Теміржол рельстерін тіктеу машинасы

Кіріспе

Темір жол күтіміне арналған көлік – скейтборд трюгі

Рельс тілгіші (немесе рельс ұнтақтағыш) – бұл темір жолдың өмір сүру мерзімін ұзарту және рельспен жүретін пойыздың қозғалыс сапасын жақсарту үшін тозған рельстердің пішінін қалпына келтіруге және бұзылыстарын жоюға арналған жол шаруашылығына қатысты көлік құралы немесе пойыз. Рельс тілгіштері рельс бетінің ойылуын болдырмау үшін қызмет көрсетілетін рельстердің қызмет ету мерзімін ұзарту мақсатында жасалған. Рельс ұнтақтау – бұл рельстерде пайдалану мен үйкелістен туындаған деформацияны тоқтатуға арналған процесс, ол деформацияларды және коррозияны жою арқылы жүзеге асырылады. Үнемі пайдаланылатын темір жол рельстері ойылуға және жалпы тозуға бейім. Рельс тілгіштері рельс беті ойылып кеткен кезде немесе ойылудың алдын алу үшін қолданылады. Ірі жүк пойыздары рельс күтімі үшін уақытқа емес, тоннаждық интервалға сүйенген рельс тілгіштерін пайдаланады. Ірі қалалардағы көлік жүйелері мен метролар қатты тозған рельстерге тән ойылумен күресу үшін жоспарлы рельс ұнтақтау процестерін қолдануды жалғастыруда. Рельс ұнтақтау жабдықтары бір ғана өздігінен қозғалатын көлік құралына немесе арнайы рельс тілгіш пойызына орнатылуы мүмкін, ал кең желіде пайдаланғанда, оған экипаж бөлмесі де кіре алады. 100-ден астам ұнтақтау дөңгелектері рельстің дұрыс пішініне келтіру үшін бақыланатын бұрыштармен орнатылады. Бұл машиналар Солтүстік Америка мен Еуропада 20 ғасырдың басынан бері қолданылып келеді. Оларды арнайы темір жол күтімімен айналысатын компаниялар шығарады және келісімшарт бойынша оларды пайдалануға дайын. 2000 жылдардың басында темір жол күтімінде бірнеше жаңа технологиялар енгізілді, ең бастысы – рельс тілгіш пойыздары арқылы рельс профилін қайта жаңарту, бұл профильдің дәлдігі мен өңделген беттің сапасы жағынан артықшылықтар береді деп есептеледі. Еуропа, әсіресе Германияда кең танылған екінші технология – жоғары жылдамдықты ұнтақтау. Бұл технология ұнтақтау немесе басқа рельс тілгіш пойыздары сияқты рельсті толыққанды қайта өңдей алмайды, бірақ оның шамамен 80 км/сағ жылдамдығы ақауларды жоюға және олардың пайда болуын болдырмауға мүмкіндік береді, бұл басқа жоспарлы қозғалысқа ешқандай әсер етпейді.

A railgrinder (or rail grinder) is a maintenance of way vehicle or train used to restore the profile and remove irregularities from worn tracks to extend its life and to improve the ride of trains using the track. Rail grinders were developed to increase the lifespan of the tracks being serviced for rail corrugation. Rail grinding is a process that is done to stop the deformation due to use and friction on railroad tracks by removing deformations and corrosion. Railway tracks that experience continual use are more likely to experience corrugation and overall wear. Rail grinders are used to grind the tracks when rail corrugation is present, or before corrugation begins to form on the tracks. Major freight train tracks use rail grinders for track maintenance based on the interval of tonnage, rather than time. Transit systems and subways in major cities continue to use scheduled rail grinding processes to combat the corrugation common to heavily used tracks. Rail grinding equipment may be mounted on a single self propelled vehicle or on a dedicated rail grinding train which, when used on an extensive network, may include crew quarters. The grinding wheels, of which there may be more than 100, are set at controlled angles to restore the track to its correct profile. The machines have been in use in North America and Europe since the early 20th century. They are made by specialist rail maintenance companies who may also operate them under contract. The early 2000s saw several advancements in rail maintenance technology, most notably the introduction of track reprofiling by rail milling trains for which advantages in accuracy of the profile and quality of the processed surface are claimed. A second technology that is gaining widespread acceptance in Europe, Germany in particular, is high speed grinding. While it cannot reprofile rails like milling or other grinding trains, its working speed of approximately 80 km/h allows defect removal and prevention to be achieved with little or no impact on other scheduled traffic.

