A mozdony vagy kocsi súlya terhelést hoz létre a keréken, és azon keresztül a sínen. Ezért a gördülőállomány mozgása során a kerék és a sín között súrlódási (tapadási) erő keletkezik, és a kerék nem csúszik végig a sínen, hanem rátámaszkodik és végiggurul. A mozdony vonóereje és a kisebb-nagyobb tömegű vonat vezetési képessége a kereket a sínhez nyomó erőtől függ. Minél nehezebb a mozdony, és minél erősebben nyomódnak a kerekei a sínhez, annál nehezebb vonatot tud vezetni. Természetesen a mozdony motorjainak elég erősnek kell lenniük ahhoz, hogy megfeleljenek a mozdony saját tömegének és a vonat tömegének, és a szükséges sebességgel hajtsák. De ha a mozdony túl könnyű, akkor nem tud nehéz vonatot vezetni, bármilyen erősek is a motorjai. Egy ilyen mozdony kerekei nem nyomódnak elég szorosan a sínekhez, és csúszni kezdenek.

A sima és kemény sínpálya nagyban megkönnyíti a gördülőállomány acélkerekeken történő mozgását. Már a vasutak megjelenése előtt világossá vált, hogy a sínpályán egy ló többszörösen nehezebb terhet is tud szállítani, mint egy normál úton. Ezért kezdték széles körben használni a vasúti síneket a bányákban és gyárakban nehéz ömlesztett rakományok, például szén és érc szállítására.

A modern tanulmányok kimutatták, hogy a vasúti pályán a mozgással szembeni ellenállás többszöröse, mint a legjobb aszfaltúton.

A vágányra fektetett sínek csavarokkal és lemezekkel vannak egymáshoz rögzítve egy összefüggő sínmenetbe. A sínek lefektetésekor az illesztéseknél kis rések maradnak, amelyek célja a sínek meghosszabbítása nyáron, amikor nagyon melegek a naptól. Ha a sínek szorosan vannak lefektetve, akkor hevítéskor különböző irányokba hajolhatnak, és ez összeomlással fenyeget.

Mindenki ismeri a kocsikerekek egyenletes kopogó hangját, amikor a síncsatlakozásokon átgurulnak. A kerekek hangja alapján az utas, aki másodpercmutatóval nézi az órát, ki tudja számítani a vonat sebességét. Egy-egy sín hossza 12,5 m Ez azt jelenti, hogy 80 egyenletesen ismétlődő kopogtatás számít vissza egy kilométerre. Ha nyomon követjük, hány másodperc alatt utaztunk egy kilométert, megtudjuk a vonat sebességét.

Azokon a pályaszakaszokon, ahol a vasútvonal kanyarodik, a külső sínt valamivel magasabbra fektetik a belső sínnél, hogy megkönnyítsék a mozdonyok és a személygépkocsik áthaladását az ívben. Ezért egy kanyar mentén haladva a mozdonyok és a kocsik kissé megbillennek abba az irányba, amerre a pálya íve vezet.

A síneket széles fejű tüskék rögzítik a talpfákhoz, melyeket úgy hajtanak a talpfába, hogy a tüske feje megragadja a síntalp szélét. A sín talpa és a talpfa közé egy széles fém bélés van elhelyezve, amelyet úgy használnak, hogy a sínnek a talpfára nehezedő nyomása nagy területen oszlik el.

A talpfáink fenyőből vannak. Annak érdekében, hogy tovább bírják az úton, olajos oldattal impregnálják, amely megvédi őket a rothadástól. Ezért a pályára fektetett új talpfák feketék. Sok fát költenek a talpfára, és most vasbetonból kezdik gyártani. Az ilyen talpfák drágábbak, mint a fából készült talpfák, de sokkal tovább tartanak.

A talpfákat nem lehet közvetlenül az útalapra fektetni, mivel az elhaladó vonatok súlya alatt a talajba nyomódnának. Ezért egy réteg ballasztot helyeznek a talpfa és az aljzat közé - zúzott kő, kavics, homok. A talpfák közötti teret is feltöltik ballaszttal, hogy stabilabb legyen a pálya. A legjobb ballasztfajta a zúzott kő. Nem veszíti el stabilitását fejés közben, könnyen átengedi a vizet, és tartós.

