2. Движение локомотива по кривым.

2.1 Особенности движения локомотива по кривым участкам пути и меры по обеспечению прохождения экипажа кривых.

Ч тобы обеспечить движение локомотива по кривому участку пути, при­ходится учитывать особенности такого движения как при укладке пути, так и при конструировании локомотивного экипажа. При большой жесткой базе локомотива может произойти заклинивание (защемление) гребней бандажей внутри рельсовой колеи в кривых малого радиуса. Для того чтобы этого не произошло, крутые кривые укладывают с увеличенной шириной колеи. Правила технической эксплуатации устанавливают для кривых, радиус которых меньше 350 м, увеличение ширины колеи на 10 мм, а при радиусе, меньшем 300 м, уширение колеи составляет 15 мм. Уширение колеи более чем 15 мм не применяется, поскольку при изношенных гребнях бандажей возникает опас­ность провала внутрь колеи колеса, катящегося по внутреннему рельсу в мо­мент, когда гребень колеса, катящегося по наружному рельсу, прижимает­ся к его головке. Положение бандажей вагонной (ширина бандажа вагона равна 130 мм, а у локомотива — 140 мм) колесной пары с изношенными гребнями в кривой, уложенной с уширением δ = 15 мм и наибольшим плюсовым допу­ском в 6 мм, представлено на рис. 12, а. При укладке рельсовой колеи наи­большие допуски в сторону уширения составляют +6 мм и в сторону сужения -4 мм. Легко подсчитать, что величина покрытия головки рельса бандажом составляет всего лишь 52 мм. Если учесть, что рельсы деформируются (от­жимаются) в перпендикулярном по отношению к оси пути направлении, а ва­гонные оси в свою очередь деформируются (что ведет к сближению бандажей в плоскости головок рельсов), то станет ясно, что при уширении колеи, пре­вышающем 15 мм, ребро пересечения поверхности катания бандажа, имеющей уклон в 1:20, с поверхностью, имеющей уклон в 1:7, может перейти на бо­ковое закругление головки рельса, очерченное радиусом 13 мм. Это опасно, так как может привести к отжатию рельсов наружу и к провалу бандажа внутрь колеи.

В числе мероприятий, облегчающих вписывание локомотивного экипажа в крутые кривые, прежде всего надо отметить применение поворотных теле­жек. Кроме того, часто практикуется устройство поперечных разбегов (пере­мещений, перпендикулярных к продольной оси экипажа) колесных пар по от­ношению к раме тележки. При большой жесткой базе иногда применяются бандажи с гребнями уменьшенной толщины или даже совсем без гребней например, бандажи ве­дущих колесных пар грузовых паровозов. В этом случае ши­рина бандажей увеличивается обычно до 150 мм.

Для оценки целесообразно­сти применения мероприятий, обеспечивающих прохождение локомотивов по кривым, необхо­димо прежде всего рассмотреть геометрические соотношения между размерами рельсовой колеи и локомотивного экипажа. Решение этих вопросов составляет предмет расчетов, называемых геометрическим вписыванием в кривые. Однако расчеты такого рода служат лишь для предварительного суждения о возможности движения локомотива по кривой. Для окончательного заклю­чения о процессе такого движения необходимо вычислить усилия взаимо­действия между бандажами и рельсами. Чтобы уменьшить это взаимодейст­вие, при укладке рельсовой колеи применяются такие мероприятия, как уст­ройство переходных кривых, возвышение наружного рельса и др. Что касается локомотивных экипажей, то здесь применяются тележки, имеющие возмож­ность бокового перемещения под тепловозом, упругие упоры в буксах, различ­ные разновидности возвращающих устройств, приспособления для смазки греб­ней. Комплекс вопросов взаимодействия локомотива и пути в кривой ре­шается, как принято говорить, методами динамического вписывания.