Торжественное открытие центра инновационного развития
Блок-схема системы контроля натяжения троса
жүктеу/скачать 5.54 Mb.
|
Блок-схема системы контроля натяжения троса: 1 — пульт управления; 2 — датчик натяжения троса на выходе из направляющих шкивов; 3 — гидроприводы барабана и фрикционной лебедки; 4 — дисплей; 5 — датчик измерения толщины слоя несущего троса, оставшегося на барабане; 6 — тормозные устройства 
настоящее время на Российских железных дорогах электрифицировано более 43 тыс. км, что составляет 50 % от протяженности всей сети. Однако необходимость организации движения пассажирских поездов со скоростями 200... 250 км/ч потребовала радикально пересмотреть технологии строительства, реконструкции, ремонта и содержания контактной сети. Департаментом электрификации и электроснабжения ОАО «Российские железные дороги» разработана Концепция модернизации устройств электроснабжения. Она предусматривает замену устаревших конструкций более экономичными, надежными и обладающими повышенным ресурсом. Трудозатраты при реконструкции существующей контактной сети на 70 % превышают затраты на строительство новой. Это вызвано необходимостью демонтажа заменяемых элементов и открытия движения поездов сразу после завершения работ. Специфика реконструкции требует применения новых высокоэкономичных технологий и создания соответствующих недорогих машин, не требующих больших расходов на их содержание. В последнее время за рубежом все шире применяют метод организации работ и технические средства, подобные используемым при укладке и текущем содержании железнодорожного пути. В их основе лежит принцип комплексной механизации, позволяющий выполнять работы на участках большого протяжения в окна продолжительностью несколько часов. Кроме того, по окончании окон можно сразу возобновлять движение поездов с установленной скоростью. При этом достигается тройной выигрыш: становится меньше помех для службы движения данной дороги, повышается качество работ и снижаются общие затраты в расчете на жизненный цикл контактной сети. Однако чтобы получить такой результат, необходимы высокопроизводительные и эффективные устройства монтажа, ремонта и технической диагностики, а также обеспечения безопасности персонала. Для современных технических средств характерно применение гидравлических приводов рабочих и вспомогательных органов, компьютеризированных систем управления. Развитие принципа комплексной механизации берет начало с 1950-х годов, когда фирма «Plasser & Theurer» поставила задачу уподобить цикл работ по ремонту пути производственному циклу промышленных предприятий с поточным методом организации технологического процесса. Задача была в основном решена к концу 60-х годов. Причем другие ком- пании-поставщики путевой техники последовали этому примеру и освоили выпуск машин, способных работать в составе единого путеремонтного комплекса. Долгое время указанный принцип не удавалось распространить на контактную сеть, хотя такие попытки предпринимались неоднократно как в нашей стране, так и за рубежом. Главным препятствием была необходимость обеспечить заданное натяжение при раскатке проводов цепной подвески. В 50-х годах прошлого века в СССР по инициативе Главного управления электрификации и электроснабжения МПС (ныне — департамент ОАО «РЖД») разработали соответствующее устройство, в котором не были реализованы два указанных выше условия: эффективный гидравлический привод и компьютеризированные системы управления. Натурные испытания этого устройства дали отрицательные результаты. В 1965— 1980 гг. в Центральном научно-исследовательском институте транспортного строительства (ЦНИИС) исследовали натяжное оборудование конструкции Е.Ф. Треполовского. Несмотря на ряд выявленных недостатков (значительное изменение величины натяжения, большая амплитуда колебаний троса и др.), была доказана принципиальная возможность его раскатки с требуемым натяжением, используя подобное оборудование. Была также решена довольно сложная задача: пропуск узла стыковки несущего троса через шкив- ной механизм натяжного устройства. По различным причинам раскатывать контактный провод с заданным натяжением не удавалось, и дальнейшие работы прекратили. В конце 80-х годов в ЦНИИСе изготовили и испытали комплекс УПР-1 при раскатке проводов с использованием противовесов. Были получены достаточно обнадеживающие результаты. К сожалению, обеспечить стабилизацию натяжения проводов, пропустить стыки и решить другие задачи не удалось. В последующем ЗАО «Балтийская строительная компания» разработала и изготовила специальный строительно-монтажный модуль (ССММ КС) с тягово-тормозными устройствами для раскатки несущего троса и контактных проводов. Однако эту машину пока широко не используют при монтаже контактной сети, то же время, ряд зарубежных фирм реализовал в своих разработках эффективный гидравлический привод и компьютеризированные системы управления последнего поколения. Наибольший интерес представляет продукция фирмы «Plasser & Theurer» (Австрия). В 1990 г. в сотрудничестве с администрацией инфраструктуры железных дорог Швеции «Banverket» она создала эффективный машинный комплекс для работ на контактной сети с темпом 1200 ... 