Понеділок, 06.05.2024, 06:30
Вітаю Вас Гість | Реєстрація | Вхід
Меню сайту


Категорії розділу
Технологія металів
та інших конструкційних матеріалів
Чорний хліб металургії
Захист нафтових резервуарів від корозії
Конструкція залізничної колії і його зміст
Шлях у космос
Метеоритні кратери на Землі
У світі застиглих звуків
Моделі залізниць
Рентгенотехника
Наука і техніка
Термодинаміка
Ручна ковка
Гумор


Вхід на сайт
Пошук
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Головна » Статті » Моделі залізниць

ОСНОВНІ НОРМАТИВИ ДЛЯ ПОБУДОВИ МОДЕЛЕЙ ЗАЛІЗНИЦЬ

 

1. Норми для залізничного моделізму

Перед тим як приступити до самостійного будівництва залізничних моделей — моделей рухомого складу, діючих макетів залізниці, макетів окремих будівель, інженерних споруд та ін., необхідно познайомитися з основами залізничного моделізму — нормами, прийнятими при будівництві моделей і макетів.

Якщо звернутися до історії появи нормативів на побудову моделей залізниць, то слід зазначити, що при виготовленні перших залізничних моделей-іграшок були відсутні які б то не було стандарти і загальні вимоги. Незабаром після початку промислового виготовлення моделей залізниць заводи-виробники почали дотримуватися певної ширини колії — 63,5 мм і 45 ммОднак у тридцяті роки, коли залізничний моделізм став залучати все більшу кількість шанувальників і в силу ряду причин намітилася тенденція до мініатюризації модельної залізниці, американські заводи почали виготовлення моделей в масштабі 1:75 з шириною колії 19 мм; німецька фірма «Marklin» випустила залізницю в масштабі 1:80 з шириною колії 16 мм; італійська фірма «Rivarossi» і німецька «Fleischmann» почали виробництво моделей в масштабі 1:75 з шириною колії 16,5 ммПриродно, що таке розмаїття масштабів дуже ускладнювало використання на одному макеті моделей, що виготовляються різними фірмами, тому виникла необхідність встановлення єдиних масштабів і норм для виготовлення моделей.

Виникнення у 1954 р. міжнародної організації любителів-моделістів залізниць — Modelleisenbahnverband — Europa (Європейського союзу моделістів залізниць, скорочено MOROP), куди входять національні союзи моделістів європейських держав, стало великим кроком вперед в питаннях вироблення єдиних технічних вимог до моделей залізниць.Перші норми — «Normen Europaischen Modellbahnen» («Норми європейських моделей залізниць», скорочено NEM), прийняті MOROP в 1958 р., визначили єдині масштаби, ширину колії, габарити рухомого складу і наближення будівель, параметри рейок, колісних пар, стрілочних переводів, електричного струму і ін Ці норми стали основою при будівництві залізничних моделей і макетів як для моделістів, так і для підприємств, що виготовляють рухомий склад та засоби модельної залізниці.В даний час у складі MOROP постійно працює технічна комісія, до завдання якої входить розробка нових і вдосконалення діючих норм у зв'язку із зростаючими вимогами, що пред'являються до моделей залізниць і підвищенням технічних можливостей заводів-виготовлювачів моделей. Утвердження нових норм, внесення доповнень в раніше прийняті рішення та скасування дії застарілих норм відбуваються на спільних засіданнях організації та представників заводів-виготовлювачів.

Суворе дотримання норм в аматорському моделізму є обов'язковою вимогою для кожного моделіста, воно забезпечить успіх в роботі — винагорода за наполегливу працю тим, що модель або макет будуть володіти хорошими експлуатаційними якостями; потяги, що рухаються на макеті, будуть проходити по всіх шляхах і стрілочним вулицями без сходів; локомотиви будуть рухатися в тому напрямку, в якому встановлений перемикач на пульті управління; при русі поїздів не буде відбуватися довільне розчепленню вагонів та ін.В іншому випадку, коли моделіст через незнання, поспішність або з інших причин почне відступати від встановлених норм, він цим допустить грубі помилки, які дуже важко усунути після виготовлення моделі або макета. Такі ж неприємні наслідки тягне за собою неякісно складена документація, за якою створюється макет або модель.

