Z tymi mega oporami łożysk ślizgowych to nie przesadzajmy, choć faktycznie są większe. Czytałem artykuł w "Przeglądzie - Mechanicznym, albo Technicznym" - już nie pamiętam (w pdf) z lat trzydziestych, jak to kompanie kolejowe robiły eksperymenty z łożyskami tocznymi. Oszczędność węgla (= zmniejszenie strat w łożyskach) była znacząca. Równolegle rozważano smarowanie łożysk ślizgowych "pod wysokim ciśnieniem", i, wg ówczesnych inżynierów uzyskiwały wtedy wyniki zbliżone do tocznych ale aparatura do olejenia była pewnie dość skomplikowana.
Jednak ostatecznie chyba decydujące dla dość wczesnego wprowadzenia łożysk tocznych jako osiowych było ryzyko zagrzania czopa osi i w razie późnego wykrycia nawet wykolejenia (często zdarzały się zagrzania), i pracochłonna obsługa. Istniało stanowisko smarownika wagonów, który dbał właśnie o smarowanie łożysk wagonów. Na stronie Covalusa jest instrukcja dla smarownika, z lat 60.
W osiowe łożyska ślizgowe były zaopatrzone parowozy (choć w najnowszych wprowadzano toczne, np. Ok55, tylko era pary minęła). Także elektrowóz EP02 wskutek trudności z łożyskami miał początkowo ślizgowe. Radzieckie lokomotywy spalinowe TE1 i TE2 - tak samo, podobnie jak elektrowozy WŁ22 i WŁ22M (w "M" później zamontowano toczne).
A dzisiaj łożyska ślizgowe (ale nie osiowe) ostały się w EU/P07 (ich uroda, aczkolwiek dziwi mnie to, że się tego nie modernizuje, nawet nowoczesna EP07-1049 ma panewki wału drążonego - nie lepiej dać toczne - już przecież są - i mieć gdzieś dolewki, kontrole poduszki, zatarcia...), jako panewki zawieszenia silnika (tu przyczyną jest montaż silnika na osi), i w niektórych sprężarkach (CM-38 - "dygu dygu" z EN57 :) ).
Na koniec. Lokomotywy 2TE10 mają silniki zawieszone na osi ("za nos"). Smarowanie panewek jest albo "fitilnoje" (tak jak u nas knotami), albo "polsternoje" (takim jakimś przyrządem z filcu, zasada w sumie taka sama). Natomiast w pewnej liczbie lokomotyw eksploatowanych w klimacie zimnym, wprowadzono dodatkowe smarowanie obiegowe. Przy rozruchu i niskich prędkościach, do 25 km/h, smarowanie zapewnia filc, powyżej pompka napędzana od osi daje wystarczające ciśnienie i jest obieg oleju w układzie.
W nawiązaniu do tematu. Ostatnio przeczytałem ciekawy raport z niestety tragicznej katastrofy kolejowej w Kanadzie, z 3 września 1997r. Jej przyczyną było pęknięcie osi jednej z lokomotyw ciągnących, co spowodowało wykolejenie lokomotyw i większości wagonów. Oś pękła, ponieważ przegrzało i wytopiło się łożysko ślizgowe zawieszenia silnika trakcyjnego. Cały raport jest po angielsku tutaj:
http://tsb.gc.ca/eng/rapports-reports/rail/1997/r97h0009/r97h0009.aspale pozwolę sobie streścić, jak doszło do awarii i katastrofy, bo to bardzo interesujące, pokazuje przy tym, że bałagan zdarza się nie tylko na PKP.
Lokomotywa, w której zdarzyła się awaria, miała bardzo krótko przed feralnym kursem (30 sierpnia) wymieniony silnik trakcyjny i zestaw kołowy, a co za tym idzie także dwa przynależne łożyska zawieszenia silnika. Niedługo po wyjeździe z Vancouver (pociąg składał się z 3 lokomotyw i 19 wagonów) w kabinie pierwszej lokomotywy rozległ się alarm dźwiękowy. Na panelu kontrolek ostrzegawczych żadna się jednak nie paliła, co oznaczało, że problem jest na którejś z dwu pozostałych lokomotyw. Przytorowy system wykrywania zagrzanych osi (coś jak nasz Asdek) nie zanotował żadnych nieprawidłości, więc maszyniści zdecydowali się dojechać do Mission, gdzie można było bezpiecznie i bez utrudniania ruchu zatrzymać pociąg i spokojnie wszystko sprawdzić.
Na postoju jeden z maszynistów poszedł do drugiej, a następnie trzeciej lokomotywy, w której zauważył podświetloną kontrolkę ostrzegawczą. Jako że nie miał okularów do czytania nie mógł odczytać opisu kontrolki i przez radio skontaktował z drugim maszynista, który wyjaśnił, że kontrolka to kontrolka "alarmu łożysk". Maszyniści nie rozróżniali tym samym kontrolek o dwu stopniach zagrożenia - jedna oznacza tylko podwyższoną temperaturę, druga bardzo wysoką temperaturę i zasadniczo uszkodzenie łożyska. Nie miało to jednak większego znaczenia dla całej sprawy, bo do maszynistów dotarło, że mają problem z łożyskami. Maszynista wysiadł i za pomocą dłoni zaczął kontrolować temperaturę łożysk osiowych (maźnic, tych zewnętrznych). Kontrola nie wykazała ich nagrzania. Następnie postanowiono przetoczyć pociąg jeszcze kawałek w miejsce o lepszym oświetleniu, i jeszcze raz skontrolowano łożyska osiowe. Nie zauważono żadnych nieprawidłowości.
