Песочная система тепловоза

Петербургский Государственный Университет путей сообщения

Кафедра «Промышленный и городской транспорт»

Доклад на тему «Песочная система тепловоза»

Выполнил:                                                                                  студент гр. С -203

Проверил:                                                                                 Никодимов

Санкт – Петербург

2005

Южная Тихоокеанская железная дорога в течение ряда лет занимается вопросом работы песочниц на тепловозах. Расходы на очистку песка от обычных загрязнений, сушка его и пр. ежегодно составляют не менее 500 тыс.долл., а покупная стоимость .песка, транспортирование, сушка и хранение его обходятся ежегодно приблизительно в 450 тыс.долларов. Для разрешения этих проблем были проведены тщательные исследования создан комитет по изучению полученных результатов.

В результате лабораторных и масштабных модельных испытаний установлено, что минимальное количество песка, необходимого для предотвращения буксования колес, составляет ,0,114 кг/мин при скорости 22,5 км/ч, являющейся критической на крутых подъемах. Было также установлено, что для получения эффективных результатов целесообразно уменьшить количество подаваемого песка.

Для практического выполнения этих указаний в существующих рабочих условиях Комитет решил, что на каждое колесо должно -расходоваться оптимально 0,227 кг/мин песка.

Испытания в мастерских железных дорог в Бейшо подтвердили, что с учетом неизбежных потерь расход песка 0,227 кг/мин на каждое колесо практически является минимальным; при этом обеспечивается использование 50% всего количества песка, подаваемого песочницами.

Исследования показали, что фактически песочницы подавали на каждое колесо от 1,4 до 2,3 кг/мин песка, а в некоторых случаях даже 5,4 кг/мин. Поэтому для получения оптимальных условий подача песка должна быть снижена по крайней мере до 1/6. Было проведено исследование с целью определения усовершенствований, которые необходимо произвести в песочницах, часть которых сконструирована с воздушными трубами длиной 54 мм. Испытывались трубы различной длины, начиная с 88,9 мм и меньше. Результаты показали, что длина трубы 76,2 мм является оптимальной, допускающей широкий диапазон регулировок, где лежит и необходимая величина подачи песка из расчета 0,227 кг/мин на каждое колесо.

Для изучения роли составных деталей форсунки песочницы оказалось необходимым определить методы достижения желательной скорости прохождения песка через выпускной насадок, не внося существенных изменений в имеющееся оборудование.

Это вызвало необходимость тщательного изучения работы распределительного клапана.

Рис.1. Распределительный клапан.

I- дозирующий винт; 2 - отверстие 3,2 мм. с дозировочным винтом (рис.1), имеющим типовое проходное отверстие диаметром 2 мм.

Дозировочные винты удалялись, а отверстия, сообщающиеся с атмосферой, закрывались более короткими сплошными винтами. После этого скорость прохождения-воздуха в песочницах увеличивалась. На основании этого было установлено, что необходимая величина проходного сечения находится в пределах между полностью открытым проходом и проходом» закрытым дозировочным винтом с отверстием 2 мм. Отверстия в дозировочных винтах были сделаны, начиная с диаметра 2,4.мм с градациями по 0,4 мм.

Испытания показали, что винт с диаметром отверстия 3,2 мм способствует созданию Скоростей в выходном насадке, обеспечивающих надлежащую подачу песка к точке соприкосновения колеса с рельсом с учетом возмещения потерь песка, вызываемых боковым ветром при скорости выше 56,3 км/ч. Неоднократные проверки на испытуемых тепловозах показали также,что забивание труб песком значительно снизилось.

Как уже было отмечено, ограничения, внесенные в конструкцию выпускного насадка для подачи на каждое колесо 0,227 кг/мин песка, обусловлены тем, что рассеивание песка может быть не менее 50% независимо от положения точки соприкосновения колеса с рельсом.

Для оценки работы различных типов выпускных насадков песочных труб была использована специальная установка. Основное оборудование этой установки состоит из песочницы, трубопровода и других деталей с двумя типами распределительных клапанов, приводимых в действие от общего крана песочницы машиниста. Трубопровод был размещен так, что каждое приспособление могло работать независимо под давлением 9,8 кт/суг (давление такое же, как в тепловозе).