Сцепление колес с рельсами. Коэффициент сцепления

В трамваях и паровозах имеются специальные песочницы, из которых на крутых подъемах и спусках подается песок на рельсы. Это бывает необходимо и при небольших подъемах, если рельсы смачиваются дождем или на них образуется ледяная корка, попадают листья деревьев, смазка из подшипников, т. е. во всех случаях, когда появляются причины, значительно уменьшающие коэффициент трения между колесами и рельсами (в данном случае коэффициент трения обычно называют коэффициентом сцепления колеса с рельсом). Коэффициент сцепления гладкого металлического обода на снегу равен 0,01+0,03, на сухих рельсах — около 0,15+0,2, т. е. почти в 20 раз больше. Если же насыпать на рельсы песку, то коэффициент еще увеличится. [c.131]

СЦЕПЛЕНИЕ КОЛЕС С РЕЛЬСАМИ. КОЭФФИЦИЕНТ СЦЕПЛЕНИЯ [c.10]

Допускаемые величины тормозного пути 5 . в зависимости от различных значений коэффициента сцепления колеса с рельсом приведены в табл. 37. [c.383]

Повышение трения приносит пользу не только в случаях сцепления колес с рельсами. В ременной и фрикционной передачах, в тормозных и многих других устройствах машин повышение коэффициента трения весьма желательно. [c.131]

Тогда сила сцепления= АС(р, где АС - часть общего веса крана без груза, приходящаяся на приводные ходовые колеса (сцепной вес при работе без груза) (р - коэффициент сцепления колеса с рельсом для кранов, работающих на открытом воздухе, (р = 0,12 для кранов, работающих в закрытых помещениях, = 0,2 при работе на открытом воздухе с применением песочниц < = 0,25. [c.393]

Мотовоз оборудован электрическим освещением для работы в ночное время, а также воздушным сигналом. Для увеличения коэффициента сцепления колес с рельсами установлена пневматическая песочница. [c.7]

Как известно, эта сила, являясь внешней по отношению к вращающемуся колесу и внутренней по отношению ко всей массе поезда, не может замедлить или остановить поезд. Она стремится только остановить вращение колес и вызвать реакцию Вк в точке контакта колес с рельсами. Эта реакция В , по величине равная тормозной силе, направлена против движения поезда и равна произведению Рг 5, где Р — нагрузка на колесо (в Т), яр — коэффициент сцепления колеса с рельсом. [c.7]

Из приведенного условия видно, что лимитирующим фактором в использовании повышенной эффективности тормозных средств является ограничение по силе сцепления колес с рельсами. По данным Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ЦНИИ МПС), практически на сети железных дорог может быть реализован коэффициент сцепления в пределах 0,12—0,14 в зоне скоростей до 50 км ч, 0,1—0,12 для скоростей от 50 до 150 км/ч и 0,07—0,08 для скоростей свыше 150 км/ч. При этом высшие значения расчетных коэффициентов относятся к нагрузкам на ось менее 10 Т, а низшие — к иагрузкам более 10 Т. При применении песка этот коэффициент возрастает до 0,2. [c.8]

Как уже сказано выше, проверка действия тормозов в поезде на станции перед его отправлением обеспечивается путем полного или сокращенного их опробования. Однако оба вида опробования тормозов не дают возможности выявить фактическую тормозную силу в поезде, т. е. качественную сторону автотормозов — их эффективность. Ее можно ощутить только при выполнении торможения поезда, находящегося в движении, так как величина этой силы и ряд факторов, от которых она зависит, проявляют себя в движущемся поезде. К таким факторам относятся скорость движения, сила нажатия тормозных колодок на поверхность катания колес или накладок на диски, сила трения, возникающая между рабочей поверхностью тормозных колодок (накладок при дисковых тормозах) и колес (дисков), сила сцепления колес с рельсами и т. д. В результате действия указанных сил и возникает тормозная сила между колесом и рельсом в точке их контакта. Для выявления этой качественной стороны тормозных средств как основы обеспечения безопасности движения и введена на сети дорог обязательная проверка тормозов в движущемся поезде на эффективность их действия при ступени торможения. Известно, чем выше скорость движения поезда (один из основных факторов), тем ниже коэффициент трения тормозных колодок и менее эффективно проявляет себя тормозная сила. В каких же случаях, при какой скорости, на каком профиле пути и при каком снижении давления воздуха в магистрали следует проверять эффективность действия тормозов [c.87]