1600 м за 6-часовое окно. При этом производительность возросла в 5 раз по сравнению с ранее применявшимися технологиями. Фирма уже поставила более 50 машин для монтажа контактной сети на дороги семи стран. Как правило, новая контактная подвеска монтируется взамен старой, отслужившей срок службы. При этом благодаря совместной работе гидромеханических механизмов и микропроцессорного управления обеспечиваются расчетные положения и натяжения несущего троса и контактного провода (проводов). В зависимости от типа заменяемой контактной подвески усилие натяжения, например, несущего троса, устанавливается до 20 кН. Трос сматывается со стандартного барабана, установленного на опорах на платформе монтажной машины. При этом он пропускается через сдвоенный фрикционный полиспаст лебедки и телескопическую стрелу с направляющими шкивами в конце для правильного позиционирования троса. На рисунке показаны элементы, составляющие систему высокой чувствительности «Plasser & Theurer» для контроля натяжения (в данном случае — несущего троса). Требуемая величина натяжения задается с пульта 1 в кабине управления и передается в компьютер системы. Фактическая величина натяжения точно измеряется датчиком 2 непосредственно на выходе троса из направляющих шкивов. Измеренная величина также передается в компьютер, где сравнивается с заданной. Компьютер рассчитывает величину дополнительного усилия или ослабления нажатия для компенсации разницы, которая передается в систему управления клапанами или насосами гидравлического привода. Фактическая величина нажатия несущего троса выводится на дисплеи 4, установленные в кабине управления и снаружи, что позволяет персоналу непрерывно контролировать ход работ. Датчик 5 измеряет толщину слоев несущего троса, оставшегося на барабане. Его сигнал передается в компьютер, который, в свою очередь, подает управляющий импульс гидравлическому приводу вращения барабана. Без такого устройства возможно провисание или выгиб троса при разматывании. Кроме того, контролируется наличие достаточного запаса троса на барабане. Если он оказывается ниже допустимого, то система автоматически блокируется до замены опустевшего барабана новым. Чтобы поддерживать функции оборудования и обеспечить безопасность, в память компьютера системы управления предварительно заложены предельные значения ряда параметров и предусмотрено принятие соответствующих мер в случае их превышения. Так, когда давление в гидравлической системе упадет ниже допустимого, что возможно при обрыве трубопровода, автоматически срабатывают тормозные устройства, воздействующие на фрикционную лебедку и ходовые колеса, и работа прекращается до устранения неисправности. Для контактной подвески важно поддерживать усилие натяжения несущего троса и контактного провода в определенных пределах. Следует учесть, что шкивы с двумя гребнями способны определять положение троса или провода в ограниченных пределах перед уточнением их окончательного положения. Соблюдение точного направления троса или провода является решающим для высокого качества токосъема. Поэтому отдельным элементам системы придают возможность взаимного смещения, предотвращающего излишнее натяжение, провисание или выгиб. Несколько направляющих приспособлений, расположенных в критических местах, корректируют положения рабочих органов, продвигающих и ориентирующих несущий трос или контактный провод на пути от сматывания с барабанов до установки на место. При отклонении троса или провода от оптимального положения измерительные потенциометры посылают указанным приспособлениям электрические сигналы, и приспособления функционируют до тех пор, пока поступление сигналов не прекратится. Точное позиционирование несущего троса и контактного провода сохраняется и тогда, когда экипаж трогается с места, останавливается или меняет направление движения. Для этого система управления автоматически блокирует тормоза до тех пор, пока рабочие органы не выберут слабину или не снимут излишнее натяжение троса