10

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный университет путей сообщения» (ОмГУПС)

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

Отчёт по практическому занятию на полигоне

по дисциплине «Вагоны»

«Изучение инфраструктуры железнодорожного транспорта»

Студент гр.________

«___»___________2008 г

Руководитель:

Доцент кафедры ВВХ

В.Е. Загребельный

«___»______________2008г.

Омск 2008

1 Изучение конструкции железнодорожного пути

1.1 Назначение

Железнодорожный путь ? комплекс инженерных сооружений и обустройств, образующих дорогу с направляющей колеёй, предназначенной для бесперебойного круглогодичного пропуска по нему поездов с установленной скоростью.

Железнодорожный путь работает в сложных природно-климатических условиях, при постоянном воздействии динамических поездных нагрузок и имеет следующие функциональные значения:

1. Направлять движение колёс подвижного состава

2. Обеспечивать пространственную устойчивость колеи в вертикальной и горизонтальной плоскостях

3. Воспринимать нагрузки и передавать их через верхнее строение и земляное полотно на земную поверхность

4. Выравнивать земную поверхность обеспечивая при этом необходимый план и профиль рельсовой колеи

Железнодорожный путь обычно подразделяют на земляное полотно, верхнее строение пути и искусственные сооружения.

1.2 Конструкция верхнего и нижнего строения пути

Верхнее строение пути является единой комплексной конструкцией, состоящей из рельсов, скреплений с противоугонами, рельсовых опор (чаще всего в виде шпал), балласта, мостового полотна, стрелочных переводов, башмакосбрасывателей и других специальных устройств.

Верхнее строение пути (далее ВСП) предназначено для восприятия нагрузок от подвижного состава, передачи их на земляное полотно и искусственные сооружения, а также для направления движения подвижного состава. Конструкция ВСП должна быть прочной, устойчивой, стабильной, износостойкой, экономной, обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с установленными скоростями.

Земляное полотно вместе с искусственными сооружениями образует нижнее строение пути. Оно представляет собой комплекс сооружений из грунта, служащих основанием для верхнего строения пути. Земляное полотно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути.

Назначение рельсов -- создать поверхности с наименьшими сопротивлениями для качения колес подвижного состава, непосредственно воспринимать и упруго передавать нагрузки от колес на шпалы и брусья, направлять движение колес подвижного состава, проводить сигнальный и обратный тяговый ток на участках с автоблокировкой и электрической тягой.

К рельсам предъявляются следующие требования: они должны быть прочными, долговечными, износостойкими, нехрупкими, так как воспринимают ударно-динамическую нагрузку. Их изготавливают из мартеновской стали с содержанием углерода от 0,71% до 0,82%. Для увеличения прочности рельсы подвергают термической обработке (объемной закалке).

Основные типы рельсов -- Р-75, Р-65, Р-50

Рельсовые скрепления разделяют на стыковые и промежуточные. Стыковые скрепления прочно соединяют рельсы в непрерывную нить. Места соединения называют рельсовыми стыками. Концы рельсов перекрываются накладками, которые через имеющиеся отверстия стягивают болтами. Под гайки болтов ставят пружинные или тарельчатые шайбы.

1.3 Конструкция устройств рельсовой колеи

Основными видами соединений и пересечений являются:

?съезд, соединяющий два пути;

?стрелочная улица, соединяющая ряд параллельных путей;

?петля и треугольник для поворота подвижного состава

Обыкновенные стрелочные переводы -- это переводы, у которых один путь прямой, а второй (боковой) криволинейный.

Одиночные служат для разветвления одного пути на два. Двойные разветвляют один путь на три. При помощи перекрестных переводов осуществляется комбинация пересечения и соединения путей.

Такие переводы бывают:

правые или левые, в зависимости от того, в какую сторону ответвляется боковой путь, если смотреть против остряков;

симметричные -- оба пути кривые и направлены в разные стороны под одинаковыми углами;

несимметричный разносторонний -- отличается тем, что оба пути кривые и направлены в разные стороны под разными углами;

несимметричный односторонний -- оба пути кривые и направлены в одну сторону

1.4 Результаты исследования, проведённого на полигоне ОмГУПС

Тип рельса: R65 (масса 1-го погонного метра 64,72 кг).

Промежуточное скрепление:

1. Рельсы с бетонными шпалами имеют раздельно клемно-болтовое соединение (КБ), включающее в себя болт с двухвитковой шайбой и пластиной. Соединяются непосредственно клеммой. Обозначаются Ш-1;

2. Рельсы с деревянными шпалами имеют костыльное соединение. Соединяются непосредственно костылем. Обозначаются ДО.

Стыковое соединения рельс представляет собой стык на весу, соединенный болтами (4 шт.).

Стрелочный перевод - односторонний с левым ответвлением, состоящий из:

· стрелки;

· соединительных путей;

· комплекта крестовиной части с контррельсами.

2 Изучение системы электроснабжения железных дорог

2.1 Изучение конструкции тяговой, контактной и рельсовой сетей

Классификация электростанций:

1. Тепловые электростанции -- преобразуют химическую энергию топлива в электрическую и тепловую энергию.