Перед початком побудови макета або моделі необхідно продумати всі питання конструкції, опрацювати всі вузли і свої рішення нанести на креслення — скласти документацію, з якої буде виконуватися робота. Гарна і повна документація, складена з урахуванням усіх норм, буде служити помічником при будівництві, експлуатації, ремонті або реконструкції макета і моделі. Особливо чіткими мають бути електросхеми, а весь монтаж повинен відповідати накресленому. Зміни, які виникли при будівництві або експлуатації, повинні бути спочатку занесені у схему і тільки потім здійснені на макеті.Це особливо важливо для клубів і гуртків, де будуються колективні макети і над одним завданням працює кілька моделістів.

«Норми європейських моделей залізниць» 1958 р., вперше перекладені на російську мову в першому виданні книги, зараз майже повністю замінені новими. У цьому виданні наведені діючі норми, але для зручності користування випущеної раніше літературою залізничного моделізму зроблено посилання на відповідні норми 1958 р.

Як вже зазначалося вище, моделі залізниць стали розрізняти по ширині колії. Коли в подальшому стали визначатися масштаби моделей-іграшок, ширина колії стала єдиним критерієм при розрахунку масштабів — ширина колії моделі сопоставлялась з шириною колії цієї залізниці:

У наведеній формулі ширина колії цієї залізниці прийнята рівною 1435 мм Ця ширина колії прийнята майже у всіх країнах Західної Європи і Америки.

Коли створювалися міжнародні норми, підприємства, що виготовляють моделі залізниць, виробляли моделі різних масштабів з шириною колії 32; 22,5; 16,5 і 12 мм.

При узагальненні досвіду виробництва були створені три основні норми: «Діаграма масштабів» NEM 011; «Масштаби і умовні позначення» NEM 012; «Вузькоколійні залізниці (масштаби і умовні позначення)» NEM 013. В даний час ці норми скасовані і замінені новою — «Умовні позначення, ширина колії, масштаби» NEM 010 і доповнює її нормою «Парові і садові залізниці» NEM 020.

Норма NEM 010 визначає масштаби, в яких дозволено будувати моделі залізничної техніки, що відповідає кожному масштабом ширину колії та умовні позначення, що присвоєні кожному типорозміру. Історія появи загальноприйнятих умовних позначень типорозмірів моделей залізниць не випадкова. При складанні перших норм на моделі залізниць найпоширенішими в Європі були моделі, виготовлені в масштабі 1:45 з шириною колії 32 мм. Цим моделям було надано умовне позначення 0 (нуль) — символічно обозначившее початок.Моделі з шириною колії 45, 57 і 63,5 мм відповідно отримали умовні позначення I, II і III3. Іншим масштабами умовні позначення були привласнені таким чином: масштаб 1:87 отримав умовне позначення H0 як початкові літери німецьких слів «Halb Nuli» (половина нуля), масштаб 1:120 — TT від англійського «Table top» (дошка столу), масштаб 1:160 — N від німецького «Neun» (дев'ять). Умовне позначення Z, що відповідає масштабу 1:220 і ширині колії 6,5 мм, було присвоєно фірмою «Marklin», вперше освоїла випуск таких моделей.

Норма NEM 010 встановлює єдину ширину колії залізничних моделей для певних інтервалів ширини колії справжньої залізниці. Це зроблено для зручності використання моделей рухомого складу, виконаних в одному масштабі, але мають дещо відрізняється ширину колії у оригіналу, наприклад, для залізниць широкої колії 1435 мм — у країнах Західної Європи, 1520 мм — в СРСР, 1676 мм — в Індії та ін. Отже, модель радянського рухомого складу повинні бути побудовані з шириною колії по нормі NEM 010, але масштаб зменшення повинен бути витриманий.Наприклад, моделі радянського рухомого складу, побудовані в масштабі 1:87 (H0), повинні мати ширину колії 16,5 мм, а не 17,5 мм, як вийшло б розрахунком.