Nie mogąc wyjaśnić przyczyny alarmu, maszyniści zaczęli oglądać i dyskutować nad urządzeniem do detekcji zagrzania łożysk. Zauważyli na jego obudowie przycisk "reset" i nacisnęli go, spodziewając się, że spowoduje to wyłączenie alarmu. Mimo to nadal był słyszalny. Jeden z maszynistów udał się do kabiny pierwszej lokomotywy, aby przejrzeć instrukcje. W czasie, gdy to robił, alarm zamilkł. Maszynista znalazł instrukcję od lokomotywy F40PH-2D. Wg niej alarm dźwiękowy oznacza, że temperatura jednego z łożysk przekroczyła 121 stopni Celsjusza, albo że cały system jest niesprawny. Podobne było znaczenie kontrolki (trochę dziwny ten system, no ale OK).
W międzyczasie dyżurny ruchu spytał, czemu pociąg stoi i maszynista zdecydował się go uruchomić i jechać. Krótko po ruszeniu alarm dźwiękowy znów dał o sobie znać. Maszyniści postanowili na następnym postoju iść do kierownika pociągu, by zadzwonił do "Centrum Obsługi" - czyli do lokomotywowni, która wystawiła lokomotywę, by zapytać fachowca, co dalej robić. Podczas rozmowy doszło do nieporozumienia, które prawdopodobnie zaważyło na losie opisywanego pociągu. Maszynista opowiedział o objawach, stwierdził, że sprawdził łożyska, a także, że systemy przytorowe nie wykazały zagrożenia. Na końcu zapytał, czy może wyłączyć alarm. "Naczelnik lokomotywowni" (tak go nazwijmy) zrozumiał to następująco: sprawdzili wszystkie łożyska (osiowe i zawieszenia silników) i chcą wyłączyć uciążliwy alarm. Następnie opisał maszyniście sposób w jaki ma wyłączyć cały system monitorowania temperatury łożysk. Maszynista uznał to za polecenie wyłączenia systemu, co uczynił, poprzez wyciągnięcie wtyczki, którą moduł był podłączony do zasilania.
Jednak maszyniści nie wiedzieli, że systemy przytorowe badają jedynie temperaturę łożysk osiowych - nie są w stanie zmierzyć temperatury łożysk zawieszenia silników trakcyjnych. Ba, maszyniści nie wiedzieli nawet, że takowe łożyska są na lokomotywie (!). Naczelnik był przekonany, że wiedzą i je sprawdzili.
Maszyniści jechali dalej. Na rozkładowym postoju sprawdzili jeszcze raz łożyska osiowe, a jadąc dalej wciąż mieli na uwadze niewyjaśniony alarm i upewniali się z posterunkami na swojej drodze, czy przytorowe systemy nie wykazują zagrzania. Nie wykazywały. Co więcej, wszystkie osie miały porównywalną temperaturę, normalny, zdrowy stan. Pociąg minął dziewięć urządzeń do detekcji zagrzanych osi. Po drodze dokonywano jeszcze na postojach kontroli łożysk osiowych, z wynikiem pozytywnym (w sensie chłodne).
Naczelnikowi w nocy sprawa nie dawała spokoju i zadzwonił do swojego przełożonego. Uzgodnili, że zadzwoni on do Jasper, gdzie pociąg ma dłuższy postój, by mechanicy zbadali sytuację. Jednakże później, w obliczu planowej jazdy pociągu i braku jakichkolwiek nieprawidłowości poniechał tego. W Jasper lokomotywa prowadząca została odczepiona (planowo), naczelnik z Jasper zauważył odłączony system w trzeciej lokomotywie, ale uznał to za nic nadzwyczajnego. Jak tłumaczył, system często źle funkcjonował i był odłączany, a ponadto większość lokomotyw przewoźnika nie ma tego systemu w ogóle, więc nie jest on bardzo ważny. W Jasper zmieniała się drużyna trakcyjna, nowa nie została powiadomiona o dziwnych wydarzeniach na jednej z lokomotyw. Maszyniści nie wpisali odłączenia systemu do książki pokładowej. Podobnie było z kolejną drużyną która przejęła pociąg w Edmonton. Pociąg jechał bez zastrzeżeń aż do Oban, gdzie przy prędkości 67 mil/h nastąpiło złamanie osi i wykolejenie pociągu. 79 osób zostało rannych, 13 ciężko, a jedna zginęła.
Dochodzenie wykazało, że wskutek niedostatecznego smarowania - przyczyn którego nie wyjaśniono - doszło do przegrzania i wytopienia panewek, co spowodowało zjawisko LME - Liquid Metal Embrittlement. Ciekły metal wnikał w strukturę osi, wywołując początkowo mikroskopijne pęknięcia, które pogłębiały się i w efekcie osłabiły wytrzymałość osi na tyle, że się złamała.
Wklejam to do tego tematu, bo na raport natrafiłem szukając informacji o łożyskach, a ponadto w tej sprawie widać dobrze mechanizm powstawania takich katastrof. W zasadzie nikt jakoś bardzo nie zawinił, wszyscy starali się postępować właściwie i tak, by zapewnić bezpieczeństwo, a jednak. Nasuwają mi się trochę Szczekociny, gdzie usrk tyle razy fałszywie wykazywały zajętość, że kiedy w końcu była prawdziwa, to dyżurna po prostu dała sygnał zastępczy bez jakiejkolwiek konsultacji z sąsiadem.
Pokaż wiadomości