Песок на локомотивах и тепловозах

Тепловозы экипируют не только топливом, маслами, водой и охлаждающей жидкостью, но и песком. Идея повысить силу тяги локомотива посыпанием рельсов песком возникла очень давно – как только начало развиваться паровозостроение.

На подвижном рельсовом составе (локомотиве, трамвае и т.д.) устанавливается песочница – большая емкость, предназначенная для подачи песка под колеса.

Основная цель – улучшение сцепления колес с рельсами для увеличения касательной силы тяги и исключения буксования.

Какой песок подходит?

Песочница устанавливается между сухопарником и дымовой трубой. Используется кварцевый песок с размерами частиц 0,2-0,5 мм.

Это должен быть однородный материал с наименьшим содержанием вредных примесей и глинистых частиц.

На магистральных железных дорогах используют песок повышенного и нормального качества, для промышленного железнодорожного транспорта – нормального.

Рабочей массы в нем должно быть не менее 90%, зерен размером 0,1 мм – не более 10%. Влажность не должна быть больше 0,5%, температура нагрева при сушке – не более +350 °С.

Для того чтобы добиться таких показателей, перед подачей песок высушивают в печах. Влажностью считают суммарное содержание механически добавленной воды и гигроскопической влаги относительно веса песка.

Как работает система

Конструкция песочных систем, как правило, одинаковая. Это песочные бункеры (четыре на одну секцию тепловоза), вместимость которых по 200 кг у каждого, форсунки, песочницы, воздухораспределители, трубопроводы с наконечниками и резиновыми рукавами, электропневматические клапаны.

Последние соединены с контактами реверсора, которые в зависимости от направления движения меняют положение.

Подается песок в форсунки с помощью сжатого воздуха. Оттуда струя песка направляется в зону контакта колес с рельсами.

В современных локомотивах песочницы устанавливаются в специально отведенных карманах кузова.

Раньше они находились в верхней части котла. Заправка тепловоза песком происходит не в то же самое время, что и заправка смазочными материалами и топливом.

Когда можно использовать, а когда нельзя

Подача песка используется в том случае, если поезду необходимо двигаться по крутому подъему, при трогании с места, на путях с закруглениями, во время атмосферных осадков, провоцирующих скольжение колес, иногда при торможении.

Для одиночных локомотивов не рекомендуется использовать песок при торможении до полной остановки, поскольку возникает вероятность, что между колесами и рельсами окажется слой песка.

Светофор воспримет это как информацию о том, что путь свободен, хотя на самом деле на данном участке будет находиться поезд.

Подача песка осуществляется только под первую и четвертую колесную пару по ходу тепловоза. Именно они начинают боксовать первыми при неблагоприятных условиях. Для экономии этого расходного материала очень важно направлять его подачу в место контакта колеса с рельсами.

Иногда песок достаточно подавать только под первую пару колес.