Моделісти досить часто вибирають для своїх макетів тему вузькоколійної залізниці, і це не випадково, так як залізні дороги вузької колії (ширина колії менш 1435 мм) в більшості своїй є дорогами місцевого значення, прокладеними в горбистій місцевості, лісистих ущелинах з перетином безлічі маленьких річок. Макети вузькоколійної залізниці компактні, а місцевість, відтворена на них, виражає всю красу і фантазію творіння природи. Для вузькоколійних залізниць в нормі NEM 010 введені додаткові індекси до умовних позначень типорозмірів різної ширини колії.Наприклад, моделі вузькоколійної залізниці з шириною колії оригіналу від 650 до 850 мм, побудовані в масштабі 1:87, мають колію шириною 9 мм та умовне позначення H0е.

У багатьох випадках основний масштаб деяких вузлів моделі не можна витримувати з технічних чи технологічних причин. Наприклад, ширина поверхні катання колеса в масштабі 1:87 складе 1 мм, а висота гребеня бандажа 0,32 мм Суворе дотримання цих значень при побудові моделі призвело б до великих ускладнень при її експлуатації, так як найменші нерівності шляху викликали б сходження потяга з рейок. Тому норма NEM 010 містить примітку, що допускає, що деякі вузли моделей можуть мати відступи від масштабу, але лише в тому випадку, якщо вони визначені спеціальною нормою.

У нормі NEM 010 є таблиця коефіцієнтів перерахунку розмірів з одного масштабу до іншого (табл. 2).

Таблиця 2

Умовні позначення Коефіцієнти перерахунку масштабних розмірів
Z N TT H0 S 0 I III
Z - 1,375 1,833 2,529 3,438 4,889 6,875 9,778
N 0,727 - 1,333 1,839 2,500 3,556 5,000 7,111
TT 0,545 0,750 - 1,379 1,875 2,667 3,750 5,333
H0 0,395 0,544 0,725 - 1,359 1,933 2,719 3,887
S 0,291 0,400 0,533 0,736 - 1,422 2,000 2,844
0 0,205 0,281 0,375 0,517 0,703 - 1,406 2,000
I 0,145 0,200 0,267 0,386 0,500 0,711 - 1,422
III 0,102 0,141 0,186 0,260 0,352 0,500 0,703 -

Поряд із загальновизнаними мініатюрними моделями залізничної техніки в окремих країнах отримали деяке поширення великомасштабні моделі з масштабом зменшення від 1:45 до 1:2, що експлуатуються на садових ділянках і інших відкритих майданчиках. Для приводу в дію таких моделей застосовують електродвигуни і парові машини, опалювальні вугіллям, спиртом, газом або іншим паливом. Для стандартизації цих моделей прийнята норма «Парові і садові залізниці» NEM 020.Опис цих моделей не є предметом цієї книги, тому розгляд цієї норми, а також інших, пов'язаних з нею, опущено.

При будівництві макетів залізниць важливе значення має дотримання норм, що визначають габарит наближення будівель, що представляє собою умовний поперечний обрис (перпендикулярний до осі колії), всередину якого не повинні заходити ніякі частини споруд та пристроїв. Дотримання цього габариту забезпечує вільне і безпечне просування рухомого складу.Раніше діяла норма «Габарит наближення будівель» NEM 102 переглянута і замінено трьома новими нормами — «Габарит наближення будівель на прямих ділянках» NEM 102, «Габарит наближення будівель на кривих ділянках» NEM 103 і «Габарит наближення будівель вузькоколійних залізниць» NEM 104.