Возникновение юза наглядно представлено на рис. 23. По кривой 1 при торможении происходит возрастание силы нажатия К, передаваемой от тормозной колодки на поверхность катания колесных пар. С увеличением этой силы возрастает и тормозная сила Лк (на участке АБ кривой 2). При этом скорость движения поезда уменьшается (кривая 4), а коэффициент трения фк увеличивается при первоначальной силе нажатия, что несколько увеличивает тормозную силу (участок БВ кривой 2). По мере снижения скорости поезда возрастает сила трения между поверхностью тормозной колодки и поверхностью катания колеса за счет увеличения коэффициента трения, что и приводит к нарушению сцепления колес с рельсами. В этот момент тормозная сила Бк максимально возрастает (участок ВГ) и, как только колеса прекращают вращение и начинают скользить по рельсам, тормозная сила на участке ГД мгновенно падает и возникает замедляющая сила трения скольжения между поверхностью катания колес и рельсами (участок ДЕ). Некоторое нарастание этой силы при скольжении (юзе) колес по [c.93]

Известно, что коэффициент сцепления колеса с рельсом, имеющим на своей поверхности смазывающие вещества, гололед и т. д., [c.96]

К заклиниванию колесных пар, особенно при трогании поезда с места, могут привести неисправности воздухораспределителя, вызывающие нечувствительность к отпуску (засоренность магистрального фильтра, заедание в перемещении магистрального или главного поршня, неплотность магистрального кольца, примерзание золотника к зеркалу и др.). Такое же явление может иметь место и при отпуске тормозов поездным положением ручки крана машиниста, когда менее чувствительные воздухораспределители из-за слабой отпускной волны не отпускают. В этом случае при трогании поезда с места тормоз останется в заторможенном состоянии и коэффициент трения прижатой колодки к колесу возрастает до максимума, в то же время коэффициент сцепления колеса с рельсом остается невысоким (порядка 0,07—0,09), что приведет к юзу. При движении же поезда это может явиться способствующей причиной юза при наличии других факторов и главным образом пониженной силы сцепления колес с рельсами. [c.99]

Сила тяги тепловоза зависит от коэффициента сцепления колес с рельсами, который в свою очередь обусловливается состоянием головок рельсов, достигая наибольшего значения при сухих чистых рельсах. Практически рельсы подъездных путей нередко бывают [c.137]

Правильный выбор расчетных коэффициентов сцепления колес с рельсами имеет важное значение. Если принять заниженное значение коэффициента сцепления, то вероятность дефектов на колесах при торможении уменьшится. Однако при этом удлинится тормозной путь, что ухудшит безопасность движения и снизит пропускную способность железных дорог. Если принять завышенные коэффициенты сцепления, то возрастет повреждаемость колес, хотя может быть несколько сокращен тормозной путь. [c.13]

От чего зависит коэффициент сцепления колес с рельсами [c.17]

Высокоэффективным в условиях скоростного движения является применение электрических реостатных тормозов на локомотивах и моторвагонном подвижном составе. Реостатный тормоз позволяет поддерживать заданную скорость на спусках и регулировать ее, а также значительно сократить потребность во фрикционных материалах и затраты на эксплуатацию подвижного состава. Вместе с тем при электрическом торможении можно реализовать более высокие коэффициенты сцепления колес с рельсами, [c.245]

Сила тяги тепловоза зависит от коэффициента сцепления колес с рельсами, который в свою очередь зависит от состояния головок рельсов, достигая наибольшего значения при сухих чистых рельсах. [c.83]

Практически рельсы подъездных путей нередко бывают влажными от росы и дождя, а внутризаводские и карьерные пути, кроме того, часто бывают покрыты пылью и маслом. Все это резко снижает коэффициент сцепления колес с рельсами, а следовательно, не используется в полной мере сила тяги тепловоза, или он боксует. [c.83]

