тежелудің басу күшін келесі түрде кабылдаймыз, қажалу күші Вт =φК. ілінісу күшінен аспауы қажет
В1= φР, ягпи:
Фк К <\|/ Р
Алайда шойынды колодкалардың жылдамдық кезіндегі қажағту кіі и|>фициенті нөлге шамалас, бірақ ілінісу коэффициентінен 20% артық іиі.міайша, доңғалактың рельске Р салмағы аз болуы үшін юздың басу күімін 20% қабылдаймыз , ягни:
К< 0,8РРельспен доңғалақтардың тежеу күші ілінісу коэффициентімен шектеледі. Юздық тежелуді болмауын қамтамасыз етуге арналған мына шартгы орындау қажет:
ψкрКр<ψр2Р;,:
мұндағы, ψкр - қажалудың есептік коэффициенті;
Кр -оске байланысты тежеу колодкаларының суммалық басу күші;
у Р - доңғалақтың рельспен ілінісу есептік коэффициенті, остенрельске тусетін әрбір 10 т салмақты, 0,1 тең деп қабылдауды ұсынылады;Р - осьтен рельске түсетін салмақ .
Доңғалақтың рельспен ілінісуінің бузылуы басында түйісу аймағынан доңғалақтың жылжыуы әсерінен жылу қарқынды бөлінеді. Бұл металлдардьң бетінде жылжыуы мен сипатталады .
Тежелу күшінің аялдар алдында басым болу себебі, жылдамдық азайған кезде қажалу коэффициентінін өсуі. Себебі доңғалақтың айналу мүмндігі болмайды, демек доңғалақпен релсь арасындагы қажалудан тежелу күші пайда болады, ягни пойыз қозғаласы уақытының жоғарылауы және тежелу жолы шығады.
Пойыздың орнынан қозғалуы кезінде юз қауіпті болады,егерде ψкр = 0.2-0.25 болса, жылдамдық 5-8 км/сағ болса, доңғалактың рельстермен қажалу коэффициенті 0,08-0, Ітөмендейді, яғни екі есе аз болады және доңғалақтар айналу қалпына келтіру өте ауыр болады. Ползунның тереңдігі 2,5-3,0 мм болса, тежеуішті толық босатқан кездеде доңғалақ жұбы юздан шығу мүмкін емес.
Доңғалақтың желінуі юз кезінде (сырғыма тиек) козғалыс жылдамдығынан тәуелді болады, оське түскен салмақтан және қажалу коэффициентінің доңгалақтың рельспен айналмай қалуынан. Оське түскен салмақ 6 т, доңғалақтың желінуі 1000 м жолға есептегенде 0,1 мм болады, егерде жылдамдық V =80 км/сағ жеткенде және 0,25 мм болады еғерде жылдамдық V =140 км/сағ -та; жүкті тиеуге 20 Т 20 т салмақта желіну сәйкестігі 1,25 жэне 2,9 мм болады.
Қысып қалу (заклинивание) негізінде доңгалақ жүбының ілінісу коэффициенті негізінен:
1)тежеу барысында аз мөлшердегі ілінісу коэффициентінің және остің салмақтылығы;
2)тежеуіштердің толық босатылмауы себебі тежеу жабдықтарының (әсіресе ауатараткыштың) істен шығу эсерінен (30% барлық қысып қалудың оқиғаларының);
3)тежеу рычагтарынын істен шығуы (7-10%);
тежеу тәртібінің дү_рыс қосылмауы (11%);
вагондарды тежелу күйінде жөнелтілуі (7%); 6) тежеуіштердін дұрыс емес басқарудың әсерінен (9%).
Доңғалақтардың қысып қалуы темір жолкеліктеріне үлкен зиян шектіреді: тежеуіштердің нәтижелілігі төмендейді; доңғалақ жұбындағы нормадан асатын ползундарды егеу үшін вагондарды ажыратады; буксаларда және рельстерде, доңғалақтарда қосымша күштенулерді пайда болады,.
Қысқы уақыт кезіндесіз пайда болған сырғыма (ползун) әсерінен рельстердін жарылуына әкеледі (сырғыма тереңдігі 2 мм болганда, доңғалақ рельспен 40 км/сағ жылдамдықпен жүрген кезінде соққы күші 45т құрайды).
4.5 Тежелу жолы
Тежеу жолы деп - пойыздың тежеліп бастағаннан толық тоқтағанга дейінгі жүрген жолын айтамыз .
Тежелу жолынын ұзындығы машинист кран тұтқасын бүрағаннан пойыздың тоқтағанға дейінгі уақытымен анықталады.
Толық тежелу жолы екі құрастырушы соманы ұсьнады: даярлайтынSnжолдары, тежеу кезеңіне пойыз жылдамдықтары тәуелді, әрекетке тежеуіштердің дайындау уақыттарының және жолдардың профилінебайланысты. Есеп айыратын аралықта жылдамдықтардың бастапқы және соңғы Sд жүмыс істейтін тежеу жолы квадраттардың айырымдарыпропорционалды жэне кері пропорционалды сальютырмалы бәсеңдетуші күшке тең:
Sт=Sп+SдSп=Untn3.6мұндағы: ϑн- тежелудің номиналдық жылдамдығы;
tn-тежелу түріне, жол профиліне және пойыздың ұзындығына байланысты тежелу уақтына дайындық.
SА=500(vH2-vk2)ξ(bT+Wox+iC)мұндағы:vH,vk есептік интервал бойынша бастапқы және соңғы жылдамдық;
bт- орташа тұрақты тежелу күші;
Wox-Локомотивтің бос жүрісі кезіндегі пойыз қозғалысына негізгі тұрақты кедергісі, В кг/т;
ξ- Пойыз жүрісінің бәсеңдеуі км/сағ, бәсеңдетуші күшке байланысты 1кг/т;
і - туралану профилінің және бұрыштық жоспары, %о.
Тежеу жолдарын қысқартуды анықтауға және жеңілтуге арналған, жүк таситын және жолаушы пойыздардың анықтама тездетулері есептеу номограммаларымен пайдаланудыға ұсынылады, құрастырылған есептік басудың, пойыздың 100 т салмағына тәуелділігінде әртүрлі еңіс және биіктіктерге түсірулеріне арнайы құрастырылған.
Иомограммалар 200 осьті құрамдар үшін жасалынған, егерде осьтардың үлкен саны болғанда басу күштерін 10% азайту қажет.
№25-26 Лекция
Поезд қозғалысының теңдеу әдістерінің теориялық негіздері.
5.1 Пойыз қозғалысының теңдеуін шешу әдістерінің жалпы теориялық негіздері
Пойыз бір бағытта қозғалғандықтан, ал релсьті жол ұстап тұратын сыртқы күшті ретінде қарастырылса, онда жүйе бір бостандық дәрежелі болады және оны анықтау үшін бір дифференциалды теңдеу жеткілікті. Дифференциалды теңдеуді шығару үшін пойыздың кинетикалық энергияның өзгеруі қолданылады: кинетикалық жүйесінің өзгеруі оның біраз жылжуында сол жылжуындағы сыртқы және ішкі жұмыстарының суммасына тең. Өзгерілмейтін жүйенің ішкі күштердің жұмысы 0-ге тең болғандықтан біздің модельге Fk, W, Вт сыртқы күштердің жұмысын ғана есепке аламыз. Тартым режимінде тең әсерлі күш Ғу = Ғk - W.
Айнымалы күштердің элементарлық жұмысы осылай көрсетіледі:
Ғуds = (Ғк-W)ds(5.1)
Кинетикалық теоремасы бойынша осы жұмысты dТ теңестіреміз:
dТ = (Ғк – W) ds(5.2)
Пойыз қозғалысының теңдеуі пойызға әсер ететін үдету және баяулату күштердің оның қозғалысының үдетуіне әсерін бағалауға көмектеседі.
Қадамды қозғалатын кез келген дененің, соның ішінде пойызың да, күш, үдеу және массасының байланысын Ньютонның екінші заңын қолдана отырып анықауға болады:
Ғу=Оа(5.3)
мұнда Ғу— пойызға әсер ететін удету күші, Н;
Q - пойыздың массасы, кг;•:а - қозғалыстын үдетуі, м/с2.
Пойыз тартымында пойыздың массасын тоннамен өлшейді, сондықтан оны килограммда алу ушін 1000 көбейту керек (1 т = 1000 кг); жылдамдықты км/сағ өлшейді. Жылдамдықты осы бірлікте көрсету үшін үдеу километрде квадраттағы сағатқа бөлу керек. 1м = 1/1000 км, ал 1с = 1/3600 сағ болғандықтан
1м/с2= 36002/1000 = 12960 км/сағ2
Онда (5.3) өрнеуден үдету күші, Н,
Ғу=mа/12,96(5.4)
Пойыз қозғалу кезінде оның барлық бөліктердің қадамды қозғалысымен қатар локомотив пен вагондардың жұбылары және тартым электрлі қозғалтқыштың жәкірлері мен электрлі жылжымалы кұрамның және электрлі берісі бар тепловоздардың тісті беріліс элементтері, тепловозбен дизель-пойыздың гидравликалық және механикалық берілістің элементтері айналмалы (вращательно) қозғалады. Қадамды қозғалыстың жылдамдығы өзгерсе осы бөлімдердің айналым жиілігіде өзгереді. Сондықтан, пойыздың үдеу күші барлық пойыздың қадамды қозғалысының үдеуін және сонымен қатар айналым бөлімдердің бұрышты үдеуін туады (угловое ускорение вращающихся частей). Пойыз қозғалысының жылдамдығы азайған кезде айналым бөліктер қозғалысты сақтап қалу үшін баяулату күштеріне кедергі жасайды.
Сонымен айналмалы бөліктер пойыздың үдеуді және баяулатуды айтады, яғни пойыздың массасы үлкейген сияқты эффект туады. Олардың пойыз қозғалысының үдеуіне әсері есептерде коэффициент γ бағалайды және пойыздың т массасының орнына пойыздың келтірілген массасы енгізіледі мп = м (1+ γ). Коэффициент (1+ γ) айналым бөліктердің инерция коэффициенті деп атайды. Ол айналмалы бөліктерді есепке алу үшін пойыздың массасын қаншаға көбейтуге болатынын көрсетеді. Тендік (5.4) айналмалы бөліктерді есепке алғанда мынандай түрге ие:
Ғү=м(1 + γ )/а12,96(5.5)
Осы өрнекті (выражение) пойыз қозғалысының теңдеуі деп атайды. Ол пойыз қозғалысының үдеуінің. км/сағ2, үдету күшінің, Н, пойыздың массасының, т және айналмалы бөліктердің инерция коэффициентінің арасындағы тәуелділікті көрсетеді.
Қозғалыстың үдеуін анықтау үшін (5.5) теңдеуді келесі түрде қолданамыз:
а= 12,96 Ғу/м(1+ γ) (5.6)
fу = Ғу /mg болғандықтан үдеу күші
a=1271+γ *fy (5.7)
Өрнек (5.7) пойыз қозғалысының теңдеуі болады. Ол пойыз қозғалысының үдеуі меншікті үдеу күшінен және айналмалы бөліктердің инерция коэффициенті (1 + γ) тәуелді екенін көрсетеді. 127/(1 + γ) = £ деп көрсетсек есепке жеңіл және ыңғайлы пойыз қозғалысының теңдеу формасын аламыз.
Үдеу, км/саг2 а=ξҒу(5.8)
мұнда ξ - меншікті үдеу күші ІН/кН болған жағдайда пойыздың үдетуі, км/сағ2.
Fу =F'к — wк — Ьт болғандықтан үдеу келесі түрге ие
а=ξ (fk-wк-bт)(5.9)
Айналмалы бөліктердің инерция коэффициентінің мәні жылжымалы құрам түрлеріне карай әр түрлі. Оның мәніне жылжымалы құрамның массасы да әсер етеді.
(1+ γ) және ξ коэффициенттерінің мәні 5.1-кестеде көрсетілген.
5.1-кесте
Жылжымалы құрамның түрі
Жылжымалы құрамның түрі (1+ γ) ξ, км/сағ
H/kHЭлектровоздар (барлық сериялары) 1,15-1,30 97-110
Эл. ВЛ80к(μ=4,19) 1,275 99,6
Эл. ВЛЮ, ВЛ6011 ( μ = 3,896) 1,265 100,4
Эл. ВЛ8, ВЛ23 ( μ =3,905) 1,242 102,3
Электрлі пойыздар 1,06-1,07 118-120
Тепловоздар 1,07-1,13 112-118
Дизель-пойыздар 1,09-1,10 115-116
Жолаушы вагондар 1,04-1,05 121-122
Жүк вагондар: жүкті толық босамаған (порожний) 1,03-1,04 1,07-1,08 122-123 117-119
Әр түрлі локомотивпен вагондардан кұрылған пойыз үшін коэффициент γ орташа өлшенген өлшеммен келесі формуламен анықталады:
γ =mc1γ1+mc2γ2+…+mlγlm(10)
мұнда mc1,mc2- коэффициенттары γ1,γ2 сәйкес, құрамның бөлек бөліктердің массасы, т.
мл -γl коэффициенті бар локомотивтің массасы, т.
м - пойыздың массасы, т.
әр түрлі жүк және жолаушы пойыздардың γ коэффициенті 0,06
жақын және ξ, коэффициенті 127/1,06 = 120 км/сағ2/Н/кН тең. Осы ξ мәнін барлык жүк және жолаушы пойыздарға, сонымен қатар локомотив резерв ретінде жүргенде ξ мәнін 1 кестеден алады.
5.2 Пойыз қозғалысының теңдеуін аналитикалық әдіспен шешу
Поезд қозғалысын есептеу үшін басында меншікті теңестіргіш күшті анықтап, оны fy деп белгілейміз. Оның диаграммасы (5.1-сурет) тұрғызылған делік. Кіші ауытқулардың принципін қолдану үшін диаграммасының кусочно-сызғыштық (линейный) аппроксимациясын өндіреміз, линеаризация ережелерін қолданамыз. Осы мақсатпен ось абциссаларын жылдамдық интервалына бөлеміз
v01=v1-v0, v12=v2-v1 және т.б.
Әр аралықта (интервалда) орташа жылдамдықты табамыз. v01=(v1-v0)/2 және v12=v2-v1, осыларға сәйкес диаграммадан теңестіргіш
күштерді табамыз fy01 , fy12 және т.б. Осы аралықта күштерді тұрақты деп қабылдаймыз да осыдан кусочно-сызғыштың тәуелділікті аламыз fy (v) (8-ші суреттегі штрихтелген сызық). Аппроксимация нәтижесін дифференциалдық теңдеудің қозғаласын есептеу үшін қолданамыз. Уақыт қозғалысының жылдамдық функциясына і(v), жүрілген жолдың жылдамдық функциясына s(v), жүрілген жолдың уақыт функциясына s(t) тәуелділігі практикалық қызығушылықты көрсетеді. Осы тәуелділіктерді табу мақсатында аралықтарды өндіреміз.