и (или) провода. Только после этого экипаж может плавно, без толчков изменять характер движения. Значительный интерес представляет использование натяжных машин «Plasser & Theurer» для монтажа и реконструкции контактной сети различных систем тока. Так, на электрифицированных линиях Польши применена система тягового электроснабжения постоянного тока напряжением 3 кВ. На наиболее напряженных магистралях необходимо наличие двух контактных проводов. Это во много раз усложняет механизацию монтажа и ремонта контактной подвески. Австрийская компания изготовила несколько специализированных вагонов для подвески с двумя контактными проводами. Вагоны получившие обозначение FUM 100.051, явились первыми, отвечающими соответствующим требованиям. Главной особенностью технологии является использование вагона, способного одновременно выполнять раскатку и подвешивание несущего троса и двух контактных проводов. С еще более сложной ситуацией компания столкнулась на дорогах Италии, где основной также является система постоянного тока
При разработке оборудования для ремонта подобной контактной сети решили отказаться от излишнего усложнения, чтобы обеспечить эксплуатационную гибкость. Поэтому остановились на варианте монтажного вагона с двумя механизмами. Каждый из них рассчитан на работу с одним несущим тросом и одним контактным проводом. Такой четырехосный вагон, оснащенный двумя поворотными телескопическими стрелами, получил обозначение FUM 100.80. Стрелы с направляющими шкивами, установленными на их концах, фрикционные полиспасты, барабаны с несущим тросом и контактным проводом, кран для приема и снятия барабанов размещены на общей раме. Она может смещаться относительно продольной оси вагона. Перечисленное оборудование работает строго согласованно друг с другом. При этом обеспечивается прямолинейность тракта раскатки и направления троса и провода к точкам крепления, устанавливается вероятность провисания и выгиба. Как и упомянутые ранее машины, вагон имеет возможность раскатывать несущие тросы и контактные провода с заданным натяжением и без последующей регулировки. В зависимости от вида контактной подвески работают один или оба указанных механизма. (Окончание следует) Канд. техн. наук Л.Ф. БЕЛОВ, ВНИИЖ Т•J il \ 1Ш_Ш IJ 1 1Ш г" г" . lljJiil г1 Г г1 I 11J. 1) JJ Jjf ilMli Государственное образовательное учреждение «Учебнометодический центр по образованию на железнодорожном транспорте» («УМЦ ЖДТ») выпустило следующие издания. УЧЕБНИКИ И УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ Теория и конструкция локомотивов. Под ред. Г. С . М и - хальченко. 2006. — 584 с. В учебнике приведены сведения об автономном тяговом подвижном составе; представлены конструкции и технические характеристики основных типов тепловозов, их узлов и систем. Дано краткое описание дизель-поездов, автомотрис. Изложены основы прочностных, теплотехнических и аэродинамических расчетов. Учебник предназначен для студентов вузов железнодорожного транспорта, обучающихся по специальности «Локомотивы», и специалистов, занимающихся созданием и эксплуатацией локомотивов . Заявки на приобретение учебной литературы с указанием своего почтового адреса направляйте в ГОУ «УМЦ ЖДТ» по адресу: 107078, г. Москва, Басманный пер., д. 6. Тел.: (495) 262-81 -20, тел./факс: (495) 262-12-47. E-mail: marketinq@umczdt.r u ГОУ «УМЦ ЖДТ»: факс (ж.д.): 992-4-37-27, факс (ж.д.): 978-2-36-43, факс (гор.): 8-8-632-53-51 факс (ж.д.): 960-2-33-80, факс (ж.д.): 998-4-98-61, факс (ж.д.): 972-41-4-34-89 факс (ж.д.): 914-9-27-82, ФИЛИАЛЫ 664029, г. Иркутск, ул. 4-я Железнодорожная, д. 14-а; 630003, г. Новосибирск, ул. Владимировская, д. 15-д; 344019, г. Ростов-на-Дону, ул. 9-я линия, д. 10; 443030, г. Самара, ул. Чернореченская, д. 29-а; 680021, г. Хабаровск, ул. Дикопольцева, д. 29; 454005, г. Челябинск, ул. Цвиллинга, д. 63; 150054, г. Ярославль, ул. Чехова, д. 45; e-mail: irkumcl@rol.ru; e-mail: gosvetar@rambler.ru; 65, e-mail: umc-rostov@mail.ru; e-mail: umc-samara@mail.ru; e-mail: hfumc@yandex.ru; e-mail: umc-chel@maii.ru; e-mail: uzhdt@yandex.r uО страши* истории Крушение ИЛШвРАТОРОКОГО П063ДА (Окончание. Начало см. «Локомотив» № 8, 2007 г.) 
Аппарат Графтио — прадед скоростемера Прежде всего, представим список в первой части статьи бьио рассказано о том, что должностных лиц, сопровождав- /7 октября 1888 г. потерпел крушение поезду в котором наших поезд и отвечавших за безопасность ходились император Александр III и его семья. Из предла 
гаемых ниже материа/юв бедственного дела открываются настоящие причины трагедии и основные ее виновники.