A pálya felső szerkezetének - síneknek, talpfának és ballasztnak - ki kell bírnia a gyorsan haladó vonatok nagy súlyát. Minél nehezebbek a mozdonyok és minél nagyobb a kocsik terhelése, annál erősebbnek kell lennie a felépítménynek, minél nehezebbek a sínek, annál gyakrabban rakják le a talpfákat. A nagyon nagy forgalmú vasutaknál a vágánynak különösen tartósnak kell lennie. Például a metróban a talpfákat szilárd beton alapra fektetik. Ilyen pálya - szilárd beton alapra - a jövőben minden jelentősebb vasútvonalon kerül kialakításra.

A mozdony és a kocsik váltók segítségével mozognak egyik vágányról a másikra.

A közönséges forduló egy nyílból és egy keresztből áll. A nyíl legfontosabb része a két pont.

Mindegyik esze éles vége egy átvivő szerkezet segítségével rányomható egyik vagy másik sínre, és a gördülőállomány közvetlenül vagy oldalsó vágányra irányítható. A váltó áthaladása után a gördülőállomány két sín kereszteződésébe kerül, amelyet keresztnek neveznek. Annak érdekében, hogy a kerekek ne tévedjenek el a kereszttartón, ellensíneket fektetnek rá.

A pálya felépítményének szovjet vasutak lefektetéséhez széles körben alkalmaznak mechanizmusokat.

Érdekes a Platov-rendszer pályarétege. Az ösvényt kész láncszemekkel fekteti le - sínekkel, amelyekre talpfákat rögzítenek. A linkeket a bázisokon előre elkészítik, és egész csomagokban rakják fel a platformokra, amelyek elé pályaréteget rögzítenek. A mozdony mögé kerül, és az egész vonatot tolja. A pályalayer daruja felemeli a láncszemet, előreviszi és leereszti az előkészített útalapra. A hivatkozás kapcsolódik a már lefektetett sávhoz, és a pályaréteg tovább mozog ezen a hivatkozáson. A pályaréteg segítségével a pályafektetési munka nagyon gyorsan megtörténik. Egy link elhelyezése mindössze másfél percet vesz igénybe. A pálya lefektetése után ballasztozás történik. A ballasztot önkirakodó autókban vagy szabályos peronokon szállítják és a pályára rakják ki. Ezt követően egy speciális gép - egy elektromos ballaszter - szintezi az előtétet, és a lefektetett utat követve, mozgás közben erős mágnesekkel maga alá emeli. A pályán heverő ballaszt a talpfák közé esik, és speciális zsinórokkal be van dugva alájuk. Az elektromos ballaszter a pálya felemelésekor 5-10 km/h sebességgel jár, és több mint 200 dolgozót helyettesít. Ezután a ballasztot a talpfák alatt és között tömörítik talpfák és szabotázsok segítségével.

Sokan felteszik a kérdést: hogyan lehet, hogy kopognak a vonat kerekei? Elvégre teljesen kerekek, és úgy tűnik, csak sima síneken kellene gördülniük, de valamiért kopogást lehet hallani...

A zord orosz éghajlatnak köszönhetjük a kerekek hangját. A helyzet az, hogy a sínek hazánkban nem helyezhetők el egymás közelében, mivel nyáron a fém kitágul, télen pedig éppen ellenkezőleg, szűkül. Ezért hőréseket kell kialakítani a sínek között, különben a vaslemez gyorsan meghibásodik.

A kopogás akkor következik be, amikor a szerelvény kerekei termikus résekbe futva súlyukkal meghajlítják a síneket, és úgy tűnik, hogy egy kopogással a következő pályaszakaszra ugranak. Aztán közeledik a következő kerékpár, aminek hatására a hang megismétlődik.

Vannak olyan sínek, amelyeken nem kopognak a kerekek?

Igen, vannak. A kerekek nem kopognak a folyamatos nyomokon. Ez a sín hosszának köszönhető: a szabványos hossza 25 méter, az úgynevezett „bársonyos” vágányokon a sín meghaladhatja a 350 métert.

Néha az ilyen síneket több kilométeres szakaszokra hegesztik, ami minden bizonnyal vonzó lesz a csend szerelmeseinek. Azokban az országokban is sokkal kényelmesebbek lesznek, ahol nem tapasztalnak nagy hőmérséklet-változásokat. Ott a termikus hézagok sokkal kisebbek, vagy teljesen hiányoznak.

Mindannyian időszakosan találkozunk a vasúti közlekedés munkájával. És az első dolog, ami eszünkbe jut a „vonat” szóról, az a kerekek ritmikus hangja. Sok embert megnyugtat és elaltat.

De kevesen tudják, miért zörögnek a vonat kerekei. Kör alakúak, és csendben kell mozogniuk.