5,1-сурет. Тартым режиміндегі поездың теңестіргіш күші
Уақыт пен жылдамдық қозғалысының теңдеуін интегралдау. Поезд қозғалысының басындағы жылдамдық интервалын аламыз v10 және осы шекте диаграммадан теңестіргіш күшті табамыз fy 01. Ауыспалы теңдеулерді ауыстырып өндіреміз және интеграл таңбасынан алғашқы функциясын шығарамыз 1/ξfy01 , яғни v10 жылдамдық интервалындағы шекте, ол тұрақты болып қабылданған. Анықталған интеграл формасында қозғалтқыш теңдеуін жазамыз
Dv/dt=ξfy
t2t1dt=1/ξfy01v2v1dv(5.11).
Жылдамдықты км/сағ, ал теңестіргіш күшті Н/т түрінде келтіріп, поезд қозғалысының уақытын анықтайтын теңдеуді аламыз.
е01 =t1-t
Егер ξ = 12.24 км/сағ онда қозға
лыс уақыты (сағат бірлігінде)
T01=0.0817(v1-v0)/fy01(5.12)
Осы формулалар арқылы уақытын анықтауға болады, олар v0-ден vn-ге дейін поезд жылдамдығын үлкейтуге керек болады.
Жылды қозғалыс теңдеуіне енгізу үшін, теңдеудің сол жағын ds-ке көбейтеміз сосын бөлеміз:
Dv/dt*ds/ds=ξfy мұнда dv/ds*ds/dt=v*dv/ds= ξfy(5.1З)
Бұдан ds=vdv/ ξfyтеңдеуін аламыз.;
V0-ден vn –ге дейін қозғалыстың басындағы жылдамдық интегралын аламыз. V01=(v0 +v1)/2 және диаграммадан осыған сәйкес күшті табамыз fy01|.
(5.13) теңдеуін интегралдағаннан кейін жолды табамыз. (м бірлікте) v0 -ден v1 -ге дейінгі жылдамдықтағы поездың жүрісінің жолы.
S01=S1-S0=40.85(v12-v02)/fy01
Осы жолмен S1 жүрілген жолды табамыз. Келесі жылдамдық интервалдары үшін S жолын суммамен жылдамдықтың жүрген жолы.
Тапсырма
Меншікті күштің диаграммалардың қолдануымен берілгені бойына поездың учаскемен жүрген жолын және жүріс уақытын анықтау.
Вариант Диаграмманың номеры Берілгені
0 1 Поездің кшгалуынан бастап 50 км/сағ жылдамдыққа дейінгі жұрістің жұрілген жолын жэне жұріс уакытын аныктау
1 2 Поездің қозғалуынан бастап 60 км/сағ жылдамдыкка дейінгі жүрістің жүрілген жолын және жүріс уақытын анықтау
2 3 Поездің қозғалуынан бастап 40 км/саг жылдамдыкқа дейінгі жұрістің жәрілген жолын және жүріс уақытын анықтау
3 1 50 км/сағ жылдамдықтан толық тоқтағанда дейінгі жолды жэне уақытты аныктау
4 2 50 км/сағ-тан 100 км/сағ аралығындағы үйкелтілген жылдамдықтағы жолды жэне уақытты анықтау
5 3 50 км/сағ жылдамдыктан толық тоқтаганда дейінгі жолды және уақыггы анықтау
6 1 50 км/сағ —тан 100 км/сағ аралығындағы ү'йкелтілген жылдамдықтагы жолды және уақытты анықтау
7 2 20 км/сағ —тан 80 км/сағ аралығындагы үйкелтілген жылдамдықтағы жолды және уақытты анықтау
8 3 20 км/сағ –тан 80 км/саг аралығындағы үйкелтілген жылдамдықтағы жолды және уақытты анықтау
9 1 Егер қозгалыс «выбег» режимінде болса 20 км/сағ –тан 80 км/сағ аралығындағы үйкелтілген жылдамдыктағы жолды және уақытты анықтау
Графикалық әдіс
Тартым режимінде v(s) төуелділігін тұрғызу үдету күші қисығының көмегімен іске асады. Жолдың көлденең телімінде (учаскесінде) v(s) кисығын тұрғызу 4 суретте көрсетілген. V –s координатасындағы қисық, жылдамдығының О,А кесіндісі vо-v1 жылдамдығы аралығыңда 0-1 түзуіне перпендикуляр түсіріледі. Бұл түзу v1=(v0+у2)/2 көрсетілген аралығының орта жылдамдығына абсциссасы тең, үдету қисығындағы 1 нүктесінен координат басына жүргізілген түзу. V1-v2 жылдамдығы аралығындағы АВ кесіндісі 0-2 түзуіне перпендикуляр Fy(v) қисығындағы 2 нүктесінің абсциссасы v2 = (v1+v2)/2 орта жылдамдығына сәйкес келеді. Әрі қарай кесіндіні осы әдіспен алынады. 0-vр жылдамдығына дейін аралық v—10 км/сағ. Және v> vр жылдамдық үшін аралық v=5 км/сағ. Алынады.
Қисықты тұрғызу жылдамдықтың алынған аралығына сәйкес келтіріп (0-1, 0-2 т.б.), сызғышты қою арқылы жүргізіледі. Оның бұрышымен орын ауыстыру арқылы алдыңғы кесіндімен қиылысатын жылдамдық , қисығының кесіндісін катет бойынша жүргізеді (5.5-суретті қара).

5.5-сурет. v(s) жылдамдық қисығының МПС графиктік тесілімен алаңда тұрғызылуы
Электровоздың тартым мүмкіндігін максимальды пайдалану үшін тартым есебін орындайды. vр-v1 жылдамдығы аралығында орташа қозу (ОҚ) режимін, v,-v2 жылдамдығы аралығында 1 бәсеңсіп қозу (ІБҚ) және т.б. қолданылады. Бесеңсіп қозудың соңғы сатысын көбіне қолданбайды, оны тек пойыз уақытынан кешіккен кезде қуып жету үшін, қор ретінде қалдырады.
v>vp жылдамдығында қисық жылдамдығын тұрғызу v=5 км/сағ. Аралықтан аспайтындай етіп, v1=v1-vp, v2=v2-v1 және т.б. бөлшектеп бөледі.
Тартым қозғалтқышының қозуының бір режимінен екінші режиміне өтуін жылдамдық қисығында белгілейді – бұл келесі токтың қоректенуінің қисығын тұрғызу үшін қажет. Бұл өтудің мысалы 5.6 суретте көрсетілген (үлкейтілген масштаб): деңгелектеніп белгіленген 1, 2, 3 және басқа пүктелер, үздік сызықпен шектелген аралықтардың орташа жылдамдық аралығына сәйкес келеді.
1-2 2'-3' қисық жылдамдығының кесінділері орташа қозу режиміне кіреді, сонымен қатар 1-2' 0-1, 2'-3' 0-2; 3'-4' және 4'-5' кесіндісі 1 бәсеңсіп қозу (ІБҚ) режиміне кіреді (3'-4' 0-3, 4'-5'0-4); 5'-6' кесіндісі 2 бәсеңсіп қозу режиміне кіреді (5'-6' 0-5).

5.6-сурет. Алаңдағы орташа қозу мен бәсеңсіп қозу режимін қолданудағы қисық жылдамдығының тұрғызылуы
Алдыңғы айтылғандар жолдың көлденең пішінінде қозғалу кезінде v(S) қисығын тұрғызу ережесіне айтылған. Егер қисық жылдамдығын өрде немесе еңісте салу керек болса, онда тұрғызу принципі өзгермейді. Үдету күшінің өсуін (құлдилап төменге қарай жүруде) немесе төмендеуін (өрге қарай жүруде) есептеу үшін диаграммада үдету күшінің координат басын еңіс шамасыша қарай % оң жаққа (еңісте) немесе сол жаққа (ерде) ауыстырылады және тұрғызу айтылған әдіспен жүргізіледі.