движения Императорского поезда: министр путей сообщения гене- рал-адъютант Посьет; технический инспектор поездов чрезвычайной важности, действительный тайный советник барон Шернваль; его помощник, действительный статский советник барон Таубе; ответственный инспектор Курско-Харьково-Азов- ской железной дороги коллежский советник Кронеберг; управляющий той же дорогой, инженер, коллежский асессор Кованько; контролер тяги, инженер-технолог Ключинский (распоряжался управлением первого паровоза); начальник депо Задонцев (распоряжался управлением второго паровоза); инженер-технолог Калашников (ведавший технической частью поезда); его помощник, вагонный мастер Мейергоф; начальник 4-й дистанции дороги инженер Ветринский. ПОЕЗД ШЕЛ БЕЗ ТОРМОЗОВ Из Записки по делу о крушении Императорского поезда, составленной по материалам следственного производства «Императорский поезд из Севастополя прибыл утром 17 ок тября на станцию Лозовую-Азовскую с опозданием на 1 ч 30 мин. Причинами опоздания были несвоевременное отбытие из Севастополя и задержки близ Бахчисарая, у станций Альма и Синель- никово вследствие неисправностей автоматического тормоза Вестингауза. Поезд следовал по особому расписанию. Предельная скорость движения между станциями Лозовой-Азов- ской, Тарановкой и Борками была определена в 37 верст в час. На станции Лозовой-Азовской барон Таубе, имея в виду прибыть своевременно по расписанию в г. Харьков, выразил инспектору Кронебергу желание о нагоне просроченного времени. В то же время, непосредственно подчиненный барону Таубе инженер-технолог Калашников объявил агентам Курско- Харьково-Азовской железной дороги, что им представляется удобный случай «получить подарки», если поезд прибудет в свое время в Харьков. Скорость движения Императорского поезда от станции Лозовой-Азовской была значительно увеличена. Из показаний Ключинскаго, Задонцева, Калашникова, Мейергофа, Кованько видно, что от Лозовой до Тарановки на 73 верстах нагнали до 32 минут. Во время остановки на станции Тарановка, где менялись паровозы, барон Таубе, подойдя к месту отцепки паровозов, выражал по поводу такой скорости свое удовольствие управляющему Кованько и инспектору Кронебергу, жал им руки, благодарил и просил составить во время пути список агентов поезда для раздачи им подарков за скорую езду. Калашников, находившийся при этом, сказал: «Ваше превосходительство, начальнику депо Задонцеву нужно дать подарок! Видите, сколько нагнали!» «Да, непременно, отлично ехали » — ответил барон Таубе. Управляющий дорогой Кованько объяснил, что на этом перегоне ехали со скоростью 70 верст в нас. Он приказал от Тара- новки, в виду того, что государь император изволил сесть завтракать, ехать не так скоро, но в то же время стараться в Харьков прибыть своевременно. Инспектор Кронеберг настаивал, чтобы скорость не уменьшать, сказав Ключинскому: «Смело можете ехать со скоростью 70 верст в час». Между тем, в момент отхода поезда из Тарановки манометр автоматическаго тормоза Вестингауза не стал показывать надлежащего для торможения количества атмосфер, и кран этого тормоза, находившийся на тендере второго паровоза, перестал действовать. Агент Николаевской железной дороги Михайлов доложил об этом Калашникову, и вместе с Мейергофом полез под тендер осмотреть трубки, но Задонцев грубо устранил Мейергофа. В это время был подан сигнал в отправление, и поезд дви нулся в путь с недействующим автоматическим тормозом. Свистков о торможении ручными тормозами на уклонах даваемо с паровозов не было, и поезд двигался до места катастрофы при открытых регуляторах. По показанию обер-кондуктора Мальчи- хина, торможение ручными тормозами поезда производилось не иначе, как по особому приказанию начальства, если ему машинист докладывал о порче автоматического тормоза. Из показания барьерной сторожихи Авраменковой и других лиц видно, что, приближаясь к месту катастрофы, поезд шел так, что летели искры из-под колес и нельзя было рассмотреть цвета вагонов. Самая катастрофа, по объяснению лиц, бывших в поезде, продолжалась несколько секунд: почувствовались два сильных толчка, качнуло раз-другой, и поезд с треском, почти моментально остановился. В поезде находился автоматический аппарат Графтио, определявший скорость. Из приобщенных к делу кружков этого аппарата эксперты усмотрели, что скорость движения между станциями Лозовой-Азовской и Тарановкой простиралась до 67 верст в час, а в момент крушения между станциями Тарановкой и Борками даже более 67 верст в час. Сигнализация поезда была крайне неудовлетворительна, так что сношение между началь- ствующими лицами, паровозной и поездной прислугой во время движения поезда было почти невозможно и даже опасно. В поезде находился телефон, но он, по показанию свидетелей Мальчихина и Казимирчика, в последнее время действовал плохо и неудобопонятно. Свистки с паровозов о торможении ручными тормозами было приказано, в видах соблюдения тишины, давать только в крайних случаях. Неисправность, замеченная экспертами в ходовых частях вагона министра путей сообщения, существовала до крушения, что видно из следующей записи в путевой книжке инженера-технолога Калашникова: «В вагоне М.