Говоря о первой причине, следует отметить следующее. Сила сцепления колеса с рельсом равняется произведению коэффициента сцепления на нагрузку от оси на рельс. Если нагрузка от оси данного вагона на рельс — величина постоянная, то коэффициент сцепления изменяется в значительных пределах (0,04—0,30) и зависит от состояния пути, скорости поезда, нагрузки а ось колесной пары. Значительно влияет на сцепление колес с рельсам наличие на рельсах смазки или нефтепродуктов, торфяной пыли, выпадения росы и др. [c.129]

В результате действия момента пары сил Хь в точке касания колеса с рельсом сила Ху стремится сдвинуть колесо по рельсу вправо. Колесо нагружено силой Я, передающейся на рельс, и поэтому между ними возникает сила взаимодействия в виде силы сцепления. Эта сила, приложенная от рельса к колесу, направлена влево и удерживает его от скольжения по рельсу. Сила сцепления является силой реактивной (назовем ее В , т. е. ответной реакцией рельса на колесо, и как таковая количественно она может возникнуть лишь в той мере, в какой действует активная сила Х. Поэтому в нормальных условиях торможения силы 5 , и Х равны между собой и взаимно уравновешиваются. Равенство этих сил приводит к тому, что не может быть скольжения колеса по рельсу и точка их касания О в каждый момент времени находится в покое относительно рельса, что является необходимым условием для качения колеса по рельсу. Реактивная сила 5 не может превосходить наибольшую силу сцепления колеса с рельсом фЯ, где Я — нагрузка от колеса на рельс, а гр—коэффициент сцепления между колесом и рельсом, т. е. [c.97]

Рис. 60. Примерные пределы колебания коэффициента трения колодки о колесо фк и коэффициента сцепления колеса с рельсом

О — диаметр ходового колеса ф — коэффициент сцепления колеса с рельсом. [c.324]

На тяговых характеристиках показывают ограничивающие линии в зоне больших скоростей — по максимально допустимой скорости (линия 5) в зоне больших сил тяги — по сцеплению колес с рельсами (линия 2) пли по надежной коммутации тяговых двигателей (линия 1). Ограничение по сцеплению колес с рельсами зависит от нагрузки оси на рельсы, величины коэффициента сцепления и конструктивных особенностей локомотива. Силу тяги по сцеплению определяют по формуле (6). [c.266]

В отличие от гр, который называют физическим коэффициентом сцепления, я 5к называют расчетным или эксплуатационным) коэффициентом сцепления. Им пользуются при расчетах силы тяги, ограниченной сцеплением колес с рельсами. Коэффициент rjju зависит от многих физических и эксплуатационных факторов. Большое влияние оказывает на него чистота соприкасающихся поверхностей бандажей колес и рельсов, влажность воздуха, атмосферные осадки, температурный режим рельсов и др. [c.18]

Отсюда ясно, что, уменьшая коэффициент трения ведущих 1Солес о рельсы, мы уменьшаем возможную силу тяги локомотива. Такое явление может происходить не только тогда, когда локомотив попадает на участок пути, случайно запачканный маслом, но и во время дождя и снега, также уменьшающих сцепление колес с рельсами, т. е. снижающих соответствующш коэффициент трения. Увеличивая вес локомотива, мы, наоборот, увеличиваем, в соответствии с законом Амонтона, силу тяги. [c.112]

Если же колеса тележки затормозить и заставить тележку двигаться юзом, то при коэффициенте сцепления колес с рельсом, равным 0,2, для передвижения тележки понадобилась бы сила тяги, р авная [c.386]

Если поверхности катания колес или рельсов будут загрязнены маслянистыми веществами, то при торможении сила сцепления колеса с рельсом резко уменьшается, а сила трения между колесом и тормозной колодкой практически остается расчетной. В этом случае колесо, имея низкий коэффициент сцепления с рельсом, не находит достатЬчиого унора па рельсах, вследствие чего оно прекра- [c.94]