Норма «Габарит наближення будівель на прямих ділянках» NEM 102 (рис. 188) встановлює обмежувальний контур, всередину якого не повинні заходити елементи будівель, інженерних та штучних споруд, пристроїв сигналізації, опор і підвісок контактної мережі та інших предметів на прямих ділянках шляху. Виняток становить розміщення в нижній частині габариту різних виконавчих механізмів — приводів стрілочних переводів, розчіплювачів та ін, а також настилів переїздів і переходів.Простір, в якому допускається розміщення цих елементів, визначено нормою «Габарити рухомого складу» NEM 301 (див. далі).

Рис. 188. Габарит наближення будівель на прямих ділянках4, мм:

Умовне позначення G B1 B2 B3 H1 H2* H3 H4 Для електрифікованих ділянок
B4 B5 H5 H6
Z 6,5 20 14 18 4 6 18 24 16 13 28 30
N 9,0 27 18 25 6 8 25 33 22 18 39 45
TT 12,0 36 24 32 8 10 33 43 28 22 52 60
H0 16,5 48 32 42 11 14 45 59 38 30 69 79
S 22,5 66 44 57 15 19 60 78 50 38 92 105
0 32,0 94 63 82 21 27 85 109 68 52 127 145
I 45,0 130 87 114 30 38 118 150 93 71 180 207

* — H2 — Для вантажних платформ

Так як радіуси кривих, що допускаються на модельній залізницею, у порівнянні з справжніми значно зменшені, то при проходженні модельним рухомим складом кривих ділянок шляху відбувається деяке зміщення в плані відносно осі шляху, середини і кінців вагонів і локомотивів. Отже, на цих ділянках потрібно розширення габариту наближення будівель. Значення розширення габариту наближення будівель визначені нормою «Габарит наближення будівель на кривих» NEM 103 (рис. 189). З рис. 189 видно, що розширення габариту наближення будівель на розмір Е в обидві сторони однаково.Значення Е надані в таблиці в залежності від радіуса. При складанні даної норми вихідною одиницею рухомого складу був обраний самий довгий вагон, що відповідає групі З норми «Межпутьевые відстані» NEM 112/1 (див. далі). При наявності на макеті перехідної кривої, що примикає до кругової кривої, значення розширення габариту Е на цій ділянці необхідно розраховувати залежно від параметрів перехідної кривої з наступною перевіркою габариту досвідченим шляхом.

Рис. 189. Габарит наближення будівель на кривих ділянках 5:

а — габарит наближення будівель; б — схема побудови габариту в кривій:

Умовне позначення Розширення габариту E залежно від радіуса кривої, мм
200 250 350 475 625 800 1000 1500 2250 3500
Z 4 3 2 1 - - - - - -
N 8 6 4 3 2 1 1 - - -
TT - 12 8 6 4 3 2 1 - -
H0 - - 16 11 8 6 4 2 1 -
S - - - 22 16 12 9 5 3 1
0 - - - - - 28 22 13 8 4
I - - - - - - - 26 15 8

Нормою «Габарит наближення будівель вузькоколійних залізниць» NEM 104 визначено габарит наближення будівель моделей залізниць, що мають в оригіналі ширину колії від 1250 до 650 мм. Для електрифікованих вузькоколійних залізниць з контактної підвіскою габарит може бути збільшений до параметрів, що забезпечують безперешкодне взаємодія рухомого складу і пристроїв контактної мережі. Ширина габариту У нормі NEM 104 відповідає прямих ділянках шляху. На кривих ділянках шляху габарит розширюється на обидві сторони на розмір Е, який можна визначити за формулою

де R — радіус кривої; А — міжосьова або межшкворневое відстань найбільшою за довжиною одиниці рухомого складу.

Норма «Межпутьевые відстані» NEM 112/1-2 визначає мінімальні відстані між осями суміжних шляхів для моделей залізниць широкої колії. Ця норма складається з двох частин. Перша частина норми — NEM 112/1 (табл. 3) визначає відстані між осями колій на прямих ділянках як на перегонах, так і на станціях.