5,8-сурет. Пішін сынығында жылдамдық қисығы элементінің тұрғызылуы
Жылдамдық қисығын салу кезінде көбінесе оның элементі v алынған аралықта S жолы бойынша телім (учаске) пішінінің сынығын қамтиды (5.8-суретте АВ сызығы). Мұндай жағдайда аралық шегін өзгерту қажет (5.8-суретте АВ жылдамдығы) және элементтер арасындағы шекараға сәйкес келетін N-N' вертикальды сызығына В' нүктесі жақын орналасатындай етіп, оған жылдамдық қисығның элементін (5.7-(.урспегі АВ' сызық) тұрғызу керек. АВ' элементі v'=v2-v1 кішірейген аралыққа сәйкес келеді, сондай-ақ АВ 0-1' болады (5.8-суретті қара).
Координат басын 0' нүктесіне көшіру арқылы жылдамдық қисығының келесі элементін В» нүктесінен (N N ' түзуінде) тұрғызады. Оның абсциссасы і өрінің шамасына сандық жағынан тең болады. В' С түзуі v'=v2-v1 жылдамдығы араттығында і өрісіндегі жылдамдық қисығының элементі болып табылады (В»С 0'-1»).
Екпіндеп жүру кезіндегі жылдамдықтың қисығын тұрғызу жоғарыда айтылған тартым режимінен ешқандай айырмашылық жоқ.
Егер өрде жүргізілетін болса, онда В-С кесіндісі 0'-1 сызығына перпендикуляр болуы керек, яғни, координат басын 0 нүктесінен солға қарай і өрісіне сандық жағынан тең шамаға ауыстырады. Еңіспен жүру кезінде координат басын еніс шамасына сөйкес оңга карай ауыстыру қажет (5. 9-суретте көрсетілмеген).

5.9-сурет. Екпіндеу режиміндегі жылдамдық қисығы элементінін тұрғызылуы
Жылдамдық қисығын тұрғызу кезінде жылдамдық аралығы Ду=10 км/сағ деп қабылданады.
Тежеу режиміндегі жылдамдық қисығын тұрғызу екпіндеу режиміндегіндей жолмен, қызметтік тежеуге меншікті баяулату күшінің кисығын қолдана отырып тұрғызылады. V< 50 км/сағ шартында жылдамдық аралығын v=5 км/сағ, 1v>50 км/сағ шарты орындалғанда v=10 км/сағ деп қабылдайды.


5.10-сурет. Тежеуді реттеудегі жылдамдык қисығы
Ұзак еңісте ( і >w0) жылдамдықты қажетінше шекте үшін реттеу тежеуін қолданады. Жол бойынша жылдамдықтың өзгеруі кескіш араның тісіндей сипатта болады. Екпіндеу режимінде (В) жылдамдық өседі, ал тежеу (Т) кезінде жылдамдық төмендейді (5.10-суретте 1-2-3-4-5-6 түзу). (сондықтан [1] ережемен жылдамдық қисығын көлденең сызықпен көрсетуге болады. Бұл сызық жіберілетін жылдамдықтан төмен жүргізілген v шамасындағы сызық (5.10 суреттегі К-L сызық). V мәні еңіс шамасына тәуелді, ол 5.2-кестесі бойынша қабылданады (і <5%0 кезінде v =0).
5.2-кесте
Жүк пойыздарына еңіске байланысты v шамасы
I, %0 4 6 8 10 12 14 16
v 4 4 4 4 5 6 7
Жылдамдық еңістегі осылай дұрыс өзгерудегі есептің нақтылылығы оның мәнімен тұрақты болады, тәжірибе жүзінде өзгермейді.
Уақыт қисығын тұрғызу
t(s) қисығын тұрғызуды [1] МПС графиктік әдісімен орындау ұсынылады. Оның негізделуі [2, 190-191 б., 3, 223-224 б.,] алынған v(s) жылдамдық қисығының көмегімен негізделген.
Жылдамдық қисығының сынған сызығының әрбір элементіне уақыт қисықының сынған сызығының элементі табылады. Қисықты тұғызу тәртібі 5.11-суретте көрсетілген. А кесіндісінің шамасы келесі формула бойынша есептеледі.
делта=mvmt/ms(5.13)
т,.
Mt = 600 км/сағ және бұрын ұсынылған масштабта қабылдай отырып делта 30 мм деп аламыз.

5.1 -сурет. t(s) уақыт қисығын тұрғызылу
0 координат басынан Делта қашықтығына К-К' тік сызығы жүргізіледі. Жылдамдық қисығының әрбір элементіне (ОА, АВ, ВС, СД және т.б.) орташа шама табылады және оларды К—К' сызығында белгілейді (а, в, с, д нүктелері). Одан кейін s1 s2, s3 т.б. жол кесінділерінің сәйкес келетін шегінде Оа, Ов, Ос, Осі және т.б. сызығы перпендикуляр жүргізіледі. ОА' уақыт қисығының элементін Оа перпендикуляр, Ав'Ов, В'С'Ос және т.б. жүргізеді.
Тартым есебінің тік өлшемін шектеу үшін уақыт қисығын көбіне (=10 минутқа дейін тұрғызады (сызбада - 100 мм), одан кейін оны 0 сызығынан бастап жалғыстырады.

5.12-сурет. Уақыт қисығынның і >10 мин аралығында тұрғызылуы
Айталық, t(s) қисығын - РQ элементін тұрғызу кезінде қозғалыстың жалпы уақыты R нүктесінде 10 минуттан асты делік, (5.12-сурет). Бұл жағдайда R нүктесін абсцисса осіне ауыстырып, алынған 0' нүктесінен QQ' және SS' кесіндісі бірдей болатындай етіп, s жол кесіндісі шегінде o's уақыт қисығы элементін жүргізіледі.
5.5 Жол пішінін туралау және келтіру
Пойыз қозғалысының жылдамдығына жол пішінінің сипаты көп әсер етеді. Тұрақты салмақты пойыздың қозғалысы кезінде жолдың әр бір ауыслалы пішінінде пойыз қозғапысына кедергі күшінің өзгеруінен пішіннің әрбір элементінде оның жылдамдығы өзгереді. Есептеу уақытын кысқарту үшін және олардың нақтылығын жоғарылату үшін жол пішініне туралау жүргізеді.
Жол пішінін туралау дегеніміз жол бойындағы пішіннің сандық жағынан бір-біріне жақын екі немесе бірнеше элементтерінің бір элементке ауыстырылуы, оның ұзындығы тураланған элементтердің (S1, S2, ...Sn) ұзындығының қосындысына тең, яғни:
Sc= S1+ S2+ ... +Sn (5.14)
Туралау деп, пішіннің бірнеше элементтерін тіктігі бойынша жақын бір эквивалентпен ауыстыруды айтады. Тіктік і'с осы формуламен анықталады:
іс= I1 S1+ I2 S2+ ... + In Sn %0 (5.15)
мұндағы: I2, I1, ...іп - тураланатын элементтердің тіктігі, %0;
S1, S2, ...Sn -бұл элементтердің ұзындықтары, м; Жылдамдық пен уакыт есебі жеткілікті нақты болу үшін, туралау мүмкіндігін тексеруді орындау керек. Тексеру келесі формуламен жүргізіледі:
S1=2000/I, M(5.16.)
Мұндағы: S1 — тураланған элементің үзындығы, м;
і тураланған телімнің (учаскенің) еңісі мен тексерілетін элемент енісінің арасындағы абсолюттік айырмашылығы, %, яғни: і = |іс -i|
Жол пішінін туралау кезінде белгілері әр түрлі элементтерді біріктіру және станциялар элементтерін көршілес элементтермен туралауға болмайды.
Тураланатын топтың әрбір элементіне (5.16) формула бойынша тексеру жүргізіледі. Егер (5.15) шарты орындалмайтын болса, онда басқа элементтерді біріктіріп туралау жүргізу керек.
Пішінді келтіру деп, жолдың кисық учаскелерін қозғалысқа келтіретін кедергі бойынша эквивалентті іс фиктивті еңіспен ауыстыруды айтады.
Пішіннің тураланған элементінде фиктивті еңістің шамасы:
ic''=700/sc i=1nSkpiRiic''=12.2/Sci=1nα (5-18)
мұндағы: Skpi мен Ri- тураланған телім (учаске) шегіндегі қисықтардың ұзындығы мен радиусы, метрмен өлшенеді;ic''- қисықтың фиктивті өрі;
α - қисықтың центрлік бұрышы, град;
Sc — тураланған элементтің ұзындығы, м.
Қисықтан шыкқан фиктивті өр іс шамасы әрқашанда оң болады, қисықтан туатын фиктивті өрді есептей отырып, тураланған телімнің биіктігі былай анықталады:
іс = ic'+ ic'' %о(5-19)
Аялдама пунктерінің жол пішіні мен жоспары элементтері аралықтағы келтірілген элементтермен тураланбайды. Тек бір мәнді жол пішіні элементі еңісінің жақын мәндерін ғана туралау қажет. Жолы ұзақ пішіннің көрші элементтері арасында қысқа элемент орналасса (пойыздың ұзындығынан кіші болса), онда ол еңіс бойынша жақын көрші элементпен тураланады. Еңіс ол тіктігінің белгісі оң (өр үшін) және теріс (еңіс үшін) болуы мүмкін. Өрлеу кезінде іс мәнін "+" деп, ал қырдан түсу кезінде "-" деп белгілейді. Фиктивті өр ic'' мәні әрқашанда "+" белгіге ие. Еңістер мәнін %0 ондық мәнге дейін көрсету қажет.
Есептің шыққандарын 5.3-кестеге кіргізеді.
5.6. Пойыз қозғалысында оған әсер ететін меншікті тең әсерлі (үдету және баяулату) күштерін есептеу және оның диаграммасын құру
Уақыттың анық бір моментінде пойызға әсер ететін меншікті теңдік күші белгілі болған жағдайда ғана қозғалысының теңдеуін шешуге болады.
Пойыздың, телімдегі әр түрлі жолдың пішінімен, қозғалыс процессі локомотив жұмысының үш режимімен сипатталады: тартым Ғ, бос жүру (екпіндеу) Wх, тежеу Вт. Тартым режимінде тең әсерлі күш (Ғк - W) өлшеммен анықталады. Бос жүруінде қозғалыс ертеректе жиналған кинетикалық энергия арқылы іске асады және тең әсерлі күш - Wx өлшеммен анықталады. Тежегіш қолданған кезде тежеу күші іске кіріседі, сонда тең әсерлі күш - (WХ + Вт) тең.
Әр түрлі қозғалыс режимімінде пойызға әсер ететін меншікті тең әсерлі күштің өзгеріс графигі үдету және баяулату меншікті күштердің диаграммасы деп аталады.
Меншікті тең әсерлі күштердің диаграммасын құру үшін алдын ала тік горизонтальды теліммен пойыз жүргізу үш режиміне кесте жасалады:
а)тартым режиміне fк -w0 = f1 (V).
б)бос жүру режиміне wx = f2 (v);
в)тежеу режиміне: қызметтік тежеу wx + 0,5bm =f3 (v),
г)шұғыл тежеу wx + Ьm = f4 (v).
Тең әсерлі күштердің диаграммасын құру кезінде ыңғайлы болу үшін есептерді 1) тартым; 2) локомотивтің бос жүру және тежеу режимдері үшін бөлек жүргізеді.
5.6.1 Тартым режимі
Тартым режимінде пойызға тартым күші Ғк мен қозғалысқа келтірілетін кедергі күші W әсер етеді.
Пойызға әсер ететін меншікті тең әсерлі күштерді локомотивтің тартым сипаттамасымен және жылжымалы құрамның қозғалыс кедергілердің есептік формуласымен анықтайды. Есепті кестелік әдіспен жасайды (кесте 5.4).
Графа 1. Жылдамдықты тартым сипаттамасының есетік бөлімінен алады. Жылдамдық диапазоны 0 ден 50 км/сағ дейін болғанда 5 км/сағ интервалды алу керек және 50 км/сағаттан тұрақталған жылдамдыққа дейн 10 км/сағ интервалды алу керек. 0-10 км/сағ жылдамдық диапазонында күштер 10 км/сағ сәйкес алынады.
Жылдамдықты көрсету қажет: есептікті (берілген сериялы локомотив үшін), тік және қайта өткел (прямых и обратных переходов), (ПП-ОШ, ОГП-ПП, ОШ-ОП2, 0П2-0Ш), дизельдін қуатың. ТЭҚ қозуының, тоқтын, ілінісу бойынша тартым күшінің шектеу нүктелерінде режимнің ауысуын.

