Основные типы подвижного состава, предназначенного для движения по железным дорогам с разной колеей (смена колеи)

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 30Следующая ⇒

Система	Talgo	CAF	SUW 2000	Rafia	Японская
Страна	Испания	Испания	Польша	ФРГ	Япония
Год начала коммерческого использования	1969	2003	2000
Пассажирские вагоны	да	да	да	нет	да
Грузовые вагоны	нет	нет	да	Да	нет
Локомотивы и моторные вагоны	да	да	нет	нет	да
Переход с одной колеи на другую колею с нагрузкой на колесных парах	нет	нет	Да	да	нет
Тип действия стопорного механизма	Подъемом фиксатора при проходе устройства	Подъемом колесной пары при проходе устройства	Воздействием на наружный фиксатор при проходе устройства		Подъемом колесной пары при проходе устройства
Конструкционная скорость по магистрали, км/ч	ВСМ (1435 мм) — 250 Широкая колея (1668) — 220		90	90	ВСМ (1435 мм) — 270 узкая колея (1067 мм) —130

испытываются в Германии, а также в Японии. В последней построены два опытных поезда GCT с такими колесными парами.

В различных системах устройствами для изменения расстояния между колесами оборудуются либо только вагоны, либо локомотивы и вагоны, включая моторные. Конструкция колесных пар с устройствами для изменения расстояния между колесами для моторныхтележеклокомотивов или моторных вагонов электропоездов существенно сложнее, чем для прицепных. В силу этого часто осуществляют перевод с одной колени на другую только прицепных вагонов (грузовых или пассажирских), при этом на путях с разной шириной колеи используют свои локомотивы. Однако, с точки зрения уменьшения общего времени прохождения поездов через устройства перехода с одной колеи на другую, особенно в скоростном и высокоскоростном движении, в эксплуатационном плане выгоднее иметь подвижной состав — и локомотивы, и моторные вагоны, и прицепные вагоны, комплексно оборудованные устройствами изменения расстояния между колесами на оси.

Первоначально (с 1969 г.) компания Talgo (Испания) выпускаласустройствами, позволяющими переходить с одной колеи на другую, только вагоны для высокоскоростных поездов. Их производство продолжается и в настоящее время (рис. 13.84). При использовании таких вагонов локомотивы не переходят через «границу» участков разной колеи, а на каждом из них используется локомотив своего типа. Впоследствии были сконструированы и выпускаются в настоящее время высокоскоростные поезда с тепловозами и электровозами с колесными парами, позволяющими переходить с одной колеи на другую (рис. 13.85, 13.86). Так, например, в состав поезда Talgo 250 входят два электровоза, рассчитанных на две системы питания (25 кВ, 50 Гц; 3 кВ постоянного тока), каждый мощностью 2400/2000 кВт (пере- менный/постоянный ток). Электровозы работают по системе «тяни-толкай» и расположены по концам состава из 8 вагонов на одноосных тележках типа Talgo с пассивными устройствами наклона кузова.

Помимо компании Talgo высокоскоростной электропоезд с вагонами, имеющими

Рис. 13.84. Скоростной поезд из прицепных вагонов типа Talgo (на переднем плане фото — концевой вагон поезда, двигающегося от наблюдателя). 2000 г.

Рис. 13.85. Дизель-поезд Talgo XXI включает два тепловоза мощностью по дизелю по 1500 кВт, расположенных по концам состава и работающих по системе «тяни-толкай». В поезд входят шесть вагонов на одноосных тележках типа Talgo с пассивными устройствами наклона кузова. 1999 г.

Рис. 13.86. Высокоскоростной электропоезд Talgo 250 (по классификации испанских железных дорог класс 130 или S-130)

устройства для перехода с одной колеи на другую, выпускает испанская компания CAF (рис. 13.87). Поезд серии 120/121, состоящий из четырех моторных вагонов, производится совместно компаниями CAF и Alstom и предназначен для линий, электрифицированных на переменном токе напряжением 25 кВ, частотой 50 Гц и постоянном токе напряжением 3 кВ.