Қолмен ұсталатын рельсті ұнтақтау машиналары

ERICO компаниясы теміржол индустриясы үшін қолмен ұсталатын рельс тіркегіштер мен бұрғыларды жасап шығарады, олар жолдарды күтіп ұстау құралдары болып табылады. ERICO теміржол бұрғышы мен рельс тіркегішін Honda төрт тактілі қозғалтқыштарымен қамтамасыз етеді. Рельс тіркегіштер, байланыстарды орнату алдында рельстерді дайындау үшін қолданылады, сондай-ақ рельстерді дайындау, күтіп ұстау және жөндеуге қабілетті көп мақсатты құрал ретінде де қызмет етеді.

Еріту сапасының индексі

Рельс тіркемесі сапасының индексі (РТСИ) – рельстің пішінін өлшеуге арналған бағдарламалық қамтамасыз етуге негізделген үлгі. Бұл қажетті рельс пішінін нақты рельс пішінімен салыстыруға мүмкіндік береді. РТСИ бағдарламалық қамтамасыз етуі рельс ұсақтағыштың алдыңғы және артқы жағына орнатылған лазерлік құралдарды пайдаланады. Жол шаруашылығы машиналарын, мысалы рельс ұсақтағыштарды күткенде лазерлік құралдарды пайдалану жұмысшылар мен мердігерлерге рельс пішінін ұсақтау алдында және кейін дәл өлшеуге мүмкіндік береді. РТСИ 0-ден (төмен басымдық) 100-ге (жоғары басымдық) дейін бағаланады. Grinding Quality Software өлшеулерді тәуелсіз түрде тіркеп, құжаттай алады және әрбір рельстің РТСИ рейтингін ұсақтауға дейін және кейін жолдағы әрбір рельс үшін қамтамасыз етеді. РТСИ бағдарламалық қамтамасыз етуін пайдаланудың артықшылығы – болашақта ұсақтау пішіндерін басымдыққа қоюға және бақылауға көмектесетін жоспарлаушылар үшін кейін пайдалануға арналған ұсақтаудан кейінгі есептерді жасау мүмкіндігі. РТСИ есептерінде пішіндеудің тұрақтылығы туралы талдау да қарастырылады, бұл ұсақтау операциялары рельс пішінін тұрақты түрде жақсарта ма, әлде нашарлата ма екенін анықтауға көмектеседі. РТСИ бағдарламалық қамтамасыз етуін пайдалану сонымен қатар рельс ұсақтағыштардың тиімділігін нақты уақытта дәл бағалауға мүмкіндік береді, бұл жұмысты тиімдірек және уақтылы орындауға мүмкіндік жасайды.

Денсаулыққа қатысты мәселелер

Темір жол саласында жолды жөндеу және салу кезінде жол машиналарының ұзақ пайдаланылуымен байланысты тәуекелдер бар. Көбінесе кездесетін тәуекел – дененің шамадан тыс дірілдеуіне ұзақ уақыт бойы әсер етуі және омыртқаның тік және көлденең осьтеріне, сондай-ақ омыртқаның соңғы тақтасына соққылардың тиюі, бұл омыртқа жарақатына және омыртқа сүйегінің құрылымына ұзақ мерзімді зақымдануға алып келуі мүмкін. Америкалық Мемлекеттік Өнеркәсіптік Гигиенистер Конференциясы бүкіл дене дірілдеуі үшін шекті деңгейлерді ұсынды, сондай-ақ ISO 2631 стандарттарына негізделген белгілі бір нұсқаулар бар, бірақ жол машиналарын күтіп-ұстауға қатысты ешқандай шекті деңгейлер кеңінен жарияланбаған немесе қолданылмаған. ACGIH TLV бүкіл дене дірілдеуін 8 сағаттан аспауға шектейді. Еуропалық Одақта тербеліс тәуекеліне қатысты зерттеулер нәтижесінде бел омыртқасының төменгі бөлігіндегі құрылымдық бұзылуларға қатысты тәуекелді бағалау моделі (VibRisk моделі) ұсынылды. VibRisk моделі жүргізушінің дене күйін ескере отырып, омыртқаның соңғы тақтасының жеке белдік деңгейлерінде бұзылуының нақты тәуекелдерін бағалауға мүмкіндік береді. Салыстыру нәтижесінде VibRisk моделін пайдалану арқылы жүзеге асырылатын тәуекел бағалаулары, ISO 2631 5-бөлімінің стандарттары көрсеткенге қарағанда, омыртқаның соңғы тақтасының әртүрлі белдік деңгейлерінде бұзылуына байланысты жоғары тәуекелді көрсетеді. VibRisk моделі ISO 2631 5-бөлімінің стандарттарында жоқ маңызды факторды қамтиды – оператордың дене күйін дірілдеу мен бірнеше соққыларға ұшыраған кезде қосымша стресс факторы ретінде тану.