Графа 2. Графа 1 жылдамдықтарға сәйкес тартым күші. Тепловоздардың жұмыс режимнің ауысу жылдамдықтарға тартым күшінің мәнін ньютонда ортаарифметикалық деп алынады.
Графы 3-5. ТЕЕ-де келтірілген формулалармен анықталатын жылжымалы құрамның негізгі меншікті кедергілері.
Графа 6. Құрам қозғалысының негізгі меншікті кедергісі w0
Графы 7-9. Локомотив, Кұрам және пойыз қозғалысының толық негізгі кедергісі W 0 =w0 Рg, W 0 = w 0Qg және W0 = Wо + W0
Графа 10. Пойыздың тең әсерлі күші.
Графа 11. Пойыздың меншікті тең әсерлі күші fу = (Fk - Wo) / (Q + Р)
Графа 12. Осы графаның берілгендерін fy күштің g = 9,81 м/с2 бөлгенде табасыз.
5.4-кесте
Тартым режимінде тең әсерлі күштердің диаграммасын құру үшін берілген кесте
V km/c Fk H ω'0H/kH ω''04H/kH ω''06H/kH ω''08H/kH ω''H/kH ω'0Hω''0H ω0HFk-W H Fv H/T Ry/g H/kH
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Тартым есептерін орындау деп мынаны айтады: реттеу тәсілдерінің көмегімен пойыздың жылдамдық алу кезінде айнымалы токты электровоздың орташа қозатын трансформаторының екінші орамасының максималды кернеуіне сәйкес келетін сипаттамасына шыққанға дейін электровоздың тартым күшінің ілінісу шегінен аспауын қарастырады. Отандық электровоздардың трансформаторының екінші орамасындағы максимальды кернеу реттеудін 33 позициясына сәйкес келеді.г
5.6.2 Станцияда тоқтау үшін қызметтік тежеу және локомотивтін бос жүру режимдері.
Есепті 5.5-кесте формасы бойынша түрғызады.:
5.5-кесте
Қызметтік тежеу және бос жүру режимдерін есептеу үшін берілген кесте
V km/c ω0,H/тWх *H ω''0H/T W''0.H Woх ωoxH/T1000φkϑpH (5bт+ωох ) Н/т bт+ωох ) Н/т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Графа 1. 0 ден νдоп дейнгі диапазонындағы қозғалыстың жылдамдығы, 0 ден 50 км/сағ дейн өзгергенде интервалды 5 км/сағ деп аламыз жэне 50 км/сағ жоғары болса 10 км/сағ деп аламыз.
Графа 2. ТЕЕ-де келтірілген формулалармен анықталатын локомотивтің негізгі меншікті кедергілері.
Графа 3. Локомотив қозғалысының толык негізгі кедергісі Wх =ω0хР.
Графа 4-5. Құрам қозғалысының негізгі меншікті ω0және толык негізгі кедергісі Wo=ω0Q
Графа 6. Пойыз қозгалысының толық негізгі кедергісі Woх = Wх + Wo
Графа 7. Локомотивтің бос жүру режимінде ігойыз қозгалысының меншікті кедергісі ωох ) = Woх /(Q+P)
Графа 8. 1000 көбейтілген тежеу колодкаларьның есептік үйкеліс коэффициенті.
Графа 9. Пойыздың жүріс кестесінде ескерілген станцияда тоқтату үшін қызметтік тежеу қолданган кезінде пойыздың меншікті тежеу күші 0,5 bт = 0,5 х 1000φp ϑp КжКМ нормативінен жүк козғалысқа vр — 3,30, егер 330 кН қысым пойыздың эр 100 т массына келсе утах 90 км/саг дейн болса; 5,8 - бос вагондарға егер vmах = 100 км/сағ; жолаушы пойыздарга — 6,0 егер vmах 120 км/сағ дейн болса; 7,8 — егер vmах = 120 - 140 км/сағ және 8 - егер vmах = 140 -160 км/сағ.
Графа 10. Поызды тоқтату үшін іиүғыл тежеу қолданған кезінде пойыздың меншікті тежеу күші bт = 1000φp ϑpГрафалар 1-7 берілгендерімен ωох (v) диаграммасын, ал графалар 1-10 берілгендерімен 0,5 bт + ωох =ψ(v) диаграммасынfk- ωо =φ(v) масштабымен құру қажет.
Меншікті тең әсерлі күштердің диаграммасын бөлек миллиметрліқ кағазға сызу керек, келешекте қисыкты құру кезінде оны жол пішін бойымен жылжытуға ыңгайлы болу үшін.
Графикалық тәуелділіктерді құрғанда 5.6-кестедегі масштабты қолдану керек.
5.6-кесте
Графикалық есептердің масштабы
Өлшем Жалпы есептерге Тежеу есептерге
Меншікті күштер, 1Н/кН, мм 6 1
Жол 1км. мм 20 120
Уақыттьш тұрақтылығы, мм 30 -
Жылдамдық 1км/ч, мм 1 1
Уақыт 1мин. мм 10 -
Ток 100А, мм
тұрақты токты электровоздар үшін
айналмалы тоқты электровоздар үшін 10
50 -
Құрылған локомотив типін және кұрам массасының диаграммасын қолданып жолдың әр түрлі элементтерінде пойыз қозғалысының жағдайын және сипаттамасын анализден өткізуге боладьс әр түрлі тіктігі бар элементтерінде пойыз қозғалысының теңдік жылдамдығын анықтау, әр түрлі элементтерінде жылдамдығына тәуелді меншікті тең әсерлі күшін және т.б.

5.13-сурет. Меншікті тең әсерлі күштердің диаграммасы
5.7 Тежеу есебін шешу
Тежеу есебін шешу пойыздың қозғалыс қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін тежеудің қажетті қорын анықтауға кіреді және келесі әр түрлі вариант үшін орындалуы мүмкін:
бсрілген тежеу қорында тежеу жолын есептеу;
берілген тежеу жолын қамту үшін қажетті тежеу қорын анықтау;
пойыздың учаскеде қауіпсіз жүру үшін тежеумен қамтамасыз етілуін тексерув;
Курстық жүмыста графиктік әдіспен шүғыл тежеуді қолдану арқылы тежеу жолы бойында тоқтауы шартын анықтай отырып, берілген учаскедегі еңіспен жүрудегі жіберілетін жылдамдықты анықтау берілген.
Тсжсу жолы деп тежеуді іске қосқаннан бастап пойыздың толық тоқтағанға дейінгі жолын айтады.
Пойыздын пневматикалық тежелуі бірден іске қосылмайды, демек тежеу жолында жүрудің уақыт аралығына тежеуді іске қосуға дайындау уақыты мен есептеме шамасының тежеуді басуға кету уақыты кіреді.
Жүк пойызы үшін тежеуді дайындау уақытын келесі эмпирикалык формуласының бірінен және құрамдағы ось санына Nо қатысты анықтайды,с:
N0 <200 кезінде
tп=7-10ic1000φp ϑpvp (5.20)
300> N0 >200 кезінде
tп=7-10ic1000φp ϑpvp 5.21)
N0 <300 кезінде
tп=7-10ic1000φp ϑpvp (5.22)
мұндағы: іс - тураланған пішін элементінің еңісі, %о
φp және vе — үйкелу коэффициенті және тиісті есептемелі тежеу коэффициенті;
Есеп 5.20, 5.21 жөне 5.22 формулаларының бірі бойынша ең үлкен еңіске, іс=0 мөніне және еңістің бір аралық мәні үшін де есептеледі және үйкеліс коэффициенті φpқұрылымдық жағьнан жақын жылдамдық үшін анықталады, ал есептемелі тежеу коэффициент vр есептемелі тежеуді басу үшін (шұғыл тежеуде) анықталады.
Тежеуді іске қосқаннан бастап, толық тежеудің момеггті туғанға дейінгі өтетін жол, м:
Sn=vhtn3,6 (5-23)
мүндағы: vн - тежеудің басталу жылдамдығы, км/сағ; tП - тежеуді дайындау уақыты, с;
Қойылған мөселені шешу үшін келесі төртіппен шүғыл тежеу режимінде жүру кезінде шүғыл тежеу режімінде v(s) қисығын графиктік әдіспен құру кажет.
Есептің нақты шығу мақсатында, масштабтың басқа жиынын таңдау қажет:
меншікті күштің масштабы т,=1 мм/Н/кН;
жылдамдық масштабы тү=1 мм/км/сағ;
бүл жағдайда жол масштабы ms=120 мм/км
АВ түзу сызығының кесіндісі 0-1 сызығына перпендикуляр жөне бүл түзу v =0- vt аралығындағы v(s) қисығының элементі болып табылады. 0 - 1 сызығы координат басы мен fз.р(v) қисығының Δv1 аралығындағы орташа жылдамдық арқылы өтеді. ВС кесіндісі 0-2 сызығына перпендикуляр және Δv2жылдамдығы аралығындағы v(х) қисығынын элементі болып табылады.
Қүлдилап жүру кезінде v(s) тоуелділігін түрғызу үшінfз.р(v) төуелділігінің координат басын 0 нүктесінен оң жаққа қарай і (%0) шамасында орын ауыстырады, сонда күлдилап жүрі кезінде меншікті баяулату күші аз болады:
fз.р = bр+ω0-і(5.24)
Δv жылдамдығы аралығының орташа жылдамдығында өр түрлі еңіс бойынша v(s) ) қисығы элементінің түрғызылуы 5.14 суретте көрсетілген. Егер элемент жазықтықта орналасатын болса, онда оған ДЕ кесіндісі жатады, ал егер элемент еңісте орналасатын болса, оған ДЕ' кесіндісі жөне ДЕ" кесіндісі жатады. Курстық жұмыста тежеу жолының үзындығы Sт = 1200 м тең деп алынады.

5.14-сурет. Әр түрлі еністе тежеу кезіндегі у(з) қисығын салу

5.15-сурет. Тежеу бойынша жіберілетін жылдамдықты анықтау
Әр түрлі еңісте қисығын тұрғызғаннан кейін олардың әрқайсысына тежеуді іске қосуға дайындау уақытында өткен жолға абсциссасы сәйкес келетін түзу сызық (3) жүргізіледі. Графикті тұрғызуды екі нүкте арқылы жүргізеді: координат басы (SТ =0) және 5.15-суретте vн үшін табылған sн шамасындағы sн мен vн координатындағы нүкте.
Тұрғызылған түзудің v(sт) тәуелділігімен киылысуының ординатадағы нүктесі берілген еңістегі тежеу бойынша қозғалыстың жіберілетін жылдамдығын аныктайды.
Жазықтықта және і1мен і2 еңісінде пойыз қозғалысының жіберілетін жылдамдығын анықтау 5.15-суретте көрсетілген. Sп0 sп1 және sп2 шамасы тиісті еңіске қарай 5.23 формула бойынша тежеудің басталуындағы жылдамдықта (vн) есептеледі. Тежеудің бастапқы жылдамдығы 80-100 км/сағ аралығында алынады.
К,L және М қиылысу нүктелерінің ординаты пішіннің і=0 , i0 жөне i1 тиісті элементтеріндегі жіберілген жылдамдық болып табылады. (5.16 - сурет)