Таблиця 3

Відстань між осями колій, мм Умовне позначення
N TT H0 S 0 I
На перегоні 25 34 46 63 89 125
На станції 28 38 52 71 103 141

Друга частина норми — NEM 112/2 визначає відстань між осями суміжних колій на кривих з урахуванням довжини експлуатованого рухомого складу, а також служить для перевірки можливості використання рухомого складу певної довжини на макеті, коли відстані між осями колій на кривих відомі. Як вже зазначалося вище, при проходження рухомого складу по кривим мають місце зміщення середини і кінців вагонів і локомотивів відносно осі шляху. Ці зміщення залежать як від довжини рухомого складу, так і від радіуса кривої.При збільшенні довжини одиниці рухомого складу та зменшення радіусу кривої бічні зміщення зростають. Найбільші бічні зміщення мають візкові вагони внаслідок їх великої довжини. Тому довжина вагона і його межшкворневое відстань (відстань між центрами візків) стали визначальними факторами для вибору відстані між осями колій на кривих. У нормі NEM 112/2 візкові вагони розділені на групи А, В, С в залежності від загальної довжини і межшкворневого відстані оригіналу (табл. 4).

Таблиця 4

Група Довжина вагона, м Межшкворневое відстань, м
A До 20 До 14
B 20 — 24,2 14 — 17,2
C 24,2 — 27,2 17,2 — 19,5

Маючи рухомий склад визначеної довжини та радіуса внутрішньої кривої, за табл. 5 визначаємо відстані між осями суміжних колій. При експлуатації на макеті бестележечных вагонів з жорсткою базою межпутьевые відстані, прийняті для рухомого складу групи А, зменшувати неприпустимо.

Таблиця 5

Радіус внутрішньої кривої, мм Відстань між осями колій, мм
N TT H0
A B C A B C A B C
200 30 33 - - - - - - -
225 29 32 35 - - - - - -
250 28 31 33 40 - - - - -
275 27 30 32 39 44 - - - -
300 27 29 31 38 42 46 - - -
325 26 28 30 37 41 45 57 - -
350 26 28 29 36 40 43 55 62 -
400 25 27 28 35 39 41 53 59 64
450 25 26 27 34 37 40 51 57 61
500 25 25 26 34 36 38 50 55 59
600 25 25 26 34 34 36 48 52 55
700 25 25 25 34 34 35 46 50 52
800 25 25 25 34 34 34 46 48 50
900 25 25 25 34 34 34 46 47 48
1000 25 25 25 34 34 34 46 46 47
  S 0 I
450 76 - - - - - - - -
500 74 83 - - - - - - -
550 72 80 88 - - - - - -
600 70 78 84 116 - - - - -
700 67 74 80 110 125 - - - -
800 65 71 76 106 119 130 - - -
900 64 68 73 103 114 123 154 - -
1000 63 66 70 100 110 118 149 166 -
1200 63 64 67 96 104 111 142 155 169
1400 63 63 64 93 99 105 136 147 159
1600 63 63 63 91 96 101 132 141 151
1800 63 63 63 89 93 98 129 137 145
2000 63 63 63 89 91 95 126 133 140
2500 63 63 63 89 89 90 125 126 132
3000 63 63 63 63 89 89 125 125 126

Норма «Профіль рейки і стикове рейковий з'єднання» NEM 120 (рис. 190) встановлює параметри профілю рейки незалежно від технології його виготовлення і застосування рейок певного профілю для модельних залізних доріг з різною шириною колії. Ця норма також поділяє за типами рейкові стикові з'єднання і встановлює для них певні вимоги. Основною вимогою є надійне механічне та електричне з'єднання рейок. Довжина стикового рейкового з'єднання повинна становити приблизно чотирикратну висоту рейки.Для полегшення введення підошви рейки з'єднання передбачено перо. З'єднання повинне бути укріплено на лівому рейці (від середини проекції колійного елемента). Наведена норма NEM 120 скасовує раніше діючу норму «Профіль рейки» NEM 121.

