Результат интеллектуальной деятельности: Способ подачи песка на рельсы

Способ подачи песка на рельсы. Изобретение относится к железнодорожному транспорту с преимущественным использованием в локомотивном хозяйстве сети железных дорог.

Известен способ подачи смазки и песка на рельсы (SU 1757945 А, В61K 3/00, В61С 15/00, опубл. 30.08.1992, бюл. №32). Однако указанный способ не обеспечивает необходимых сроков эксплуатации рельсовой колеи в кривых и подвижных единиц железнодорожного транспорта. Это связано с тем, что в кривой скорость вращения колесной пары подвижной единицы железнодорожного транспорта определяется длиной более короткой внутренней рельсовой нити, что приводит к появлению трения скольжения колеса о поверхность катания наружной рельсовой нити, к преждевременному разрушению рельса за счет бокового износа и колеса и необходимости их замены.

В техническом отношении указанный способ является наиболее близким предлагаемому изобретению и принят за прототип.

Перед изобретением была поставлена задача увеличения сроков эксплуатации рельсовой колеи в кривых и подвижного состава, обеспечения исправности пути с меньшими затратами.

Техническим результатом изобретения является увеличение сроков эксплуатации рельсовой колеи в кривой и подвижной единицы железнодорожного транспорта, обеспечение исправности пути с меньшими затратами труда и материалов.

Технический результат достигается за счет применения способа подачи песка на рельсы, включающий подачу песка на наружную рельсовую нить кривого участка пути в плане с возможностью обеспечения при движении между колесом колесной пары подвижной единицы и наружной рельсовой нитью трения качения.

На чертеже условно показана рельсовая колея в кривой, вид сверху. Рельсовая колея включает наружную рельсовую нить 1 и внутреннюю рельсовую нить 2 с колесной парой 3. Колесная пара 3 содержит колеса 4 и 5.

Способ подачи песка на рельсы осуществляют следующим образом.

При прохождении кривого участка пути в плане на угол поворота α по рельсовой нити 1 колесо 4 колесной пары 3 подвижной единицы пройдет расстояние АВ. При прохождении кривого участка пути в плане на угол поворота α по рельсовой нити 2 колесо 5 пройдет расстояние CD. Очевидно, что АВ больше CD. Так как скорость вращения колесной пары 3 определяется расстоянием CD на рельсовой нити 2, трение между колесом 4 и рельсовой нитью 1 будет трением скольжения, а трение между колесом 5 и рельсовой нитью 2 - трением качения. При трении скольжения колеса 4 о рельсовую нить 1 разрушение колеса 4 и рельсовой нити 1 вследствие их нагревания будет происходить в большей степени, чем разрушение колеса 5 и рельсовой нити 2 при наличии между ними трения качения. Для предотвращения разрушения наружной рельсовой нити 1 с необходимостью ее замены на нее осуществляют подсыпку песка. Подсыпка песка приводит к увеличению трения между колесом 4 и рельсовой нитью 1, в результате чего трение скольжения заменяется на трение качения. При этом разрушение колеса 4 и рельсовой нити 1 будет происходить в меньшей степени, чем при отсутствии подсыпки песка. В конечном итоге, это приведет к увеличению срока эксплуатации как рельсовой колеи, так и подвижного состава, к увеличению периода между ремонтами с дорогостоящей заменой рельсовых нитей.

Достижения указанного технического результата, заключающегося в увеличении сроков эксплуатации рельсовой колеи в кривой и подвижной единицы железнодорожного транспорта, обеспечение исправности пути с меньшими затратами труда и материалов, можно добиться также за счет применения способа подачи смазки на рельсы, включающего подачу смазывающего состава на внутреннюю рельсовую нить кривого участка пути в плане с возможностью обеспечения при движении между колесом колесной пары подвижной единицы и внутренней рельсовой нитью трения скольжения. При этом трение скольжения между колесом 4 колесной пары 3 и наружной рельсовой нитью 1 будет заменяться на трение качения с меньшим нагреванием и разрушением контактирующих поверхностей.

Подсыпка песка на наружную рельсовую нить и подача смазывающего состава на внутреннюю рельсовую нить особенно эффективны в кривой с большим радиусом поворота, где смещение центра тяжести подвижной единицы в сторону поворота происходит в меньшей степени.

Предлагаемые технические решения обладают новизной, для среднего специалиста очевидными не являются, промышленно применимы.