5.16-сурет. Құлдилап жүрудегі тежеуде жіберілетін жылдамдықтың еңіс шамасына тәуелділігі
Алынған мән бойынша үлкейтілген масштабта vжі6(ı) тәуелділігін салады. Бұл сызық бір қарағанда түзу сызық болып көрінеді (5.15-сурет) vжі6(ı) тәуелділігін телімнің (учаскенің) ең үлкен еңісіне i1 есептелген нүкте арқылы қалған есептелген нүктеге жүргізу керек.
№27 Лекция
Поезд салмағының есеб және тексеруі.
6.1 Пойыз массасын есептеу және салмақты нормаларын орнату. Пайдалану шарты бойынша пойыздың массасын тексеру.
Құрамның массасы темір жол жұмысының өнімді жұмыс істеуіне әсер ететін көріністің ең маңыздысы. Құрам массасынын үлкеюі көрсеткішке сай темір жол линиясының тасымалын көтеруге кемектеседі, тасымал эканомикасын көтереді, локомотивтің тартым күші мен қуатын қолдануды өте жақсартады, электр энергиясы мен отынды пойыздың тартымына үнемдейді,құрамның өте үлкен массасы локомотив кұрал-жабдықтарын тез істен шығарып жіберуі мүмкін.
Сондықтан жүк кұрамының массасын локомотивтің ең ауыр өрге көтергенде пайдаланған барлық тартым күшіне байланысты есептейді, ал содан кейін әр түрлі пункттерде қозғалыс шартына байланысты тексеріледі. Пойыздың станциядағы қабылдап-жіберетін жолдағы ұзындығына орналасқандығына және генератор мен тартым электрқозғалтқышардың қызуына қарай тексеріледі.
Пойыздың категориясына қарай (жылдам, жолаушы тасымалдайтын) пойыз құрамының массасын және де жылдамдатылған, ауыр жүк және жолаушы таситын пойыздың бірнеше темір жол жолдарындағы қозғалысын ККМ анықтайды.Жүк тасымалдайтын поезд құрамының массасының есебін бөлімшедегі сүлбесі анықтайды және пойыз қозғалысына ең ауыр соғатын өрді таңдайды, оның (тік көтерілу) тіктігі есепке алынып, есептеулі деп аталынады (жол элементінің қосымшасы беріледі). Егер ең тіктірек өр ұзаққа созылса және қозғалғанда жылдамдық төмендесе, белгіленген ең кіші (ПТРбелгіленген) нәтижеге жетсе, онда мұндағы өр есептеулі деп саналады. Өрге қарай қозғалған қозғалыстың ПТР белгіленген кіші жылдамдығы – есептеулі жылдадық деп аталады, ал енді осы кездегі локомотивке жұмсалған тартым есептеулі тартым күші деп атайды. Егерде ең тіктірек өр қысқарақ болса ,ал оған жақындағанда поезд катты жылдамдық алса және кинетикалық энергия қорын жасаса, онда ондағы жылдамдық төмендейді, бірақ қалыптасып үлгермейді. Онда өрдің есептеулі таңдауы күрделенеді пойыздың массасын ондағы кинетикалық энергия қорының пайдаланғаны анықтайды.
Мысалы
4осьті вагондардан құралған роликті мойынтіректі өрде ір= 11 °/оо есептеме өрде түгіспелі жолмен келе жатқан құрамнын массасын есептеу
Құрамда 4 ості ролікті мойынтірек жүк вагондар бар, өр вагонның массасы 75 т. 276 т массасы бар тепловоз 2ТЭЮВ құрамды жүргізіп келеді.
ІІІешімі:
Fkp= 496 кН және Vр= 23,4 км/сағ ПТР деп 2 ТЭ10В тепловозға табамыз.
Локомотивтің қозғалысына негізгі меншікті кедергісін w0 табамыз
W0 =1.90 +0.01*v +0,0003*v2 = 1,90 + 0.01 • 23.4 + 0.0003*23,42 =2,29Н/кН
Құрамның негізгі меншікті кедергісін w0'' табамыз:
w0''=0.7+(3+0.1*v+0.0025*v2)/mBO=0.7+(3+0.1*23.4+0.0025*23.42)/18.75=1.06H/kH
Құрамның массасын шығарамыз: mc=(Fkp-(w0'+ip)ml*g)/(( w0''+ip)*g)=(496000-(2.29+11)276*9.81)/((1.06+11)9.81)=3900 тҚұрамның массасы - ол темір жол көлігінің жұмысының маңызды көрсеткіштердің бірі. Құрамның массасын көбейтуменен біз темір жолдағы тасымалдау қабілетін көбейтеміз, отын және электрлі энергияның шығынын азайтамыз. Сондықтан, жук құрамның массасын локомотивтің тартым және қуатты қасиеттері толық қолдануына қарап анықтайды. Локомотивтердің есептік параметрлері, ТЕЕ (ПТР) алынған, 6.1 кестеде көрсетілген.
Есептеме өр деп, жол пішінін туралауда тіктігі жағынан үлкен, ең ұзақ жолды айтамыз ір. Оны тураланған жол пішінін талдау негізінде анықтайды. Қысқа өрлер немесе еңістер есептелетін болып табылмайды, i > ір болса да, себебі олар пойыздың кинетикалық энергиясымен жүзеге асуы мүмкін. Есептеу өрін дұрыс таңдау үлкен мәнге ие, себебі оның массасы пойыздың максимальды массасын анықтайды.
Құрамның (вагонның) есептеме массасы, т:
Qp=(Fk-( w0'+ip)Pg)/(( w0''+ip)g)(6.1)
Мұндағы: Fk - локомотивтің есептеме тартым күші, Н;
і р — есептеме өрістің тіктігі, %
Р — локомотивтің массасы, т;
w0' — локомотивтің қозғалысына келтірілетін негізгі меншікті кедергі, Н/кН;
w0'' - вагон қозғалысына келтірілетін негізгі меншікті кедергі, Н/кН;
w0' мен w0'' өлшемдерді есептік жылдамдықты алғанда кесте 3.1 және 6.3 формуламен анықталады. Локомотивтердің есептік параметрлерін кесте 1.1 алынады.
Пойызды әр түрлі вагондардан құрастыру кезінде w0'' вагондардың проценттік орналасуымен келесі формуламен анықталады
w0''=αw0411+βw0611+γw0811мұнда α β γ - кұрамдағы сегізосьті, алтыосьті, төртосьті вагондарға сәйкес үлесі (доля). 6.1 формуламен шығарылған құрамның массасын, ТЕЕ сәйкес, 50 немесе 100 дейін дөңгелектеу керек.
Құрамның массасын анықтау үшін негізгі сериялы локомотивтердің есептік сипаттамалары 6.1-кестеде көрсетілген.
Локом-ативтің сериясы Іартым-ның ссептік күші, Н Есептік жылдам-дығы, км/сағ Есептік массасы т Құрылым жылдам-дығы, км/сағ Орнынан козғалған кездегі тартым күші, Н Локомо-тивтің үзынды-ғы, м ТЭҚ типі
1 2 3 4 5 6 7 8
2ТЭ116 496400 24,0 276 100 797550 36 ЭДИ8А
ТЭ120 260000 30,0 132 120 402000 21 ЭД-900
ЧМЭ2
126000 12,5 71 60 174000 18 ТЭ-004
ТЭ136
470000 24,6 200 100 790000 24,6 ЭД126УХЛ1
ТЭП80
235000 50 180 160 288000 24,4 ЭД121ВУХЛ 1
ТЭП75 180000 50 138 160 288000 21,7 ЭД127У
ТЭ3 404000 20,5 254 100 570000 34 ЭДТ-200Б
ЧМЭ3 230000 11,4 121 95 300000 17 ТЭ006
DF4DAC 444000 20 138 145 550000 21 ТЭМ5
210000 11,5
126
100 360000 17
ЭД-107А
2ТЭ10В,М 506000 23,4 254 100 796700 34 ЭД-107
3ТЭ10М
759000 23,4 406 100 960000 51 ЭД-107
2ТЭ121 506000 26,6 271 100 797600 21 ЭД-126У1
М62 600000 20 119 100 349800 10,5 ЭД-107
Blui Tiger 400000 15 126 120 520000 22 ТЭРА-1 455000 18,8 180 115 706000 21,5 ТГ16 200000 18 136 85 250000 9,5 ТЭП10 178ООО 35 127 140 340000 18,6 ЭД-107
ТЭП60 127000 47 127 160 205000 19,3 ЭД-107
ТЭП70 170000 50 129 160 294000 22 ЭДШАУІ
ТЭМ2 210000 11,0 120 100 354000 17 ЭД-107
ТЭМ7 350000 10,3 168 100 504000 17 ЭД-120А
ТГМ3А 120000 8,5 67 70 224000 18
ТС3244/14
ВЛ10 460000 46,7 184 100
626000 33 ТЛ-2К
ВЛ22 310000 33,1 132 75 560000 16 ДПЭ-400
ЧС2 270000 80,5 123 160 310000 19 4АЬ-4846
ВЛ80т/с 490000 44,2 184 110 662000 33 НБ-418К6
ВЛ80К 490000 44.2 184 110 662000 33 ИБ-418К6
ВЛ60пк 357000 43.5 138 100 496800 21 НБ-412М
ВЛ60К 368000 43.5 138 100 496000 21 НБ-412К
ВЛ82М 474000 43,5 192 110 680200 33 НБ-407Б
ЧС4 270000 87 123 180 460000 20 АЬ-4442пР
ЧС4т 270000 87 126 180 460000 20 АЬ-4442пР
ВЛ85 690000 56 288 120 690800 33 НБ-418К6
ЧС8 246000 106 126 180 400000 20 А1-4442пР
Октеон-160 220000 80 88 160 300000 20
KZ4A 206000 84 82 2000 264000 20
6.2 Құрамның бағдарлау массасының есебі
Жүк кұрамды бағдарлау массасын есебі, қабылдап-жөнелту жолдарының ұзындығын қолдану жағдайында мына формуламен анықталады:
Q = (1поп -Іл – 10)q, т(6.3)
мұндағы: Q - құрамньң массасы, т;
1поп — қабылдап-жөнелту жолдарының ұзындығы, м;
Іл - локомотивтің ұзындығы, м;
q - жолға келетін погондық жүктеме (1 м жолдың ұзындығына келетін вагонның массасы - 4-6 т/м);
10 - орнатудың дәлдігіне келетін ұзындықтың қоры, м.
6.3 Метеорологиялық жағдайды есепке алып құрамның массасын есептеу
Метеорологиялық жағдай қозғалыстың жанама тартым күшіне және қосымша кедергісінің мөлшеріне мағыналы әсер етеді.
Қарама қарсы жел мағдайлы кедергісін үлкейтеді. Жаңынан соққан желден жылжымалы құрамның көлденең қозғалысы және доңғалақтың рельстің басымен үйкелісі пайда болады, құмның рельстен ушуынан доңғалақтың рельспен ілінісу шарты нашарлайды. Ауа температурасы -30 С - ' төмендеумен тығыздығы және ауаның жылдамдық напоры көбейеді, одан құрам қозғалысының кедергісінің мөлшері де көбейтеді.
Метеорологиялық жағдайды есепке алып құрамның массасын есептеу формуласы:
QM=(Fk(1-K1-K2)-(KH*KB*w0+i)P*g)/(( KH*KB*w0+i)P*g), T
Сыртқы ауаның температурасы жоғары болғандықтан дизельдің қуаты төмендейді, ол К1 коэффициентімен сипатталады. Барометрлік қысымы өзгергені К2 коэффициентімен сипатталады. Сыртқы ауаның төмен температурасынан және қарама қарсы желден туатын қосымша кедергілердің үлкендеуі К1 және К2 коэффициенттерімен сипатталады.
Жоғарда айтылған коэффициенттердің мәні 6.2, 6.3, 6.4, 6.5-кестелерде көрсетілген.
6.2-кесте
№ Желдің жылдамдығы, км/с Поездың жылдамдығы км/сағ
10 20 40 60 80 100 120 140160 160
1 6 1,12 1,11 1,09 1,08 1,0 1,0 1,05 1,04 1,03
2 8 1,19 1,17 1,15 1,13 1,11 1,09 1,08 1,07 1.06
3 10 1,31 1,28 1,24 1,2 1,16 1,14 1,12 1,10 1,09
4 12 1,42 1.39 1,32 1,27 1,23 1,19 1,15 1,14 1,12