Рис. 190. Профіль рейки (а) і стикове рейковий з'єднання (б):

Ширина колії, мм A B C D E K R
6,5; 9 1,5+0,1 1,3 0,6+0,1 0,2 0,4 0,45 0,1
9; 12; 16,5 2,0+0,1 1,9 0,8+0,1 0,25 0,5 0,6 0,2
16,5; 22,5 2,5+0,2 2,2 1,0+0,2 0,3 0,6 0,75 0,3
32 3,5+0,2 3,0 1,5+0,2 0,5 0,9 1,1 0,4
45 5,0+0,2 4,4 2,2+0,2 0,7 1,2 1,5 0,5

Норма «Розміри елементів верхньої будови залізничної колії» NEM 123 (рис. 191) визначає розміри шпал, відстані між ними та передбачає два варіанти верхньої будови колії: А — з баластною призмою; В — без баластної призми. Для першого варіанту встановлені розміри баластної призми.

Рис. 191. Розміри елементів верхньої будови залізничної колії, мм:

1 — баластна призма; 2 — рейки і стикове соеднненне за NEM 120 (див. рис. 190):

Ширина колії, мм b1 b2 b3 h16 h2 h36 h4 S t
9 16 19 22 3,5 1,1 1,5 6 2 5
12 22 25 29 4,5 1,2 2 8 2 5
16,5 30 34 40 5 1,5 2 10 3 7
22,5 41 47 55 5 1,8 2 14 4 10
32 60 68 80 7 2,2 3 20 6 14
45 80 94 110 10 2,6 4 25 8 20

Розміри шпал (S і b1) і відстані між ними (t), заміряні по осі шляху, є орієнтовними і можуть бути змінені, наприклад, на другорядних лініях, під'їзних коліях або вузькоколійних залізницях.

На макетах залізниць встановлюють стрілочні переводи, основні параметри яких на рівні хрестовини визначає норма «Нерухома хрестовина з усовиками і контррельсами» NEM 124 (рис. 192), що замінила раніше діючу норму «Контррейки і усовики стрілочних переводів» NEM 124. При проходженні за переказними кривим поздовжні осі одиниць рухомого складу по відношенню до осі шляху є хордами. Осі колісних пар рухомого одиниці, укріплені в жорсткій рамі або поворотною візку, утворюють з перпендикуляром до осі шляху кут, який тим більше, чим більше база, тобтовідстань між крайніми колісними парами. Для запобігання затягування колісних пар передбачений вигин усовиков на кут 5°. Вигин контррельса починається в точці, де є гарантія, що наружнє колесо надійно пройде через хрестовину. Контррейки не повинні підноситися над рівнем головки рейки. Для простоти виготовлення хрестовину роблять симетричною.

Рис. 192. Нерухома хрестовина з усовиками і контррельсами7

Поряд з поодинокими стрілочними переводами на макетах встановлюють перехресні переводи й глухі пересічення, невід'ємною деталлю яких є хрестовина з тупим кутом. Основні параметри такої хрестовини встановлені новою нормою «Нерухома тупа хрестовина» NEM 127 (рис. 193). Конструктивною особливістю перехресного стрілочного переводу і глухого перетину є наявність ділянки шляху, де порушується безперервність робочих граней рейкових ниток і гребені коліс нічим не направляються. Ця ділянка умовно називають «шкідливим простором», на рис. 193 він позначений буквою L. За нормою NEM 127 розрахунок «шкідливого простору» проводять за формулою

L = Fx - S tg? / 2

де х — значення, що впливає на крутизну кута хрестовини.

Рис. 193. Нерухома тупа хрестовина8

На практиці «шкідливий простір» необхідно скорочувати шляхом наближення S і Fвідповідно до своїх максимальних і мінімальних значень. У тому випадку, коли довжина «шкідливого простору» більше направляючої довжини гребеня бандажа виникає небезпека сходження рухомого складу з рейок. Збільшення «шкідливого простору» L може виникнути із-за зменшення кута перетину ?. Тому нормою встановлено мінімальний кут перетину ? = 9°30', що відповідає відношенню 1:х ? 1:6.