У каждого вагона поезда серии 120/121 одна из двух осей тележки (внутренняя, по отношению к оси симметрии вагона) является движущей. Вращающий момент от тягового двигателя, подвешенного к кузову вагона, передается на редуктор движущей оси карданным валом (как у поездов Pendolino).

Коммерческая эксплуатация подвижного состава, пригодного для перехода с одной колеи на другую (правда, для скорости до 90 км/ч), осуществляется также в Польше.

Опытный высокоскоростной поезд, способный переходить с нормальной колеи на узкую и обратно, построен в Японии.

При различиях в деталях тех или иных конструкций механизмов, способов изменения расстояния между колесами на оси колесной пары, в большинстве случаев использованы общие базовые принципы, которые можно свести к следующему.

Колеса размещаются на оси (или полуосях) колесной пары так, чтобы сохранялась возможность перемещаться — сближаться или удаляться друг от друга, устанавливаясь на требуемую ширину колеи. В нужном для данной колеи положении колеса фиксируются и надежно удерживаются на оси с помощью замков (фиксаторов).

При переходе с одной колеи на другую поезд (прицепные вагоны, моторные вагоны или вагоны и локомотив, в том случае, если локомотив также оборудован изменяющими положение колесными парами) проходит через специальные устройства со скоростью от 7 до 30 км/ч (в разных конструкциях). Движение поезда при этом осуществляется собственной тягой или вспомогательным локомотивом. В большинстве конструкций при движении непосредственно по устройству перехода с одной колеи на другую с колесных пар постепенно снимается нагрузка и они продвигаются, не соприкасаясь с рельсами. Специальное устройство воздействует на замки (фиксаторы), снимая блокировку положения колес на оси. При дальнейшем

Рис. 13.87. Высокоскоростной электропоезд серии 120/121 «Sepia» компании CAF/Alstom: а — общий вид; б — вид тележки со стороны движущей колесной пары; в — вид тележки со стороны поддерживающей колесной пары: 1 — разрезная колесная пара; 2 — кожух, прикрывающий подвижную часть оси колесной пары; 3 — тормозной диск; 4 — осевой редуктор; 5 — фланец входного вала; 6 — механизм перевода и блокировки подвижных элементов оси при переходе с одной колеи на другую; 7 — рама тележки. 2005 г.

6 2 3 1

продвижении через устройство колеса устанавливаются направляющими шинами в новое положение на оси, соответствующее колее, на которую переводится поезд. Колеса фиксируются в этом положении замками (фиксаторами) и входят на новую колею, вновь принимая на себя нагрузку от вагона или локомотива.

Одноосные тележки Talgo с раздельным креплением колес на полуосях оказались весьма удобной конструкцией, позволившей получить в результате новое устройство, обеспечивающее переход подвижного состава с одной колеи на другую. Позже были предложены варианты конструкций, приближающихся по своему виду к обычным колесным парам с цельной осью. В качестве примера рассмотрим устройство для перехода с одной колеи на другую локомотивов или вагонов типа Talgo (рис. 13.88,13.89). Переход подвижного состава с одной колеи на другую включает пять фаз:

1. При вступлении подвижного состава на устройство перевода с одной колеи на другую рамы тележек локомотивов или вагонов своими опорами скольжения (3) надвигаются на поднимающие балки (2), высота которых плавно увеличивается. Нагрузка от локомотива или вагона постепенно переходит на опоры скольжения, колеса поднимаются над рельсами (в данном примере широкой колеи). В качестве смазки под опоры скольжения тележек на верхнюю грань поднимающей балки подается вода из форсунок (10).

2. Замки-фиксаторы (4) колес, по мере продвижения локомотива или вагона, входят в зацепление с Т-образными шинами (5) и опускаются. Это приводит к разблокированию относительно оси колес, находящихся на позиции, соответствующей ширине той колеи, по которой они двигались ранее. У каждого колеса вагона имеется два замка-фиксатора, у колес локомотивов — по одному. На устройстве перевода подвижного состава с одной колеи на другую установлены четыре Т-образных шины для управления замками-фиксаторами колес вагонов, при проходе локомотивов из них используются две.