Төмен температурасынан туатын қосымша кедергісін есепке алатын Кн коэффициентінің мәні

Пойыздың ылдамдығы км/сағ Сыртқы ауаның температурасы, С
-30 35 -4-40 -4-45 50
-50 -60
1 20 1,01 1,01 1,01 1,01 1,01 1,01
2 40 1,03 1,03 1,04 1,04 1,05 1,06
3 60 1,05 1,06 1,07 1,07 1.08 1,09
4 80 1,07 1,08 1.09 1,1 1.11 1,12
5 100 1,09 1,1 1,12 1.13 1.14 1,15
6 120 1,11 1.12 1,13 1.15 1.16 1,17
№ Тепловоз Дизельдің түрі Температура. С, К
20/293 30/303 40/313
1 ТЭЗ. ТЭ7. ЗТЭ8 2Д100 0 0,045 0,9
2
ТЭІО, ТЭП1О. ТЭП60
10Д100. 11Д45,
Д50 0 0,05
0,10
3 2ТЭП6
1А-5Д49, 2Д70 0 0,04 0,08
4 ТЭП70 2А-5Д49 0 0,045 0,09
5 М62. 2М62 14Д40 0 0,055 0,11
№ Тепловоз
Двигательдің түрлері Әр түрлі қысымда К2 мәні. гПа сынап бағ.мм
904/680 933/700 960/720 987/740 118/760
1 ТЭЗ, ТЭ7, ЗТЭ8 2Д100 0,105 0,078 0,051 0,025 0
2 ТЭ10, ТЭП10. ТЭП60 10Д100 Д50 0,115 0,086 0,057 0,058 0
3 М62.2М62 14Д40 0,0880,0660,0440,0220
4 2ТЭП6 1А-5Д49,2Д70 5 ТЭП70 2А-5Д49 6.4 Жылжымалы құрамның массасын, тіктігі есептік тіктігінен көп, қысқа өрден сенімді өту мүмкіндігіне тексеру
Жылжымалы құрамның массасын, тіктігі есептік тіктігінен көп,алдындағы "оңай" элементтерде жиналған кинетикалық энергиясын қолдануын есепке алғанда, қысқа ерден сенімді өту мүмкіндігіне тексеруі аналитикалық әдіспен орындалады. Сол кезде есептік қатынас қолданылады
S=inΔSi=in4.17(V2-Vi-12)fp (6.5)
мұнда, Vi - тексерілетін өрдің басындағы жылдамдық (Vi = 70-90 км/сағ);
Vi-1 - тексерілетін өрдің аяғындағы жылдамдықVi-1 = Vp деп аламыз.
Таңдалған жылдамдықтар өзгеретін интервалдың шектелуінде меншікті тартым күшін { және меншікті кедергісін \у қарастырылған интервалдың орташа жылдамдығында олардың мәніне тең деп аламыз.
Vi=Vi+Vi-1 2(6.6)
Ол меншікті күштер осы формуламен есептеледі:
fp=Vi-wocp+inp*P+wocp..+inp*Qg P+QОрта жылдамдыққа келетін локомотивтің тартым күшінің мәні ҒІ:срлокомотивтің тартым сипаттамасынан анықталады [і].
wocp мен wocp.. - V0жылдамдыққа сәйкес келетін локомотив пен вагондардың қозғалысының негізгі меншікті кедергісі, Н/кН; і„ғ- тексеріліп жатқан элементгін тіктігі, %о.
Егер тексеріліп жатқан элементтің ұзындығы Snp есептік ұзындықтан S көп болса, онда тексерілген элементтің тіктігін есептік өрістің тіктігі деп алу керек және тағыда (6.1) формуласымен пойыздың есептік массасының мәнін есептеу керек
Snp<,S(6.8)
Егер (5.4) шарт орындалса, онда тексеру осымен аяқталады және кұрамның есептелген массасыQp бойынша пойыз тексерілген, тіктігі есептік тіктігінен көп өрден сенімді өтетіне (элементтің басында жиналған кинетикалық энергияны есепке алғанда) қорытынды шығарылады.
6.5 Орнынан қозғалу мүмкіндігін тексеру.
Берілген телімнің бөлек пункттарында құрамның есептелген массасыбойынша орнынан қозғалуын келесі формуламен тексереді:
Орнынан қозғалу кезіндегі әр түрлі вагондардың меншікті кедергісі (•иіесі формуламен анықталады:
тербеліс мойынтректі вагондарға
wnp=28q0+7 Н/кН (6.10)
сырғана^ иойбгатректі вагондарға
wnp=142q0+7,Н/кН(6.11)
мұндаq0— берілген вагондар тобының бір доңғалақ жұбына келетін массасы, ертеректе есептелген.
Орнынан қозғалу шарт бойынша алынған құрамның массасы ОТР есептік өріспен анықталған құрамның массасынан Q аз болмауы керек, яғни ОТР > Q жағдай орындалуы керек. Есептелген массалы құрамның орнынан қозғалуын тексеруі ең қиын элементе орналасқан станция деп алсақ, онда поездың орнынан қозғалуы және екпіндеуі телімдің барлық бөлек пунктерінде қамтамасыздандырылады деп қорытынды шығарылады.

6.6 Қабылдап-жөнелту жолдарына сиғыздыру үшін жылжымалы қүрамның массасын тексеру.
Қабылдап-жөнелту жолдарына сиғыздыру үшін жылжымалы қүрамның ікым тексеру үшін кұрамдағы вагондардың санын, пойыздың ұзындығын иіиу керек және берілген станциянын қабылдап-женелту жолдарының ніһіі ммеіі салыстыру керек.
Жүк қүрамды пойыздың вагондарының саны келесі формуламен:
M4=αQq4M6=βQq6M8=γQq8 (6.12)
мұнда, α.β.γ доли по массе пойыз қүрамындағы 4-, 6-, 8-осьті МінНіій|і;м.щ масса бойынша үлесі (доля); q4q6q8- вагондардың массасы.
Осыдан шыққан вагондардын санын бүтін санға дейн жұқтау керек. Жүк вагондардың үлындықтарын I, : 4-осьті - 15м, 6-осьті - 17м, 8-осьті -20м тең деп алынады. Жолаушы вагондардың ұзындығы 25 м тең деп алынады.
Локомотивтердің ұзындыгы 6.1 кестеде берілген
Пойыздың жалпы ұзындығы
Ln=LiMi+L3+10,м(6.13)
Пойыздың қабылдап-жөнелту жолдарына орналастыру мүмкіндігін тексереміз
Ln <Lnon .M (6-14)
' мұнда Lnon . - қабылдап-жөнелту жолдарының рындығы, м.
Егер (6.14) шарт орындалса, онда қурамның массасын түзету керек емес дел қорытынды шыгарылады. Ал керісінше жағдайда осы шарт орындалганға дейн пойыздың массасын азайту керек.
6.7 Ауыр салмақты және узынқүрамды пойыздардын мзссасын есептеудің ерекшеліктері.
Соңғы кездерде кейбір жолдарда тасымалдаудың үзіліссіз жұмысы кебеюіне байланысты жөиелтілген пойыздардың саны бөлімшенің өткізу қабілетіне жақындады. Бұл жағдайда көтеріліп келе жатқан тасымалдау мөлшерін игеру үшін кұрамның салмағы мен үзындығын кебейтуге болады иемесе керек жағдайда еселі тартым еңгізу керек. Мұндай пойыздың ұзындығы қабылдап-женелтетің жолдың ұзындығынан да көп ұ.зын болады екен, сондықтан оның қозғалысын бүкіл бөлімде бойынша тоқтатлау жағдайы қарастырылады. Соңгы станцияларда кейде жолдың біреуін үзартады немесе бірнеше жолға бөлінген құрам қарастырады. Тәжірибе көрсеткендей, мұндай кү-рамдардың массасы 10 000 тонна және одан да көп болады.
Еселі тартымда есептеулер (расчеты) жеке тартьш жұмысын атқарғанмен бірдей болып саналады да, әр бір локомотивтің тартым күшін тең есептеу деп кабылдайды. Локомотивтер пойыздың бас жағында болған жағдайда пойыздың узіліп кетуінен сақтану үшін максималдық бойлық күшке автотіркегіш қабылдай алатын шектеу еңгізіледі.
Қозғалган кезде автотіркегіш саңлаудың (зазор) эсерінен үлкен динамикалық куш пайда болады, бү.л күш 930 кН-нан аспау керек, козғалғандағы локомотивтің тартым күші, кН бұл күштен және козгалгандағы локомотив қозғалысының кедергі күшінен аспау керек.
Fktr=<93000Pg(wnp+inp+wp) (6.15)
Пайыз ауыр өріске кетерілген кезде, автотіркеудегі саңлау таңдап алмммп соның арасында динамикалық күш азаяды. Сондықтан Оіініркеудегі ең үлкен мөлшерленген бойлық күш 1275 кН деп алынады локомотив тартым күші. кН
Fktr=<1275000Pg(w0+i+wr) (6.16)
Осы шектеулерді есепке алғанда екінші локомотивті үзынқұрамды ауыр массалы пойыздың басына емес аяғына қойған жөн. Екінші локомотивтің басқаруы тартым режимінде де тежеу режимінде де бірінші локомотивтің басқаруымен синхронды болу керек. Ол үшін бірінші локомотивтің машинисімен екінші локомотивті ара қашықтықты (дистанционно) басқаруменен немесе бірінші локомотивтің машинисімен екінші локомотивтің машинисіне радио байланыс арқылы команда беруменен.
Екінші локомотивті пойыздың аягына қойған жагдайда пойыздағы бойлық күштер азаяды және пойыздың бас жағында да аяқ жағында да тежеу магистральда қысымы төмендейді, яғни пойыздың ұзындығы екесе қысқарылған сияқты эффект болғандықтан тежегішті басқаруы жақсарады. Бірақ тартым кезінде аяғындағы локомотивтің кысуында және басты локомотивтің электрлі тежегіш қолданған кездегі сиякты жағдайда вагондардың қысылып кетуінен сақтану керек. Пойызда ең үлкен бойлық қысылатын күш вагондардың типінен және олардың пойыздағы түрлеріне байланысты орналасуы. ТЕЕ-де берілген пойыздағы бойлық қысым күштер келесі кестеде берілген.
6 6-кесте
Вагондардың доңғалақ жұбының Бойлық күш, кН:
тв <12 т тБ<12т
4 490 980
6 және 8 980 шектеусіз
№28 Лекция
Тартым электрлі машиналарының қызуын тексеру.
7.1 Пайдаланудағы тартым электрлі машиналарының қызу есептерінің міндеті мен тоғайындалуы. Тепловоздардың тоқ сипаттамалары. Тартым электрлі машиналарының жылу параметрі. Тартым электрлі машиналарынын, қызу шарты бойынша қүрамның массасын тексеру.
Тартым күшінің көбірек бөлімі пойыз массасын есептегенде тартым электрлі козгалтқыш коммутациясы бойынша жэне рельспен доңғалақтыи ілінісуіне байланысты есепке алынып шектелінеді. Бірак бұл шектеулерден басқа тагы да электрлі жылжымалы қүрамдағы куатты қолданған кездегі шектеуді немесе тартым электрлі қозғалтқышы қызған кездегі шектеуді, ал тепловоздарда бас генератор мен электрлі қозғалтқыш тартымындағы шектеуді міндетті түрде есепке алу керек.
Тартым электрлі қозғалтқыш пен генератор жұмыс істегенде олардың бөлшектері қыздырьш жіберетін энергияның жоғалмауы мүмкін емес деп бұрыныракта есептелген. Электрлі машипаларының кызуы қуаттын жогалуына байланысты, қызу уақытының мөлшеріне жэне суу интенсивіне байланысты. Электрлі машинасыидағы жогалыс оның оған тускен күшіне байланысты. Оның орамыиан қанша көп тоқ өтсе, сонша көп энергия жоғалады жэне сонша кеп қатты оның бөліктері қызады (бірінші орында орау мен коллектор).
Тартым электрлі қозғалтқыш бөлшектерінің қызуын азайту үшін оларды вентилятордың көмегімен сырттан келетін ауамен суытады. Бұл ауа машинаның ішіне кіріп біраз жылуды алады. Міндетті түрде вентиляциясы бар электрлі қозгалтқыштар үшін олар арқылы өтетін ауаның номиналдық саны мөлшерленеді. Жэкірдін білігінде орналаскан вентиляторда өзін-өзі желдететін электрлі қозғалтқыш пен генераторда суу интенсиві жәкір айналымының жиілігіне байланысты есіп отырады.
Оқшалау аз кызганда оның оқшалаулық қасиеті үзак сақталынады, ал жоғары температурада ол тез ескіреді жэне оқшалау касиеті жоғалады. Тартым электрлі машинасының орамы окшалау класының тәуелділігіне байланысты жылуды эр түрлі температурада жібереді. Слюданың негізінде, нефтебитум және синтетикалык лактан, микаленті қагазынан және асбест лентасынан немесе әйнеклентасынан кұрьілған В класының оқшалауы қолданылып жүрген тартым электрлі машинасының оқшалау орамы үшін нашар жылу устағыш материалы деп саналады. жаңа синтетикалық материал және әйнекталшықтары, слюда негізінде орындалған Ғ класындағы оқшалауда кеп жылу үхтағыш қасиеті бар. Слюда, кремний-органикалык материалы және әйнекталшығынан тұратын Н класынан тұратын окшалауда одан да мықты жылу ұстағыш касиеті бар (теплостойкость).
Дененің жылу процесін қарағанда денедегі температура емес, оның коршаған ауадан асатын температурасынан қарау тиімді. Оқшалау класының тәуелділігіне байланысты электрлік машинаның орауына әр түрлі температура жіберіледі. 7.1-кестеде әр түрлі оқшалау класы бойынша (ГОСТ-2582-81* бойынша) тартьм электрлі машинасының орамының жэне олардың колекторлардың температура көрсеткіші сыртқы ауаның температурасынан шектеулі жіберілген асуы (предельно допустимыепревышения) көрсетілген бірақ олар 40°С дейн (Інв тах <40°С) мәнге тең. Сыртқы ауаның ен жоғары температурасын метеорологиялық станцияның ақпараттары бойынша орташаылғалдылық деп қабылдайды (бес жылдан кем емес). Егер іНВтах 40°С-тан көп.і, омда температураның рұқсат шектеулі асуын інв тах - 40°С қа теңградустың санына азайтады.
7.1 кесте
Тартым электромашинасының бөлшектері Температра өлшлейтін әдісі ¥зақ мерзімді және сағаттық режиміндегі ТЭМ бөлшектерінің шектеулі рұқсат етілген температураның tHBmax<40°С-тан асуы
Оқшаулау класы
B F H
Жәкәрдің орамы прамы Кедергі эдісі 120 140 160
Полюстардың катушкасы Кедергі эдісі 130 155 180
Коллекктор Электрлік немесе сынап (ртутный) термометрмен 95 95 105
Электрлі машинасының орамы жоғары тоқта шектеулі жіберілген температураға дейн тез қызады, ал аз тоқта ақырын қызады. ІІІектеулі жіберілген температураға дейнгі тартым электрлі машина ші.іц қызу уақытын тоғынан тәуелділігі 7.1-суретте керсетілген. Ток Ідінідп орамдар мөлшерлі белгіленген температураға дейн 1| уақыт ііп.шда қызатыны, ал аз тоқ ІД2-де ұзағырақ уақыты і2 аралығында аз іц.ііііл сол суреттсн керініп тұр. Егер іч сағатын 1 сағатқа шегіндіре іік. оган сәйкес тоқ Ідч 1 сағаттын ішінде орамды шектеулі жіберілген іирнгураға дейн қыздырады. ІдОо тоқтын мәні үзак мерзімді режимнің
иродолжительного режима) тогы болып табылады, жэне оған қисық ніи п,і (кривая асимтотически приближается) жақындайды.