Таким образом, безъюзовое торможение возможно при условии, если тормозной коэффициент меньше или равен отношению коэффициента сцепления колес с рельсами к коэффициенту трения фрикционного материа.та. Если тормозная сила будет большей величины, то сцепление колес с рельсами нарушается. [c.12]

Значение коэффициента сцепления колес с рельсами зависит и от конструкции тормозной системы. В колодочном тормозе при торможении поверхность катания колеса очищается, что способствует улучшению сцепления. В дисковых тормозах коэффициент сцепления на загрязненных рельсах может быть вдвое ниже, чем при колодочном тормозе. Поэтому в дисковых тормозах необходимо применение тормозных колодок, эффективно очищающих поверхность катания колес. Коэффициенты сцепления при электрическом тормозе значительно выше, чем при фрикционном, так как в первом случае уменьшение скорости вращения колеса вызывает ослабле- [c.13]

Для реализации повышенной эффективности торможения высокоскоростного подвижного состава и обеспечения сохранности колесных пар применяют противоюзные устройства, которые при потере сцепления колес с рельсами быстро уменьшают тормозную силу, а после восстановления нормального вращения колеса обеспечивают заданный процесс торможения. Современные противоюзные устройства с использованием быстродействующих электронных приборов не только предотвращают повреждение колес, но и повышают коэффициент сцепления на загрязненных участках пути. На рис, 5 показана зависимость коэффициентов трения и сцепления от скорости. Из-за значительного уменьшения коэффициента трения чугунных тормозных колодок на большой скорости для полного использования силы сцепления дают повышенное нажатие на колодки после снижения скорости до 70—50 км/ч нажатие уменьшают. При композиционных тормозных КО.ЯОДКЗХ благодаря меньшему относительному изменению коэффициента трения от скорости скоростное регулирование не требуется. [c.14]

Тормоза скоростного подвижного состава характеризуются вы- сокой эффективностью действия с максимальным использованием при торможении сил сцепления колес с рельсами. С ростом скорости движения коэффициент сцепления колес с рельсами несколько снижается. Поэтому во фрикционных тормозах скоростных поездов целесообразно для достижения стабильной силы трения осуществлять изменение нажатия чугунных колодок в зависимости от скорости при торможении либо использовать композиционные тормозные колодки или тормозные накладки дисковых тормозов из композиционных материалов со стабильным коэффициентом трения. [c.244]

С ростом скорости движения поезда и мощности тормозных средств возрастает тепловая напряженность трущихся поверхностей. Чтобы исключить образование на поверхности катания колес термических rpeuiHH, применяют дисковые тормоза. Основным недостатком дисковых, торлтзов является то, что при отсутствии тормозных колодок поверхность катания колеса при торможении не очищается. В результате этого ухудшается сцепление колес с рельсами и шунтирование рельсовых цепей, особенно в наиболее неблагоприятных условиях при низком коэффициенте сцепления. Применяя дополнительно к дисковым тормозам чугунные тормозные колодки, действующие на поверхности катания колес и воспринимающие примерно /з энергии торможения, можно улучшить условия сцепления и получить наиболее благоприятный" тепловой режим торможения. [c.244]

Таким образом, коэффициент сцепления измеяется не только в зависимости от времени года, но и в течение суток. При низком коэффициенте сцепления колес с рельсами ползуны на поверхности колес могут образоваться даже на первой ступени торможения. [c.129]

Так же как и в режиме тяги, характеристики используют только в определенной зоне, ограниченной максимальной скоростью (линия 1 на рис. 190 и 191), допустимым током по коммутации тяговых двигателей (линия 2) и силой сцепления колес с рельсами (линия 3 на рис. 191). Коэффициент сцепления колес с рельсами в тормозном режиме берут ниже, чем в режиме тяги, на 20% для снижения вероятности появления проскальзьшания колесных пар (юза). При реостатном торможении с самовозбуждением есть еще одно ограничение — по максимальному напряжению на тяговых двигателях. Это ограничение действует в зоне больших токов или силы тяги и большой скорости, когда э. д. с. (Е = СФи), а следовательно, и напряжение на двигателях могут превысить допустимые величины и приведут к нарушению коммутации. [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...