3. Разблокированные и вывешенные колеса вступают в боковой контакт с направляющими балками (6), которые передвигают их на новую позицию, соответствующую колее, на которую переходит подвижной состав.

4. Замки-фиксаторы колес под воздействием Т-образных шин возвращаются в верхнее положение и, тем самым, блокируют колеса относительно оси в новой позиции, соответствующей ширине колеи, на которую переходит подвижной состав.

5. По мере скольжения опор рам тележек по понижающимся участкам направляющих балок (2) колеса постепенно опускаются и встают на рельсы (в данном примере узкой колеи). Переход колесной пары на другую колею закончен. Подобным же образом происходит переход с узкой колеи на широкую.

Устройства для перевода с одной колеи на другую подвижного состава компании CAF похожи по принципу действия на устройства Talgo, но они не взаимозаменяемы (рис. 13.90).

В последние годы для того, чтобы обеспечить пропуск с одной колеи на другую подвижного состава Talgo и CAF, обращающихся по одному маршруту, стали устраивать совмещенные устройства пропуска, в которых с помощью подъемных платформ может быть поочередно установлено необходимое оборудование. В настоящее время в Испании на ряде пунктов пропуска подвижного состава с одной колеи на другую используют переходные универсальные устройства последнего поколения типа TCRS, которые могут по команде оператора изменять свою конфигурацию и пропускать как поезда Talgo, так и CAF. В этих устройствах с помощью нескольких гидроцилиндров поднимаются или опускаются соответствующие направляющие шины, штанги и другие элементы. В 2010 г. в Испании действовало 20 пунктов перехода с одной колеи на другую на высокоскоростных линиях и 75 пунктов на обычных железных дорогах.

На электрифицированных участках контактная сеть подводится с двух сторон к

Рис. 13.88. Устройство дли перехода подвижного состава типа Talgo с одной колеи на другую: а — схематическое изображение поперечного разреза тележки локомотива Talgo; б — схематическое изображение устройства для перехода с одной колеи на другую; в — схематическое изображение поперечного разреза тележки вагона Talgo Pendular; г — общий вид установки: 1 — рельсы широкой колеи; 2 — поднимающие балки; 3 — опоры скольжения рам тележек; 4 — замки-фиксаторы колес; 5 — Т-образные шины; 6 — направляющие балки; 7 — рельсы узкой колеи; 8 — увеличенное схематическое изображение, показывающее взаимодействие замка-фиксатора с Т-образной шиной: 9 — контррельсы входной/выходной частей переходного устройства; 10 — форсунки подачи воды для смазки

Рис. 13.89. Общий вид устройства для перехода с одной колеи на другую компании Talgo в момент пропуска по нему тепловоза

Рис. 13.90. Общий вид устройств для перехода с одной колеи на другую компании Talgo (слева) и компании CAF. Испания

зданию, где расположено устройство для перехода с одной колеи на другую. Непосредственно над самим устройством контактная сеть отсутствует. Электропоезда Talgo имеют два электровоза, расположенных по концам состава. При прохождении устройства перехода с одной колеи на другую последовательно отключается от контактной сети (опускается токоприемник) вначале головного электровоза, и поезд приводится в движение вторым локомотивом, а затем подключается к сети головной электровоз и его тягой осуществляется движение при отключенном локомотиве, расположенном в хвосте состава. Электропоезда компании CAF имеют несколько моторных вагонов, при проходе по устройству перехода с одной колеи на другую моторные вагоны поочередно отключаются и подключаются к контактной сети.

Японские железнодорожные компании, также как и испанские, поставили цель: ввести в ближайшие годы в эксплуатацию высокоскоростные электропоезда, способные переходить с нормальной колеи ВСМ (1435 мм) на узкую (1067 мм) и обратно, при этом иметь конструкционную скорость движения, сопоставимую с находящимися в эксплуатации высокоскоростными поездами — не менее 270 км/ч по ВСМ (1435 мм) и 130 км/ч по дорогам узкой колеи (1067 мм).

Разработка такого электропоезда началась в 1997 г. Научно-исследовательским институтом железнодорожной техники Японии. В 2002 г. 12 крупных железнодорожных компаний-операторов, машиностроитель-

Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 378; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!