7.1-сурет. ТЭМ орамының шектеулі температурасына дейн қызу уақытының тоқтан тәуелділігі.
ГОСТ 2582-81 сэйкес тартым электрлі қозғалтқыштың ү_зақ мерзімді жәие қысқа мерзімді режимі қабылданады. Берілген режиміне сәйкес келетін вентиляциямен номиналдық кернеу және қозумен шектеусіз уақыт аралығындағы істелінетін жұмысында шектеулі белгіленген температурасынан асып кетпесе онда ұзақ мерзімді режимі анықталады. Тартым электрлі козғалтқыштын сағаттық режимі Ід, жогары тоқпен анықталады, осы кездегі 1 сағаттын ішінде номиналды кернеу және берілген қозу режимге және тартым электрлі козғалтқыштын вентиляциясына сәйкес суық қалпьшан (20-25 °С) істеген жұмысы рүқсат етілген шектеу температурасының асып кетуін болдырмайды.
Тартым генераторлар үшін ең кіші және ең үлкен кернеу жагдайда номиналды ұзақ мерзімді режимдерді аныктайды. Ең кіші кернеу жағдайда генератордың ұзақ мерзімді номиналдық жұмыс режимі жәкірдің ең улкен тоғымен анықталады, сол кезде шектеусіз уақыт аралыгында номиналдық қуат кезінде шектеулі рұксат етілген температуралар асып кетпейді. Ең ұлкен кернеу жағдайда генератордың ұзақ мерзімді номиналдық жұмыс режимі козу орамының қызуынан аныкталады, сол кезде шектеусіз уақыт аралығымда номиналдық қуат кезінде шектеулі рұқсат етілген температуралар асып кетпеу керек.
Сонымен, ұзақ мерзімді немесе сағаттық режимнің қуаты генератордың немесе тартым электрлі қозғалтқыштын беліктерінің және алдымен олардың орамның ең үлкен рұксат етілген температураға дейнгі қызуынан анықталады.
Электрлі машинаның қуаты мен габариттік елшемі оқшаулау материалдардың жылу ұстағышынан (теплостойкость) тәуелді. Оқшаулаулары улкендеу жылу ұстағышы бар тартым электрлі қозғалтқыштар мен генераторлар бірдей қуаты бар жағдайда габариттік өлшемдері кіші болады немесе бірдей габариттік өлшемдері болғанда қуаты жоғары болады. В класына қарағанда Ғ класының окшалауы тартым электрлі қозғалтқыштардың куатын 10 % , ал Н класының оқшалауы 15-20 % көбейтеді.Жүк электровоздарға сағаттык режимінің қуаты 400-950 кВт тартым электрлі қозғалтқыштарды орнатады, ал жолаушы электровоздарға - 700 денII кНт дейн, электрлі пойыздардың моторлы вагондарында - 200-250 кВт. Магистралды тепловоздардың бас генераторларының ұзақ мерзімді режимнің қуаты 1400-3000 кВт, ал маневрлі тепловоздарда - 700-1400 кВт қозғалтқыштардың (электрлі берілісі бар) тартым электрлі• ,111'і'кыштарындагы қуат 340-500 кВт тең болады.)
Электровоздарда тартым электрлі қозғалтқыштардың қызуын жазды кысқы кездерінде тексереді. Тепловоздарда тартым электрлі маниналардың қызуын тек мына жағдайда тексереді: егер қиын өрісте қозғалыстың жылдамдығына есептік жылдамдығынан төмен шектеу қойылса. Бұл тартым электрлі қозғалтқыштардың немесе генераторладың номиналды мағынасынан аспайтын тоқпен жұмыс істеуіне байланысты.
7.2 Электрлі машинаның қызу есебі аналитикалық әдіспен.
Элскгрлі машинаның (электрлі жылжымалы құрам мен тепловоздардың тартым шектрлі қозғалткышы немесе тепловоздың бас генераторы) қызуға тсксеруін ең қызу бөлшектің - жәкірдің орамы немесе катушкаладың басты немесе қосымша полюстардың сыртқы ауадан асатын температурасына қарай аанықтайды.
Тартым режиміидегі генератордың немесе ТЭҚ температурасы келесі фнрмуламен анықталады:
τ=τ∞ΔtT+τ0(1-ΔtT) (7.1)
мүпда Δt - ораумен өзгерілмейтін орташа тоқ жүретін аралығындағы унм.птып интервалы, мин;
τ0есептік уақыт аралығындағы температураның басындағы асыруы (Н|итышение)°С;
τ∞ - т емператураның бір қалыпка келген асыруы;
T уакыттын жылулык тұрақтысы, мин.
τ∞ жоне Т тартым электрлі қозғалтқыштын немесе генератордыңЙцііпі пі орамның жылу параметрі болады.
Тартым электрлі қозгалтқыштын жәкір орамның температурасының бос режиміндегі формуласы:
τ=τ0(1-ΔtT) (7.2)
№29 Лекция
Унификацияланған салмақ нормалары
1 Бірыңгайлы салмак нормаларыіі және тоннашақырымдық диаграмманың белгіленуі. Жүк және тасымалдау пойыздардың салмақты нормаларын үлкейту жолдары.
Алыс қашықтыққа жүретін поездардың салмагын әрбір аралық пен бөлімшеде өзгерте беруге болмайды, бүл қүрамның қайта қүрылымын қажет етеді, ал ол станция мен жүк тасымалдау жүмыстарын қиындатады. Жүк тасымалдауды тездету үшін локомотив ауысымы атқарылатын пунктерді де азайтады. Сондықтан поездың бір жүйеге келтірілген салмағының мөлшерін алысқа жүретін локомотив жүмысына лайықты тағайындайды.
Әрбір аралыққа, белімшеге баратын поездын салмағын көрнекті квру үшін тонно-километрлік диаграмма қүрып, содан оны өрбір бағытқа қарай анықтама жасау керек. 8.1 суретте тепловоз кызмет аткаратын бір бөлімшенің диагараммасы берілген. Әрбір 8 аралыққа есептік өрлеу, оның үзындығы жөне осыған сәкес салмағы көрсетілген. Диаграммада көрсетілгендей, 4100 т түратын қүрамтешговозбен бүкіл белімшеге өтеді. Егер қүрам салмағының осындай өлшемін анықтап алсақ, онда тепловоз тек қана 1-ші аралықта толық қолданылады. 1-ші аралыкта күрамның салмағын көтеру үшін қосымша шаралар енгізу керек. Мысалы , егер салмақ тс=4100 т есептік өрдің артынан келе жатқан станциянын, біреуінде поездың екпіндеу шарты бойынша белгіленсе, ондағы поезд аялдамасын алып тастап немесе станция жолдарынынң шамасына қарай жүріс алатын итергіш енгізу керек немесе аралық белімі итергіші станцияға қайта айналып келетін итергіш.
Бүл жағдайда қүрамның салмағын 4300 т дейін жеткізуге болады жөне электровоз 2-ші жвне 7-ші аралықта толық қолданылады.
Егер ары қарай қүрам салмағын жүк тасымалдаудағы халык шаруашылығын қанағаттандыру шарты бойынша көтеретін жағдай болса, онда қүрам сапмағын 4700 т белгілеуге болады, бірақ онда 1-ші екі аралықта міндетті түрде екі аралыққа да поезд итергішін кіргізу керек немесе 1-ші жөне 2-ші аралыктың бөлімінде, ал 7-ші аралыққа 1-ші аралыққа қарастырылған амалдың біреуін кіргізу керек.
Қүрам салмағын көбейту үшін мықтырақ локомотивке немесе зор күшті тартылысы бар локомотивті кіргізу керек. Техника-экономикалық есебі бар осындай тонна-километрлік диаграмманы поезд салмағын көтеруге бағытталған шаралар әр аралык үшін барлық бөлімшеде қолданылады. Тонна-километрлік диаграмманың анықталған шешімі бойынша қүрамның салмағының бір жүйеге келтірілген нормасын берілген тасылым объектісі бойынша көбірек техника-экономикалык әсер беретін кылып бекітеді.
Пайдалану жағдайында құрамның салмағы шиеленісу салмағынан есептеліп қаралған әдістеме мен поездарда тексерілген төжірибелі салмақтан аспау керек.оны белгілі бір бөлімшеге электрлік тартылыс машинасы қызғанда , пайдалану шарты кезінде рельс пен дөңгелекті байланыстырғанда қойады. Егер жолда жыл мезгілінің өзгеруіне байланысты рельс пен дөңгелекті байланыстырғанда немесе электрлік тартым машинасы қызғанда шарт біршама өзгерсе, онда шиеленіскен салмақ жеке алған кезеңде локомотивтің тартым қасиеті терең пайдаланылмайды, ал кейбіреулерінде өте көп пайдаланылады. Бүл жағдайда құрамның шиеленіскен салмағы жаздық және қыстық уақытқа байланысты жекеше анықталады. Егер бөлімшеде ауа райының өте қолайсыз болуына байланысты ілінісу шарты бойынша жағдайндаса (тайғақ және т.б.) қозғалыс қарсылығы артса, шиелінісу салмағымоездар үшін еселік тартылыс енгізеді: бір локомотивтің орнына екі,іщ орнына - үш т.б. немесе құрам салмағын төмендетеді. Тағы да осы жағдайда жолда жүрдек әрлеуде жылдамдық шектеулі болса, бүл өрлеудерде локомотив өзінің кинетикалық энергиясы мен тартылыс күшін есептелген локомотив жылдамдығына сай пайдаланбаса қолданылады.
Есептік немесе жүрдек өрлеуде шиеленісу салмағы бар поездың қозғалысы қарастырылмаған. Осындай поездың қозғалысына мүмкінді беретін өрлеуді ВНИИЖТ ұсынысы мен эмпирикалық формула бойынша анықтауға болады:
ітр=0.77(Fктрm-wtr-wr)
1.1-сурет. Тонна-километрлік диаграммасы.
Тік өрлеу кезінде шиеленісу салмағы бар поездардың жолдан тоқтап қалмауы үшін арнаулы шаралар жасалынады.
№30 Лекция
Поезд тартымының энергоресурстарының шығынын есептеу
Тасьмалдау жұмысының өлшегішіне қарай энергоресурстарының шығынын есептеу әдісі. Локомотивтердің энергоресурс шығындарының өлшем тәсілдері
Локомотивтер, пойыздың қозғалысына жұмсалатын механикалық жұмыс жасайды. Осы жұмысты электрлі жылжымалы құрам электрлі желіден алатын электрлі энергия арқылы жасайды, ал тепловоздармен дизель-пойыздар отындағы химикалық энергиясын жұмсайды.
Локомотивтің механикалық жүмысы Ам пойыздың қозғалысына негізгі кедергі кушіне, учаскінің кисық жолындағы кедергі күшіне қарсы және пойыздың кинетикамен потенциалды энергиясын көбейту үшін жұмсалады. Пойыздьң жылдамдығы үлкейген сайын қозғалыстың негізгі кедергі күші де W0 үлкейеді. Сондықтан пойыздың жоғары жылдамдықтағы журісінде локомотив үлкен механикалық жұмыс істеу керек. Қозғалыстың қисық жолындағы кедергі күштер Wз пойыз жылдамдығының өзгерісімен аз өзгереді сондықтан есептерде оған жу-мсалатын механикалық жұмысты тұрақты деп алады.
Тепловоздағы отыннан шыққан энергиясы негізгі және қосымша кедергі күштеріне қарсы, тежеуге, дизель-генератор қондырғысына жұмсалады. Есептерде тұрақтарда жүмыс істеп түрған дизельмен және станциямен депоның жолдарьмен жүргенде отын шығынын бөлек есептейді.
Пойыздың козғалысына жұмсалатын отынның массасын әр тепловоздың сериясына байланысты тартым режимінде эксперимент жолыменен анықталады.

