Змащення рейок та гребенів коліс рухомого складу
За наявності на мережі залізниць країни кривих загальним протяжністю тисячі кілометрів знос рейок, колісних гребенів і локомотивних бандажів часто сягає значних розмірів. При цьому завдані зносом збитки виражаються не тільки в більш частій зміні рейок і шпал і в більш частому обточуванні колісних гребенів, але також і втраті сили локомотива; порівняно невелика поверхня контакту між новими колесами та новими рейками в процесі експлуатації збільшується і при цьому підвищується тертя та опір руху в кривих. Тертя і опір руху поїздів у кривих розвивається головним чином у місці контакту гребенів колісних бандажів з внутрішньою гранню голівки зовнішньої рейки, хоча частково опір руху в кривих можна віднести за рахунок ковзання по рейці одного з коліс колісної пари внаслідок нерівності колії, що проходить колеса. Ці міркування призвели до думки застосовувати мастило внутрішньої поверхні головки рейки, що за умови правильного накладання мастила виявилося дуже корисним; мастило здійснювалося ручним способом. Це ручне мастило послужило поштовхом до створення колійних та локомотивних лубрикаторів. Як правило, ручне мастило рейок виявлялося занадто дорогим; застосування її можна вважати доцільним лише на ізольованих коротких крутих кривих. У таких кривих мастило зазвичай наноситься пензлем або дерев'яною лопаткою. На відміну від змащувальних пристроїв, розташованих на локомотивах або тендерах і наносять мастильний матеріал на реборди провідних коліс локомотива або безпосередньо на рейку, сучасні автоматичні рейкові лубрикатори забезпечуються резервуаром для мастильного матеріалу та пристроєм, що приводиться в дію колесами, що проходять через нього; при цьомуграфітне мастило або густе асфальтове масло автоматично передаються на розподільні пластинки, з яких воно знімається кожним колісним бандажом, що проходить (рис. 1-3).
Комітетом з питань колії AREA були представлені рекомендації, спрямовані на продовження терміну служби рейок у кривих; ці рекомендації були прийняті та включені до Настанови. Рекомендації наводяться нижче. Термін служби рейок у кривих може бути продовжений за допомогою лубрикації. Змащення рейок у кривих може бути здійснено наступними способами (у порядку переваги): а) механічним колійним лубрикатором; б) механічним локомотивним лубрикатором, що змащує гребені коліс; в) механічним локомотивним лубрикатором, що наносить мастило безпосередньо на рейку;
Крім продовження терміну служби рейок, лубрикацією досягається: а) зниження витрат на паровозні бандажі;
в) зменшення опору руху поїздів, що дозволяє збільшити вагу поїзда, підвищити швидкість руху чи зменшити витрати вугілля. Довести вигідність лубрикації можна шляхом порівняння економії у щорічних витратах, що отримується при застосуванні лубрикації, із загальними щорічними витратами на лубрикацію.
Потрібна кількість лубрикаторів. Кількість лубрикаторів, необхідне даної ділянки шляху, залежить від довжини зовнішньої нитки кривої, яка може бути змащена за допомогою одного приладу, а також від загального протягу та радіусу кривої. У деяких випадках один прилад може цілком задовільно обслуговувати кілька кілометрів колії. Для визначення кількості лубрикаторів, необхідних для обслуговування району, треба вивчити карту залізниць і познайомитися з рекомендаціямивиробника лубрикаторів.
Вплив тепловозної тяги.
На бічний зношування рейок сильно вплинуло введення тепловозної тяги. На тих дорогах, які повністю перейшли на тепловозну тягу, нині спостерігається значно більший бічний знос у кривих, ніж у той час, коли цими дорогами зверталися паровози. З цієї причини зазначені дороги при паровій тязі не відчували необхідності застосування лубрикаторів для захисту рейок проти зносу в кривих радіусом більше 350 м, так як у таких кривих при належному піднесенні зовнішньої рейки рейки піддавалися наклеп до появи значного бічного зносу. Після повного переходу на тепловозну тягу навіть у кривих радіусом 580 м спостерігався такий знос, який при паровій тязі зустрічався тільки в кривих радіусом 290 м. Тому там, де тепловозна тяга має значне поширення, більша частина кривих потребує захисних заходів.
Змащування рейок та скріплень.
Захист рейок і скріплень проти корозії як засіб продовження терміну їхньої служби набуває все більшого значення, тому що матеріалом для цих елементів шляху все частіше служить високовуглецева сталь. Особливо велике значення має такий захист на тих ділянках шляху, де на рейки та скріплення може потрапляти соляний розчин з вагонів-холодильників, рідина з локомотивів та вугільних вагонів, що зазвичай має у своєму складі сірку, рідке пальне, морська вода або туман та фабрична кіптяву. Такий захист успішно здійснювався за допомогою пристроїв, що розбризкують олію, змонтованих на спеціально побудованих для цього вагонах.