Себептер

Темір жолдың әртүрлі толқын ұзындығының пайда болуына бірнеше нақты себептер жататыны қабылданған. Бір зерттеу көрсеткендей, қысқа толқынды темір жол деформациясының басты себебі – бекітілген резонанс, онда рельс белгілі бір аралықпен орналасқан тіреулер арасында бекітілгендей, тұрақты сәуле ретінде дірілдейді. Жоғары жылдамдықтардағы тұрақты жиілікті дірілдерге себеп болатын динамикалық пойыз-жол өзара әрекеттесуі, көбінесе жеңіл жүкпен жүретін метро операцияларында байқалады, ал рельстердің тіреулерге бекітілуінен туындайтын антирезонанс деформацияға және рельстердің "шулы" толқынына әкеледі.

Темір жолдың сопақшалануын болдырмау

Рельстің ойылуын (сопақтануын) рельс материалдарының құрамын, ойылуға төзімдірек етіп таңдау арқылы болдырмауға болады. Жылумен өңделген қорытпа болаттан жасалған рельстер, Бессемер болаттарына қарағанда, салыстырмалы түрде жоғары қаттылығына байланысты ойылуға ең төзімді. Рельстердің Бринэлл қаттылығы 320-360 болса, олар ойылуға төзімді рельстер үшін ең қолайлы. Транзиттік жүйелерде рельстерге ойылудың әсерін болдырмау үшін пойыздар жылдамдықты өзгерте алады. Пойыздың жылдамдығын, бағытын және салмағын өзгерту рельс ойылуының өсуімен күресуге көмектеседі, себебі ойылу себебі – үнемі біркелкі үйкеліс. Метрополитендерде және ірі транзиттік жүйелерде пойыздардың бағытын өзгерту мүмкін болмайды, сондықтан жылдық және екі жылдық рельс тістеу (ұнтақтау) процестерін қолдану тиімдірек.

Теміржолды алдын ала ұнтақтау

Теміржолды алдын ала ұнтақтау, рельстің сопақтануының алғашқы белгілері пайда болуына дейін жасалады. Егер рельстің сопақтануының бірінші көріністері ұнтақталып немесе күтілмесе, рельстің сопақтануы үрделген өсіммен дамиды. Алдын ала ұнтақтау, рельстердің химиялық тозуын және үйкелістен туындаған деформацияны жояды. Рельстің қысқа аралықта сопақтануына немесе рельстің шулап дауыс беруіне қарсы күресу үшін жүйелі рельс ұнтақтау негізгі техникалық қызмет көрсету шарасы болып табылады. Рельс ұнтақтау жұмыстары рельстің сопақтануын болдырмау үшін белгілі бір мерзімде жүргізіледі. Жүк тасымалы теміржолы үздіксіз пайдаланылса, ұзын қашықтықты бір бағытта жүретін жүк вагондары арқылы рельс ұнтақтау вагондарын түсіруге болады. Үйкеліс салдарынан артатын рельстің көміртегі қабатының өсуі үрделген өсіммен дамиды.

Темір жолдың толқынды шуын өңдеу

Темір жолдың ойылуы жиі қоғамдық шу шағымдарының себебі болады. Көбінесе, ойылып қалған рельстің дірілі бұрынғыдан нашарлап, үйкеліс пен металлдың металға тиюін күшейтеді. Қала және қала маңындағы тұрғындардың шуға шағымдануының себебі көбінесе рельстің қысқа аралықта ойылуы болып табылады, бұл көбінесе пойыздар орташа жылдамдықпен қозғалғанда байқалады. Оны жиі "қысқа таралған ойылу" деп атайды және ол қоғамдық наразылықтың басым бөлігіне жауапты. Транспорт жүйелеріндегі рельстің ойылуынан туындаған қатты және жағымсыз діріл, жолаушыларға да, темір жолдармен қиылысатын жергілікті тұрғындарға да әсер етеді. "Қысқа таралған ойылу" рельстің қалыпты үйкелісінен әлдеқайда көп шу тудырады, оның тоны шамамен 500-800 герцті құрайды. "Қысқа таралған ойылу" көбінесе рельстерді жүйелі түрде тегістеуге ұшыратпайтын немесе сирек пайдаланылатын теміржолдарда кездеседі. Рельс тіреуінің беріктігі "қысқа таралған ойылумен" тікелей байланысты.