Током појаве првих парних локомотива изазвале су одушевљење. Али морате само да размислите како се вози по глатким шинама и да не клизи, јер се одмах поставља мноштво питања.
Како железнички точкови?
Свака производња има своје ситнице израде точкова, али главне фазе рада су непромењене. У средишту једног точкића је око 500 кг челика. Радни комад се подвргава постепеном загревању у пећима, загреваних на 1000 степени, а затим одмах до 1300. Затим се третира водом под притиском да се уклони камен. Следећа фаза је колут-линија. Радни комад се компримира за 40-60%, након чега има облик диска - појављују се обриси будућег точка.
У следећој фази коначно се формира клизачки круг - део точка који директно додирује шину, као и прирубница (избочени део). Након наношења свих потребних ознака, точак се подвргава изотермалном старењу у пећи за уклањање напона. У будућности ће се поново загревати и третирати водом за гашење, као и ојачати помоћу машине за пескање. Након свих поступака, точак се бруси на жељене параметре. Сваку фазу производње прати контрола квалитета.
Интересантна чињеница: изумитељи првих парних локомотива плашили су се да точкови не би ишли глатким шинама, па су били опремљени зупчаницима, а шинама са зубима. Али ова метода је била прескупа, а кретање мотора се успорило.
Зашто возови не проклизају?
Изгледа да је одговор очит: воз се креће због рада мотора и ротације точкова. Заправо, вожња захтева још један фактор - покретачку силу у облику вуче точкова са шинама. На први поглед шине и точкови изгледају потпуно глатко. У ствари, на површини точкова постоје храпавости које омогућавају вучу.
Точкови клизе по површини шине, а то указује на присуство трења клизања. Што су шине и точкови јачи у контакту, то је већи и овај показатељ. Према законима физике, тело (воз) врши притисак на подлогу (шине) у складу са својом масом. Али као одговор, површина усмерава исту силу у односу на тело, која се назива реакциона сила потпорња.
Воз има вучну тежину. Сви точкови у њему су покретни, тако да је тежина приањања маса воза, која делује на шине кроз точкове. Управо он чини точкове да се окрећу, почевши од шине. Покретачка сила адхезије се такође назива вучна сила влака на пријањање.
Воз се креће несметано. Он равномерно почиње да се креће, повећавајући брзину, а такође се равномерно зауставља. То је због приањања. Довољно је јак да цијели воз држи на шинама. Коефицијент лепљења између точкова и шина је око 0,14. Максимални угао нагиба који воз може да издржи је 8 °. За поређење, коефицијент лепљења аутомобилских гума на сувом асфалту је много већи - од 0,50 до 0,70.Због тога цестовна возила могу нагло започети и завршити саобраћај, као и ући у стрме завоје.
Интересантна чињеница: да би се обезбедило сигурно скретање воза, точкови су му направљени асиметрично. Дакле, са унутрашње стране је пречник точка већи (959 мм), а са спољашње стране мањи (953 мм). Разлика је незнатна, али је омогућила да се потпуно реши проблем скретања.
Тегљење возова и начини како се носити са тим
У железничкој терминологији постоји концепт „проклизавања“ или „бокса“ (две варијанте употребе у различитим речницима). Указује на квар квачила између шина и точкова. Клизање се може појавити и на почетку воза и током њега. У овом случају, точкови почињу да се окрећу много брже. То је због превисоког добитка вуче у одређеној тачки.
Ако је поступак клизања започео, он се не може произвољно прекинути. Вуча између шина и точкова је увелико смањена. Да бисте зауставили клизање, потребно је користити модификаторе трења, као и прилагодити момент приањања.
Разлози проклизавања:
- влажне шине након кише;
- загађење шина различитог порекла;
- велики најам на пар точкова;
- улазак воза у скретање (због чињенице да унутрашњи и спољни точкови пролазе другачијом стазом) итд.
Клизање негативно утиче на стање шине, као и на сам воз. Пре свега, снажно је оптерећење мотора, што га може онеспособити.Шине се могу деформисати - због јаког трења, метал се загрева, а шина губи облик, "ширијући се" на стране. Након тога се поправљају брушењем или замјењују.
Да би се зауставило клизање, песак или други абразивни материјал доводи се у простор где је шина у контакту са точком. Они такође смањују вучу коју мотор остварује. Друга метода је забрањена према Правилима за технички рад. Ова метода укључује употребу директне кочнице локомотиве. То је препун крађе котача, а то заузврат ствара опасну ситуацију за железнички саобраћај.
Вознички точкови и шине само споља изгледају потпуно глатко. На самим точковима постоје храпавости које доприносе пријањању две површине. Између њих постоји сила трења са коефицијентом 0,14, што је много мање од, на пример, трења гума о асфалту (0,50-0,70). У исто време, воз почиње несметано да се креће и такође лагано кочи. Због његове тежине, као и отпорности површине шине долази до квачила точкова због које воз путује на шинама.