Норми NEM 124 і NEM 127 нерозривно пов'язані з нормою «Колісна пара і шлях» NEM 310 і мають однакові з нею умовні позначення: GFS і С (див. нижче).

На електрифікованих ділянках залізничних макетів контактний провід розміщують у просторі, визначеному нормою «Розміщення контактного проводу» NEM 201 (рис. 194). Конструкція контактної підвіски повинна забезпечувати стабільне положення контактного проводу в межах заштрихованої зони на прямих і кривих ділянках шляху незалежно від притискної сили струмоприймача. На перегонах у більшості випадків висоту підвіски контактного проводу приймають за значенням Н2. На станціях контактний провід підвішують вище (Н3), а в тунелях і під мостами за необхідності нижче (Н1). Для рівномірного зносу контактної вставки (лижі) струмоприймача контактний дріт на прямих ділянках може бути підвішений зигзагоподібно з відхиленням від осі колії на значення S.

Рис. 194. Розміщення контактного проводу:

1 і 3 — найвище і найнижче положення, мм; 2 — нормальне положення, мм:

Умовне позначення S H1 H2 H3
Z 3 26 28 30
N 3,5 35 38 40
TT 4,5 45,5 50 52,5
H0 6 62 69 73
S 8 82,5 93 98,5
0 11 114 130 139
I 15 157 181 194

Норма «Взаємодія струмоприймача з контактним проводом» NEM 202 (рис. 195) нерозривно пов'язана з попередньою нормою і визначає ширину лижі струмоприймача B2, його робочої частини B1, зону робочого стану струмоприймача H2 — Н1, в якій повинен здійснюватися надійний струмознімання. Розміри B1 і B2 дійсні для електровозів і моторних вагонів тільки в тому випадку, якщо струмоприймач розміщений над шкворнями візків або крайніми осями в жорсткій рамі. При іншому розташуванні струмоприймача його ширину необхідно визначати експериментальним шляхом. Для забезпечення надійної роботи ширина струмоприймача по нормі може бути прийнята більшою, ніж буде отримано масштабним зменшенням з оригіналу.

Рис. 195. Взаємодія струмоприймача і контактного проводу

Умовне позначення B1 B2 H1 H2
Z 8+0,3 10-0,3 25 31
N 10,5+0,5 13-0,5 34 41
TT 14+0,7 18,5-0,7 44 54
H0 19+1 25-1 60 75
S 25+1,5 33-1,5 80 101
0 34+2 45-2 111 142
I 47+3 62-3 153 198

Норми «Розміщення контактного проводу» NEM 201 та «Взаємодія струмоприймача з контактним проводом» NEM 202 скасовують раніше діючу норму «Контактний провід і струмоприймач» NEM 201.

Норма «Габарит рухомого складу» NEM 301 (рис. 196), прийнята замість застарілої аналогічної норми NEM 101, служить для перевірки габаритів моделей локомотивів і вагонів. Габарит рухомого складу являє собою умовне поперечний (перпендикулярний до осі колії) контур, в якому, не виходячи назовні, повинен розміщуватися установлений на прямій ділянці шляху рухомий склад. Для забезпечення безперешкодного руху поїздів не допускається вихід за межі габариту деталей та вузлів рухомого складу (включаючи струмоприймач опущений).Використовувані на залізничних макетах виконавчі механізми — приводи стрілочних переводів, розчеплювача, елементи автоматики та ін., виступаючі над головкою рейки та розташовані в межах габариту наближення будівель, допускається розміщувати в заштрихованої на малюнку зоні. Норма NEM 301 також може бути використана для побудови габаритних воріт, за допомогою яких перевіряють габарити навантажених платформ і піввагонів.