2. Гидроэлектростанции - преобразуют механическую энергию водного потока в электрическую.

3. Атомные электростанции - преобразуют энергию расщепления ядер атомов химических элементов в электрическую энергию и тепловую.

4. Дизельные электростанции (ДЭС).

Дизельная электростанция - это тепловая электростанция, преобразующая химическую энергию жидкого топлива в электрическую с помощью дизельных агрегатов. Единичная установленная мощность до 6 Мвт. ДЭС применяются для электрификации небольших удаленных населенных пунктов, а также в качестве резервных источников для питания ответственных потребителей. К.П.Д. составляет 30?32%.

Электрические подстанции

Электрическая подстанция - это электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электрической энергии.

Классификация электрических подстанций:

1. По назначению:

а) повышающие;

б) понижающие;

в) тяговые;

г) преобразовательные.

2. По системе тока:

а) постоянного;

б) переменного (однофазного, трехфазного).

3. По способу подключения к внешнему электроснабжению.

4. По конструкции:

а) открытые;

б) закрытые;

в) комплектные;

г) передвижные (на автомобильном и железнодорожном ходу).

На железных дорогах поезда движутся с большими скоростями, поэтому провесы контактного провода должны быть незначительными. С этой целью применяют так называемые цепные подвески.

В цепных подвесках контактный провод между опорами подвешен не свободно, а на струнах, прикрепленных к несущему тросу. Для уменьшения стрел провеса контактного провода при сезонном изменении температуры его оттягивают к опорам, которые называются анкерными, и через систему блоков и изоляторов к ним подвешивают грузовые компенсаторы. Наибольшая длина участка между анкерными опорами устанавливается с учетом допустимого натяжения изношенного контактного провода и на прямых участках пути достигает 800 м. Высота подвески контактного провода над уровнем верха головки рельса должна быть не менее 5750 мм и не превышать 6800 мм.

Для надежной работы контактной сети и удобства обслуживания ее делят на отдельные участки (секции) с помощью воздушных промежутков и нейтральных вставок (изолирующих сопряжений), а также секционных и врезных изоляторов.

Для безопасности обслуживающего персонала и лиц, находящихся у железнодорожных путей, для улучшения защиты от токов короткого замыкания заземляют металлические опоры и элементы, к которым подвешена контактная сеть, а также все металлические конструкции, расположенные на расстоянии менее 5 м от устройств контактной сети, находящихся под напряжением.

Для снабжения электроэнергией нетяговых потребителей, в том числе устройств сигнализации, централизации, блокировки и связи прокладываются специальные линии на опорах контактной сети. Кроме того, в необходимых случаях на этих опорах размещают провода телеуправления тяговыми подстанциями и постами секционирования, низковольтных осветительных и силовых линий.

На электрифицированных железных дорогах рельсы используются для пропуска тяговых токов.

Электрический ток, поступающий от тяговых подстанций в контактную сеть и далее к электроподвижному составу, возвращается по рельсам, поэтому к верхнему строению пути, устройствам СЦБ предъявляются определенные требования в части уменьшения электрического сопротивления рельсовых стыков и влияния тяговых токов на работу устройств СЦБ.

Тяговые подстанции включают в себя:

1. контактную сеть;

2. фидеры кабельные;

3. отсасывающий провод;

4. тяговый трансформатор и др.

Контактная сеть включает в себя:

1. опоры железобетонные;

2. контактную подвеску - консоль;

3. изоляторы;

4. несущий трос - биметаллический;

5. струны;

6. контактный провод (медный);

7. цепная подвеска и др.

2.3 Распределение электрооборудования пассажирского вагона

Электроснабжение бывает комбинированное, централизованное, индивидуальное и автономное. Централизованное, в отличие от контактной сети, в данное время не применяется из-за высокого напряжения и повышенных требований электробезопасности. Автономная система предназначена для группы вагонов.

Внутривагонное оборудование:

1. распределяющий щит;

2. освещение;

3. кондиционирование;

4. пожарная сигнализация и др.

Подвагонное оборудование:

1. генератор;

2. аккумуляторная батарея;

3. розетка внешней сети и др.

Приняты 2 стандартных напряжения:

1. без кондиционирования воздуха - 50 Гц;

2. с кондиционированием воздуха - 110 Гц.

3. Сопоставление конструкционной надежности грузовых вагонов старого и нового поколения

На полигоне ОмГУПС мы разбирали вагоны старого и нового поколений моделей 12-119 и 12-197. Оценки подлежали только визуальные характеристики.

У вагона нового поколения заметно упрочнен кузов вагона: вертикальные стойки вагона нового поколения прочнее; более широкая по толщине обшива вагона; увеличены размеры вертикальных стоек. У вагона старого типа имеются люки для разгрузки.

Имеются отличия также в ходовой части. В буксах кассетный подшипник, а не роликовый; есть предохранитель, чтобы колесные пары не выскакивали; рессоры обладают билинейной характеристикой, а не линейной, пружины разной высоты. В подшипниках смазка - буксол. Между буксами и рамой тележки сменные твердосплавные пластины. Опирание тележки на буксовый узел через стальной адаптер. Скользуны упруго-роликовые.