П.С. нужно осмотреть тележки — верхний рамный брус ударяет о буксы; рессоры Клиффа сели. Вагон скрипит. Галерея села — ступеньки поломаны, двери не затворяются». СВИДЕТЕЛЬСТВА РУКОВОДИТЕЛЕЙ М.П.С. Барон Таубе пояснил, что техническим инспектором Императорского поезда был действительный тайный советник барон Шернваль, а он состоял его помощником. Как подчиненный в присутствии своего непосредственнаго начальника, не считал себя в праве возбуждать вопрос об изменении состава поезда. О случаях требования увеличения скорости барон Таубе докладывал главному инспектору барону Шернвалю и министру путей сообщения. От станции Лозовой-Азовской он, действительно, просил управляющего Курско-Харьково-Азовской дорогой нагнать, но только 30 минут опоздания, а не полтора часа, и об этой просьбе докладывал барону Шернвалю. Этот нагон, по мнению барона Таубе, не выходил из пределов скорости, установленной расписанием. О неисправностях вагона министра ему ничего не было известно, никто также не докладывал ему о том, что на станции Тарановка кран тормоза Вестингауза не действовал. Барон Шернваль показал, что он признает состав Императорского поезда не соответствующим требованиям правил. На это обстоятельство он неоднократно обращал внимание министра путей сообщения. Такой состав поезда, сам по себе, не мог служить причиной катастрофы, если бы соблюдались соответствующие длине и тяжести поезда скорости. Свидетель признавал двойную тягу опасной и обращал на то внимание барона Таубе. Во всяком случае, при двойной тяге смешанного типа паровозов скорость движения поезда, согласно правилам движения, отнюдь не должна превышать 40 — 42 верст в час. Барон Таубе не докладывал ему в Лозовой о сделанном распоряжении о нагоне опоздания до прибытия в Харьков, сам же барон Шернваль усиленной скорости движения поезда не заметил, так как, по случаю головной боли, дрема.} вплоть до крушения. Генерал-адъютант Посьет разъяснил, что состав Императорского поезда до 1888 г. определялся по соглашению Министерства путей сообщения и Императорского двора. В последнее время министр узнавал о нем только из докладов барона Таубе. Состав из 14 и более восьмиколесных вагонов всегда признавался неправильным по длине, тяжести и трудности ведения его машинистами. За границей такой состав почтовых и пассажирских поездов не допускается. В 1885 г. министр поручил инспекцию поездов чрезвычайной важности главному инспектору железных дорог барону Шернвалю, поставив бывшего до этого времени техническим инспектором таких поездов барона Таубе в положение помощника. В действительности, однако, барон Таубе остался при прежних своих правах и обязанностях, и тогда лишь испрашивал указаний барона Шернваля, когда находил это необходимым. Инструкций, определяющих обязанности этих лиц, не было. Говорил ли ему барон Таубе о необходимости нагона 30 минут, свидетель не помнит, но полагает, что говорил. ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАССЛЕДОВАНИЯ ОБВИНЕНИЯ ПРЕДЪЯВЛЕНЫ и Барону Таубе. Вопреки своим прямым обязанностям и в прямое нарушение правил, не убедясь в исправности автоматического тормоза у вновь прицепленных паровозов, дозволил везти неправильно состаааенный поезд от станции Тарановка в Борки со скоростью, не только превышающей все установленные для таковых поездов пределы, но и прямо не соответствующими типу паровозами. Таковая скорость движения, произведшая боковую качку паровоза, была одной из причин расшитая пути, которое вызвало крушение поезда, сопровождаемое смертью, увечьем и поранением многих лиц. Управляющему дорогой Кованько. Допустил до приезда в Та- рановку превосходящую узаконенные пределы скорость движения поезда и не воспрепятствовал отправлению поезда из Тарановки с таковой же скоростью. Он распорядился соединить для двойной тяги Императорского поезда паровозы разных типов, из коих передний развивал при скорости свыше 67 верст в час качку, вызвавшую расшивку пути, имевшую указанные выше последствия. Не озаботился при прицепке в Тарановке паровозов проверкой справедливости указаний акта от 17 октября 1888 г. на исправность второго паровоза, в тендере коего кран тормоза Вестингауза оказался негодным к действию. Инспектору дороги Кронебергу. Не исполнил обязанностей, возлагаемых на него правилами, при отъезде со станции Тарановка, поощрял осуществление предложения ехать со скоростью до 70 верст в час. жүктеу/скачать 5.54 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