9.1-суретте тартым режиміндегі 2ТЭ10М және 2ТЭ10В тепловоздардын отын шығынын қисықтары көосетілген.
9.1-сурет. 2ТЭ10М, 2ТЭЮВ, 2ТЭ10Л, ЭЮТ, ТЭШО тепловоздарының бос жүру режиміндегі бір дизельдің отын шығының қисықтары көрсетілген.
Пойыз қозғалысына кететін энергетикалық шығынды анықтау
Электрлік тартымда тасымалдау процесінің энергия сыйымдылығының негізгі көрсеткіші болып, көлік жұмысының бірлігін орындаудағы энергия шығыны табылады. Мағистральды темір жол үшін мүндай көрсеткіш ретінде элер энергиясының меншікті шығынын қабылда, яғни, 10 мың тонно
Километр бруттода орындалған жұмысқа кеткен толық шығын, кВт * саг/104ткмa=AmBS*10-4 (9.1)
мұндағы: А=АТ + Асн - телім бойынша пойыздың жүруі кезіндегі энергияньң толық шығыны, кВгсағ;
АТ -тартымға кететін энергия шығыны, кВтсағ;
Асн - электровоздың қосымша қажетіне кететін энергия шығыны, кВтсяғ;
mBS - қүрам массасы, т;
S - телім үзындығы, км.
Тартымдағы энергия шығынын Аг анықтауды түйіспе желіде түрақты кернеу номинальды мәнге тең (тұрақты ток Uc =3 кВ, айнымалы - Uс =25 кВ) ішідиғы t(s) уақыт қисығы мен 1,/s) электровоз тогының қисығының айналымы токты электровоз үшін - Іэм.(s)) кемегімен жүргізеді.
Пойыз тартымының эиергия шығының нормалау және жоспарлау
Ат энергия шығыны токтың кисығының барлық элементтері щығындарының қосындысы болып табылады, кВТсағ:
AT=160(UcIopiΔt1+…)=Uc60u=1kIopiΔt1 (9..2)
Мұндағы: Uс —'гүйіспе желідегі кернеу, кВ;
Iopi,-ток қисығындағы / элементі тогының орташа мәні, А; Δt1 орташатокпен қоректену уақыты, мин;
k ток қисығының элементтер саны.
Т ок қисығының өрбір элементіне орташа мәнді табады:
Iopi=(Im+Iki)/2 (9.2)
Ал оны Δt1 шамасына квбейту арқылы, шыққан Іор.і Δt1 шамасын 9.1 кестеге кіргізсді.
ЭЕМ иайдалну кезінде жадыдан 9.1 кестенің 6 бағанасын толтырмасада болады, жадыда көбейту суммасы келтіріледі.
Электровоздың өзіндік қажетіне кететін энергия (компрессордың, желдеткіш және басқа да көмекші жабдыктар):
Ао.қ=Ро.қtқ (9.4)
мұндағы: Ро.қ - электровоздың өзіндік қажетінің орташа қуаты, кВт;
tқ-козғалысгың жалпы уақыты, сағ.
Электровоздың кемекші кажеттігінің орташа қуаты П.6 кестеде келтірілген.
Электр энергиясының меншікті шығыиын (9.1) формуласы бойынша анықтайды. Электр энергиясының толық жөне меншікті шығындарын өрбір аралыққа (А-Б және Б-В), барлық телімге (учаскеге) тұтас есептеу керек.
Темір жол көлігінің негізгі мәселесі жалпы жөне өз уақытылы тасымалдауда қажеттіктерді қамтамассыздандыру, барлық көлік жүйесінің звенолар эффективтіліктің жоғарылауы жөне сапасыньщ тұрады.
Қазақстан темір жолының әлем экономикасының дамуына тигізетін әсері
Қазақстан Республикасы Евразия материгінің центірінде орналасқан. Жалпы ауданы 2717,3 мың.кв.км.Батыстан шығысқа қарай -3000 км, ал солтустіктен оңтүстікке қарай - 1600км.Евразия континентгінің центірінде орналасқандықтан, Қазақстан транспорттың барлық түрімен сонымен қатар темір жолмен де тығыз байланыс жасай бастады.
Қазіргі кезде республика темір жолы экономиканың негізгі бір артериясы болып табылады, мемлекет тіршілік ерекетіне алатын орны да орасан зор,яғни олың 71% жүк айналымы болса,61% жолаушылар айналымы күрайды. Бүгінгі күнде магистраль темір жолдар13,6 мың.км жол бойын алып жатыр.Ұлттық компания паркі 2 мыңға жуық локомотивтер бірлігінсн және 76 мың.жүк вағондарынан қүралған.
Сондай-ақ бүгінгі күні «Қазақстан темір жолы »ҮК» ААҚ- әлемдегі ең ірі компаниялардың бірі болып саналады. Онда 85 мыңға жуық адамдар еңбек етеді.
Қазақстан Республикасының теміржолын реструктуризациялау жоспары
Темір жол көлігінің 2001-2005 жылдар реструктуризация жоспарының бірінші этапында Қазақстан Республикасының Үкімет өкімі бойынша барлық қамтамассыздандырушы кызмет акционерлік қоғамды қүру аркылы негізгі кызметтерден бөлінген, тағы сол сиякты негізгі қыметтен әлеуметтік ортада бөлінген.
Негізгі есептемерді жүргізуге байланысты берілген жоспардың әлем экономикасының кажеттіктерін қамтамассыз ету үшін Қазақстан РеспубликасыныңҮкіметі 2003 жылдың соңында 2005-2006 жылға темір жолының жаңа реструктуризация жоспарын өңдеу туралы шешім қабылдады.Темір жол көлігінің мемлекет меншігінде сақталып одан әрі дамытуды ұсынған жоспар Қазақстан Республикасы Үкіметінің 2004 жыл 6 ақпанында шығарылған қаулысымен бекітілді.
Жоспардың негізгі мақсаты бәсекелес ортаға қамтамассыз ететін қызметтерді беруді тоқтатып жолаушы жөне жүк тасымалдарында сапалы бәсекелкс рынок құру болып табылады.
Жөндеу мен қамтамассыз ету кызметтер серіктестіктері мен акционерлік қоғамдарының құрған қатысу сыбағасы мен акция пакеттерін сату және де шағын бизнес субъектілеріне жалға берілген «Қазақстан Темір Жолы » ҮК» ЖАҚ мүліктік комплексін әрекет ететін заң шығару
инициативасына сәйкес саудада жүзеге асыру жоспарланып отыр. Сатудың мақсаты темір жол саласының дамуына инвестицияның көңілін белгізу.
Сұрақтарды шешу барысында жергілікті бюджеттен алынған су, жылу,энергиямен қамтамассыз ету объектілері жергілікті атқарушы органдарға жылдық айналыммен берілетін болды.
2005 жылы локомотивтерді экипировкалау және техникалық қызмет көрсету пунктері, локомотив бригадаларының дем алу үйлерімен бірге «Локомотив сервис центр» меншік акционерлік қоғамға бөлінетін болды.
Пайдаланылған әдебиеттер
Третьяков А.П. Подвижной состав и тяга поездов. –М.:Транспорт. -1984г.
Деев В.В. и др. Тяга поездов. –Москва:Транспорт, 1987г.
Борцов Н.И. и др. Подвижной состав и основы тяги поездов. –М.:Транспорт, 1983г.
Правила производства тяговых расчетов для поездной работы. –М.:Транспорт, 1984г.
Бабичков А.М. и др. Тяга поездов и тяговые расчеты. –М.:Транспорт, 1971г.
Кузьмич В.Д. и др. Тепловозы. –М.:Транспорт, 1982г.


Приложенные файлы

  • docx 718228
    Размер файла: 740 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий