Semasa penampilan lokomotif wap pertama, mereka menimbulkan kegembiraan. Tetapi anda hanya perlu memikirkan bagaimana dia menaiki rel yang halus dan tidak tergelincir, kerana banyak persoalan segera timbul.
Bagaimana roda keretapi?
Setiap pengeluaran mempunyai kehalusan pembuatan roda sendiri, tetapi tahap utama pekerjaan tidak berubah. Di tengah satu roda terdapat kira-kira 500 kg baja. Bahan kerja mengalami pemanasan secara beransur-ansur di relau, dipanaskan hingga 1000 darjah, kemudian segera ke suhu 1300. Kemudian dirawat dengan air di bawah tekanan untuk menghilangkan kerak. Peringkat seterusnya adalah garis tekan-tekan. Bahan kerja dipadatkan sebanyak 40-60%, selepas itu berbentuk cakera - garis besar roda masa depan muncul.
Pada peringkat seterusnya, lingkaran skating akhirnya terbentuk - bahagian roda yang secara langsung menghubungi rel, serta bebibir (bahagian yang menonjol). Setelah menggunakan semua tanda yang diperlukan, roda mengalami penuaan isotermal di relau penghilang tekanan. Di masa depan, ia akan dipanaskan dan dirawat dengan air untuk pelindapkejutan, serta diperkuat menggunakan mesin peledakan tembakan. Setelah semua prosedur, roda digiling ke parameter yang diinginkan. Setiap peringkat pembuatan disertai dengan kawalan kualiti.
Fakta menarik: pencipta lokomotif wap pertama takut bahawa roda tidak akan bergerak di landasan yang licin, sehingga mereka dilengkapi dengan roda gigi, dan rel dengan gigi. Tetapi kaedah ini terlalu mahal, dan pergerakan mesin menjadi perlahan.
Mengapa roda kereta api tidak tergelincir?
Nampaknya jawapannya jelas: kereta bergerak kerana pengoperasian enjin dan putaran roda. Sebenarnya, pemanduan memerlukan faktor lain - daya pendorong dalam bentuk daya tarikan roda dengan rel. Pada pandangan pertama, rel dan roda kelihatan sangat licin. Sebenarnya, terdapat kekasaran pada permukaan roda yang memberikan daya tarikan.
Roda meluncur di permukaan rel, dan ini menunjukkan adanya geseran gelongsor. Semakin kuat rel dan roda bersentuhan, semakin tinggi penunjuk ini. Menurut undang-undang fizik, badan (kereta api) memberikan tekanan di permukaan (rel) sesuai dengan jisimnya. Tetapi sebagai tindak balas, permukaan mengarahkan gaya yang sama dengan tubuh, yang disebut daya tindak balas penyangga.
Kereta api mempunyai berat daya tarikan. Semua roda di dalamnya bergerak, jadi berat genggaman adalah jisim kereta api, yang bergerak di rel melalui roda. Dialah yang membuat roda berputar, bermula dari rel. Daya tarikan lekatan juga disebut daya tarikan kereta pada lekatan.
Kereta bergerak dengan lancar. Dia secara sekata mula bergerak, meningkatkan kelajuan, dan juga berhenti sama rata. Ini disebabkan oleh cengkaman. Ia cukup kuat untuk menahan seluruh kereta api. Pekali lekatan antara roda dan rel adalah kira-kira 0.14. Sudut kecondongan maksimum yang dapat ditahan oleh kereta api ialah 8 °. Sebagai perbandingan, pekali lekatan tayar kereta pada aspal kering jauh lebih tinggi - dari 0.50 hingga 0.70.Oleh itu, kenderaan jalan raya dapat secara tiba-tiba memulakan dan menamatkan lalu lintas, serta memasuki belokan yang lebih curam.
Fakta menarik: untuk memastikan giliran kereta api selamat, roda dibuat tidak simetris. Oleh itu, di bahagian dalam, diameter roda lebih besar (959 mm), dan di bahagian luar, lebih kecil (953 mm). Perbezaannya tidak signifikan, tetapi ia dapat menyelesaikan masalah membelok sepenuhnya.
Meluncur kereta api dan cara menanganinya
Dalam terminologi kereta api, ada konsep "tergelincir" atau "tinju" (dua varian penggunaan dalam kamus yang berbeza). Ini menunjukkan kerosakan klac antara rel dan roda. Meluncur boleh berlaku baik pada awal kereta api dan semasa ia. Dalam kes ini, roda mula berpusing lebih cepat. Ini disebabkan kenaikan daya tarikan yang terlalu tinggi pada titik tertentu.
Sekiranya proses tergelincir telah dimulakan, proses tersebut tidak dapat ditamatkan secara sewenang-wenangnya. Daya tarikan antara rel dan roda dikurangkan. Untuk berhenti tergelincir, perlu menggunakan pengubah geseran, serta menyesuaikan momen daya tarikan.
Sebab-sebab tergelincir:
- rel basah selepas hujan;
- pencemaran landasan dari pelbagai asal;
- sewa besar pada sepasang roda;
- kemasukan kereta api ke giliran (kerana fakta bahawa roda dalam dan luar melewati jalan yang berbeza), dll.
Meluncur secara negatif mempengaruhi keadaan rel, dan juga kereta api itu sendiri. Pertama sekali, terdapat beban yang kuat pada enjin, yang dapat mematikannya.Rel boleh cacat - kerana geseran kuat, logam menjadi panas dan rel kehilangan bentuknya, "merebak" ke sisi. Selepas itu, kedua-duanya diperbaiki dengan mengisar atau diganti.
Untuk berhenti tergelincir, pasir atau bahan pelelas lain dibekalkan ke kawasan di mana rel bersentuhan dengan roda. Mereka juga mengurangkan daya tarikan yang disedari oleh enjin. Kaedah lain dilarang mengikut Peraturan operasi teknikal. Kaedah ini melibatkan penggunaan brek langsung lokomotif. Ini penuh dengan engkol roda gigi, dan ini, seterusnya, menimbulkan situasi berbahaya bagi pengangkutan kereta api.
Roda kereta api dan rel hanya keluar dengan lancar. Pada roda itu sendiri terdapat kekasaran yang menyumbang kepada lekatan dua permukaan. Di antara mereka terdapat daya geseran dengan pekali 0.14, yang jauh lebih kecil daripada, misalnya, geseran tayar pada aspal (0.50-0.70). Pada masa yang sama, kereta api mula bergerak dengan lancar dan juga brek dengan lancar. Oleh kerana beratnya, serta ketahanan permukaan rel, klac roda berlaku, disebabkan kereta api bergerak di rel.