A kerék kopogásának oka

A vasút egyes sínszakaszokból épül fel, akár egy gyerek építőkészlet. A folyamatos, egyenletes vászon létrehozása egyáltalán nem nehéz, de az ok más. Nem lehet fémsíneket egymáshoz közel építeni, mert melegben a fém kitágul, hidegben pedig éppen ellenkezőleg, összehúzódik. Ez minden olyan országra vonatkozik, ahol a nyár és a tél hangsúlyos. A sínek egymáshoz hőrésekkel vannak összekötve. Így sokkal tovább tartanak.

Kapcsolódó anyagok:

Miért kapok áramütést?

Az egyes sínszakaszok illesztéseinél ritmikus kopogtatás történik, még akkor is, ha minimális rés van közöttük. Úgy tűnik, a kocsik a sínágy következő szakaszára ugranak, ezért ritmikus kopogás történik.

Vannak sínek, amelyeken az autók hangtalanul mozognak?

Eszik. Az ilyen síneket „hézagmentesnek” nevezik, és olyan országokban találhatók, ahol nem jellemző a nagy hőmérséklet-különbség. Nincsenek hőszigetelők, tömör, lapos lemezek. Ezért nem kopognak az autók, miközben haladnak a síneken.

Kapcsolódó anyagok:

Radioaktív atom

A „Miért zörögnek a vonat kerekei” kérdésre a válasz egyszerű. Ez akkor fordul elő, ha a vonat áthalad az egyes síncsatlakozásokon. Azokban az országokban, ahol magas a plusz és mínusz hőmérséklet, lehetetlen egyenletes „fugázatlan” sínpályát építeni. De mondjuk Ausztráliában a vonat kerekei nem kopognak.

Érdekes tények a vasútról:

1. Franciaországban tilos csókolózni a vasútállomásokon. A hatóságok szerint ez jelentősen késlelteti a vonatok indulási menetrendjét.
2. A leghosszabb vasútvonal a transzszibériai. Hossza 9300 kilométer.
3. A több mint három kilométeres tengerszint feletti magasságú perui vasutakon az utasokat oxigénzsákkal látják el.

Ha hibát talál, jelöljön ki egy szövegrészt, és kattintson rá Ctrl+Enter.

Kapcsolódó anyagok:

Miért fekete a fekete lyuk?

• Miért ásít az ember és miért...
• Miért nem ismeri fel az ember a...

A vonat kerekeinek jellegzetes hangja semmi mással nem téveszthető össze. Felfogásunk szerint ez elválaszthatatlanul kapcsolódik az utazás romantikájához és a véletlenszerű útitársakkal folytatott meghitt beszélgetésekhez. Az internetről akár a vonatkerekek ritmikus hangját is letöltheti, hallgatása közben pedig gyönyörködhet valamilyen utazással kapcsolatos emlékeiben. Van valami elbűvölő ebben a hangban. Néhányat visszahoz a gyermekkor távoli világába, a szüleikkel tett tengeri kirándulás emlékeivel. Néhányat diákkorukra emlékeztet. Mihez kapcsolódik ez a varázslatos kerekek hangja?

Miért kopognak a kerekek és vannak-e néma vonatok?

Mindannyian tudjuk, hogy a vasút különálló, egymáshoz kapcsolódó sínekből áll. A maximális szabványos sínhossz 25 méter. Vasúti vágány fektetésekor rés marad a sínek között. Erre azokban az országokban van szükség, ahol jelentős szezonális hőmérsékletváltozások vannak, mint például nálunk. A hőmérséklettől függően az acélsín:

• csökken;
• hosszabbít.

Télen, fagyok idején a sín hossza kissé csökken. A nyári melegben a fém kitágul és a sín meghosszabbodik. Tehát rést kell hagynunk a sínek között, lehetővé téve a vonatok biztonságos közlekedését bármilyen időben.

Mi történik, ha egy kerék nekiütközik a vasúti csomópontnak? A kocsi súlya alatt a sín vége kissé meggörbül, és a következő sínre való feljutás érdekében a kerék túllép egy lépést. Először az első pár kerék, majd a második. Ezt a folyamatot jellegzetes hang kíséri - a vonat kerekeinek hangja.

El lehet némítani egy vasutat? Azokban az országokban, ahol nincs jelentős szezonális hőmérséklet-ingadozás, a síneket egymáshoz közel fektetik le. A rések hiánya csendessé teszi a vezetést egy ilyen felületen. Ilyen utakat készítenek például Ausztráliában.