РЕКОМЕНДАЦІЇ AREA Комітет AREA з питань колії надав рекомендації щодо способів мастилаолією дорожніх матеріалів; ці рекомендації включені до Настанови. Рекомендації, затверджені 1953 р., наводяться нижче. Рекомендуються такі перевірені практикою прийоми:
- Змащує колійні болти, стикові накладки та елементи стрілочних перекладів.
- Змащування рейок, підкладок та милиць, якщо вони працюють у таких умовах, де корозія може вплинути на загальний термін їхньої служби.
- Змащування рейок, підкладок та милиць повинне проводитися машинним способом; інші елементи шляху змащуються пензлем; нові шляхові болти та накладки повинні змащуватися до збирання стиків.
- Хороше мастило повинне відповідати наступним технічним умовам.
Технічні умови на олію на асфальтовій основі Температура займання мінімум. . 54°С Асфальт, пенетрація мінімум 45% В'язкість в універсальних одиницях Сейболта (Saybolt Universal) при 54°С 240-350 сек
Речовини, які застосовуються для запобігання корозії.
Якщо на деяких дорогах рейки, стикові накладки та підкладки піддаються дії корозії, для боротьби з нею застосовуються спеціальні речовини. Ділянками лінії, на яких необхідно вживати запобіжні заходи, є: станційні колії, колії в тунелях і вздовж морського берега або вантажонапружені ділянки, на яких на термін служби металевих елементів колії сильно впливає соляний розчин, що просочується з вагонів. Запобіжні речовини повинні бути дуже клейкими та при різких коливаннях температури зберігати еластичність. Деякі з цих речовин розбризкуються рейками, інші наносяться пензлем, треті перед вживанням повинні підігріватися; речовини у вигляді густого мастила наносяться на рейки пензлем, а за стикові накладки нагнітаються під тиском. В разізахисні покриття повинні оновлюватися.
Устаткування для оббризкування рейок.
Існує чотири види приладів для оббризкування рейок під тиском. Сюди входять ручні портативні прилади, невеликі механічні пристрої, що розбризкують, змонтовані на колійних вагончиках, колійні саморухливі розбризкувальні вагони, вагони-розбризкувачі, що переміщаються як поїзд. Ручні розбризкувачі складаються в основному із зварних резервуарів, у яких тиск створюється повітряним насосом (рис. 4). Вони обладнані манометром, спеціальним шлангом, що добре опирається впливу масла, і пристосуванням для розбризкування. Останнє являє собою або трубчасту конструкцію з автоматичним розподільним клапаном, або наконечник, що розбризкує. У загальному випадку трубчастий розбризкувач застосовується для нагнітання запобіжної речовини за накладки, а наконечник, що розбризкує, - для оббризкування зовнішніх поверхонь. Невеликі механічні розбризкувачі, змонтовані на колійних вагончиках, спочатку призначалися для ручного оббризкування стикових накладок. Вагончики переміщуються або вручну або моторною дрезиною. На вагончику монтується резервуар для олії з відцентровим насосом, що приводиться в дію бензиновим двигуном. У деяких випадках для підігріву олії є паровий підігрівач. Машина забезпечується двома або чотирма ручними розбризкувачами. При суцільному оббризкуванні рейок і скріплень наконечники встановлюються в передній частині вагончика, що рухається моторною дрезиною. На інший колійний вагончик вантажиться запасне масло, що дає можливість здійснювати безперервне розбризкування (рис. 5).
Ковзання по рейках.
Велика кількість боксів, що спостерігається на рейках, змусило фахівців звернути увагу на цей вид дефекту рейок. В результаті одного дослідження було встановлено, що наявність олії на поверхні катання головки рейки сприяє появі цього дефекту. У переважній кількості випадків виявлялося, що масло просочувалося з вагонних букс, змочував поверхню катання колеса і потрапляло на рейку; при цьому зчеплення між колесом та рейкою знижувалося на 15-35%. По гладкій полірованій поверхні рейок масло переноситься дуже легко, і разом з вологою дуже швидко поширюється масляна плівка. Невеликий дощ збільшує ковзання коліс, тоді як сильний дощ змиває олію з рейок. Враховуючи, що зчеплення між колесом та рейкою може змінювати свою величину, в даний час вжито заходів, спрямованих на попередження утворення олійної плівки.