УНІВЕРСАЛЬНИЙ РУХОМИЙ СКЛАД
НА КОМБІНОВАНІЙ ХОДУ
Довгяло В.А. Бочкарьов Д.І. Ташбаев В.А. (БелГУТ, Гомель, РБ)
Themodern level of multifunction machines on combined rail-wheel motion and its future trends for use in Republic of Belarus transport forces national economy enterprises has been considered. The constructions of combined rail-wheel motion mechanisms and characteristic of the chassis for their aggregation has been analysed.
Одним з актуальних напрямків розвитку колійної техніки є створення машин на комбінованому рейко-пневмоколісному ходу. Такий рухомий склад забезпечує високу мобільність і універсальність в експлуатації, оскільки пристосований до використання різного технологічного устаткування і може швидко заходити на шлях і сходити з нього в нульових місцях, де є доступ, завдяки чому не створює перешкод руху поїздів.
У збройних силах, службах ліквідації надзвичайних ситуацій та залізничних підприємствах європейських країн в якості бази для машин на комбінованому ходу зазвичай служать вантажні автомобілі типу Unimog компанії Mercedes-Benz [1]. У Республіці Білорусь проведені науково-дослідні і дослідно-конструкторські роботи в даній області показали ефективність використання шасі МАЗ-6303 і МКЖ-416 (РУП «МТЗ»).
Сучасні вимоги до мобільності, багатофункціональності та ефективності техніки колійного господарства та дорожньо-будівельного комплексу висувають завдання по створенню машин, призначених для використання в якості мобільного енергонасиченого носія обладнання з утримання та ремонту як залізничних шляхів, так і автомобільних доріг.
Рішення даних завдань можливо за допомогою розробки навісного обладнання комбінованого ходу, а також агрегатування з пневмоколісними Енергонасичений транспортними засобами різного змінного обладнання: блоків рихтування колії, перегонки шпал по мітках і розгону стикових зазорів, одиночної заміни шпал; плугового або роторного снігоочисника, автозчепних пристроїв, додаткової пневмосистеми харчування гальмівних механізмів рухомого складу, системи автоматичної локомотивної сигналізації (АЛС) або комплексного локомотивного пристрою безпеки (КЛУБ).
Устаткування комбінованого ходу по конструктивному виконанню можна класифікувати на дві групи: направляючий комбіход і приводний (ведучий).
У першому випадку навісне обладнання комбінованого ходу може встановлюватися на серійні автомобілі, трактори та спеціальні шасі для забезпечення їх руху по рейковому шляху колії 1520 мм та 1435 мм без зняття пневмоколіс. Установка навісного обладнання не знижує швидкості руху транспортних засобів по автодорогах, однак їх можливості на бездоріжжі при цьому дещо зменшуються внаслідок незначного погіршення геометричній прохідності. Тягове і гальмівне зусилля пневмоколісні транспортні засоби на направляющем комбінованому ходу розвивають за рахунок зчеплення провідних пневматичних коліс з рейками. Величина даного зусилля залежить від зчіпного ваги, т. Е. Від ваги, що припадає на провідні колеса, стану рейок (сухі або мокрі), забруднення і типу протектора пневмоколіс, що визначаються коефіцієнтом зчеплення, який для пари «пневматичне колесо - рейка» вище, ніж для пари «металеве колесо - рейка» (0,22-0,24), і становить 0,68-0,85 для сухих і 0,35-0,45 для мокрих рейок. Направля-ють катки комбінованого ходу утримують транспортний засіб на рейках і частково сприймають на себе навантаження від його ваги за допомогою з'єднання з рамою транспортного засобу за допомогою підвісок пружинного або гідравлічного типу.
Однак у деяких транспортних засобів колія провідних пневмоколіс не збігається з рейкової колією, тому необхідно допрацьовувати їх ступичні вузли для зміни власної колії на деяку величину в залежності від ширини рейкової колії. Для цієї мети, зокрема, можуть застосовуватися розширювальні шайби, що встановлюються між дисками коліс і гальмівними барабанами.
Для перекладу комбінованого залізничного ходу з транспортного положення в робоче застосовуються різні приводи (механічний, електричний, гідравлічний, комбінований). У більшості конструкцій застосовується механічний привід для перекладу комбіхода з транспортного положення в робоче і для установки його на рейки [2-4]. Зокрема, для підйому і опускання колісних пар застосовуються черв'ячні редуктори і механічні лебідки. Перевагами його є простота конструкції, виготовлення і експлуатації, а також незалежність від джерел енергії. Однак він не забезпечує високих зусиль і швидкостей приводяться механізмів в умовах обмежених передавального відношення. Комбінація механічного приводу з електроприводом підвищує швидкодію, надійність, питому потужність, збільшує пусковий момент і забезпечує можливість роботи в широкому діапазоні температур. Разом з тим електропривод вимагає наявності генератора і додаткових пристроїв, що захищають електродвигун від перевантаження при зупинці ротора. Використання гідроприводу дозволяє реалізувати плавність і рівномірність руху механізмів, безступінчасте регулювання їх швидкостей в широкому діапазоні, а також легкість реверсування, має малу вагу і габаритні розміри, забезпечує високий ККД. Пневмопривод відрізняється швидкодією, простотою конструкції і легкістю управління. Але він має низькі питому потужність і жорсткість, обумовлену сжимаемостью повітря.
Малюнок - 1 Механізм підйому-опускання колісної пари:
1 - колісна пара; 2 - кронштейн; 3 - редуктор; 4 - гідромотор; 5 - стійка
Привід здійснюється за допомогою гідромотора 4 і черв'ячного редуктора 3, що обертає кручені передачу для перетворення обертального руху в поступальний. У транспортному положенні стійка 5 разом з колесом 1 знаходяться в горизонтальному положенні. При установці транспортного засобу на рейки механізм комбінованого ходу переводять її в робоче (вертикальне) положення.
Для застосування рухомого складу на комбінованому ходу для балластіровочних робіт розроблена установка на нього наступного обладнання: блоку рихтування колії, блоку перегонки шпал по мітках і розгону стикових зазорів, а також агрегату для одиночної зміни шпал (малюнок 2).