Динамометрический вагон

д

ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ ВАГОН, специальный железнодорожный вагон, оборудованный приборами для испытания локомотивов и изучения обстоятельств тяги поездов. Динамометрический вагон Научно-технического комитета НКПС (№400, Октябрьской железной дороги) был оборудован в России в 1913 году и работает до настоящего времени; с его помощью были сделаны все наиболее важные испытания локомотивов в СССР, единственные по полноте в мире. Кроме аппаратного зала, в динамометрическом вагоне обычно имеются: небольшая мастерская для мелкого спешного ремонта приборов, 1—2 купе, помещение для проводника, котельное помещение и уборная. Важнейшими приборами динамометрического вагона являются: динамометр, скоростемер, установка для анализа дымовых газов паровоза, установка для измерения температур.

Динамометры применяются в настоящее время преимущественно гидравлические, реже - пружинные. В существующих динамометрических вагонах в СССР и в Западной Европе динамометры рассчитаны на предельную нагрузку в 20—35 т, в США - на значительно большую.

Гидравлический диафрагменный динамометр

Гидравлические динамометры существуют двух типов: диафрагменные (фиг. 1), в которых поршень отделен от жидкости (глицерина с водой или масла) резиновой (СССР) или тонкой латунной диафрагмой (Германия), и плунжерные (фиг. 2) с непосредственным давлением поршня на жидкость.

Гидравлический плунжерный динамометр

Первый тип проще и надежнее, но менее точен, чем второй; динамометр, изображенный на фиг. 2, измеряет не только тягу паровоза, но и давление поезда на паровоз. Кроме манометра, почти всегда имеется самопишущий прибор, записывающий измеряемую силу на ленте, приводимой в движение от оси вагона. В некоторых динамометрических вагонах имеются, кроме того, приборы, непосредственно измеряющие мощность и работу на крюке. Сила, измеряемая динамометром, служит исходным материалом для вычисления действительной силы тяги на ободе локомотива или сопротивления поезда и не является характерной для локомотива, т. к. зависит не только от его работы и скорости, но и от профиля пути и ускорения поезда. Скоростемер в старых динамометрических вагонах механический, в настоящее время чаще ставится электрический.

Одним из наиболее интересных западно-европейских динамометрических вагонов является вагон общества Ланкаширской и Йоркширской железных дорог. Главным измерительным инструментом служит пружинный динамометр, помещающийся в жесткой раме посредине вагона и связанный как с тяговым крюком, так и с передними буферами динамометрического вагона. Он измеряет, т. о., как тягу паровоза, так и давление на него поезда. Число включаемых в действие пружин динамометра меняется в зависимости от величины измеряемых усилий. Деформации пружин передаются непосредственно, без помощи каких-либо рычажных механизмов, на самопишущий прибор. Благодаря особой конструкции динамометр регистрирует лишь разность усилий тягового крюка и обоих буферов, чем исключается влияние натяжения стяжки и неравномерного давления буферов на кривых. Скоростемер - жесткого типа, причем скорость поезда измеряется пространством, пройденным в течение каждых 4 сек. Путь, проходимый динамометрическим вагоном, измеряется не от скатов, а от специального колеса, помещающегося между колесами тележки и прижимаемого пружиной к рельсу.

Движение измерительного колеса передается валикам, передвигающим бумажную ленту динамометрического стола помощью переменных передач, допускающих изменение скорости ленты в пределах от 0,1 до 6 м на 1 английскую милю пути поезда. Работа тяги на крюке динамометра регистрируется интегратором. Т. к. кривая работы непрерывно растет, то винт интегратора по окончании хода, представляющего собой работу, равную 50 л. с. мин. на каждую пару включенных пружин динамометра, идет в обратном направлении, пока опять не дойдет до нулевой линии. Эргометр состоит из комбинации маятникового инерционного динамометра Дедуи (Desdouit) и интеграфа Абданк-Абакановича; он вычерчивает интегральную кривую

Dinamometr vagon 3

где α - угол наклона маятника, s - путь поезда. Изменение ординаты кривой эргометра пропорционально изменению за тот же участок пути алгебраической суммы потенциальной и кинетической энергии поезда. При свободном движении поезда без тяги паровоза регистрируемое эргометром уменьшение энергии поезда вызывается сопротивлением последнего и служит для его определения. Эргометр автоматически учитывает влияние уклонов пути. Кроме того, специальный прибор отмечает на диаграмме кривизну пути, а особые перья отмечают каждую пройденную милю, станции, число сожженных лопат угля, остановки, двухсекундные и 30-секундные интервалы. Полная диаграмма этого прибора изображена на фиг. 3.

Диаграмма эргометра

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 6 - 1929 г.

 Динамометрический вагон