Рис. 196. Габарит рухомого складу, мм:

Умовне позначення G B1 B2 H1 H2 H3 H49
Z 6,5 17 11 1 2 17 23
N 9 23 14 1 3 24 32
TT 12 30 18 1,5 4 32 42
H0 16,5 40 26 2 5 44 57
S 22,5 54 35 3 7 59 75
0 32 78 48 4 10 83 106
I 45 110 68 5 13 115 146

Норма «Колісна пара і шлях» NEM 310 (рис. 197), що замінює норму «Колісна пара і стрілочний перевод» NEM 310, відображає взаємозв'язок між колісними парами і елементами залізничного шляху. В інтересах підвищення надійності руху окремі параметри коліс не відповідають масштабного зменшення з оригіналу. На прямих ділянках шляху ширина колії G повинна відповідати номінальному значенню по нормі NEM 010; на кривих ділянках шляху, щоб уникнути заклинювання коліс рухомого складу з жорсткою базою ширину колії слід розширювати до Gmax. В заштрихованої зони (див. рис. 197) допускається розміщення настилів переїздів, різних виконавчих механізмів і інших елементів. Значення F0 розраховують за формулою

F0 = (G — S) / 2,

а відстань від внутрішньої грані головки рейки до контррельса F'0:

F'0 = G — C.

Рис. 197. Колісна пара і шлях (розміри в таблиці дані в мм):

а — шлях; б — колісна пара; в — головка рейки; р — стрілочний перевід; 1 — рамний рейка; 2 — контррейка; 3 — усовики; 4 — вісь сердечника хрестовини

Ширина колії, мм Шлях Колісна пара Колесо
Gmax Cmin Smax Fmax Hmin Kmax Bmin Nmin Zmin Tmax Dmax R
6,5 6,8 5,9 5,2 0,75 0,6 5,9 5,25 1,55 0,41 0,46 0,6 0,1
9,0 9,3 8,1 7,3 1,0 0,9 8,1 7,4 2,2 0,5 0,6 0,9 0,15
12,0 12,3 11,0 10,1 1,1 1,0 11,0 10,2 2,4 0,6 0,7 1,0 0,2
16,5 16,8 15,2 14,1 1,3 1,2 15,2 14,3 2,8 0,7 0,9 1,2 0,25
22,5 22,8 20,9 19,5 1,6 1,4 20,9 19,8 3,5 0,9 1,1 1,4 0,3
32,0 32,3 29,9 28,0 2,2 1,6 29,9 28,4 4,7 1,2 1,4 1,6 0,4
45,0 45,3 41,8 39,3 2,8 2,2 41,8 39,8 5,7 1,5 1,7 2,2 0,5

Ширина жолоба F в районі сердечника хрестовини може бути збільшена у разі кочення колеса на гребені при переході з з'єднувального рейки на сердечник за рахунок зменшення значення S. Розмір Н являє собою мінімальну глибину жолоба у районі сердечника хрестовини, в інших місцях у розрахунок приймають розмір Н', що становить 1,3М. Для пластмасових хрестовин висоту сердечника приймають на 0,1 мм нижче рівня головки рейки.

Діаметр колеса визначають шляхом перерахунку розмірів оригіналу в модельний масштаб. Наведену в нормі ширину колеса Nmin і висоту гребеня бандажа D можна зменшувати до масштабного розміру у разі, якщо буде виконана умова

K + N ? Gmax

і не передбачається кочення колеса на гребені в районі сердечника хрестовини. Більш детальні відомості про конструкції колеса дає доповнює NEM 310 норма «Профіль поверхні катання колеса» NEM 311 (рис. 198). Значення N, Т, Р і D вказані в NEM 310. Для забезпечення надійного руху моделей в конструкції колеса повинні бути виконані умови:

Q ? P і R1 = D / 2.

Рис. 198. Профіль поверхні катання колеса10

Колісні пари причіпних одиниць рухомого складу встановлюють у буксових вузлах на циліндричних і конічних підшипниках. Оптимальні параметри підшипників, які забезпечують найменший опір коченню, визначені нормами «Колісна пара з циліндричними підшипниками» NEM 313 (рис. 199) і «Колісна пара з конічними підшипниками» NEM 314 (рис. 200). Циліндричні підшипники не застосовують для моделей з шириною колії 6,5 і 9 мм, а конічні — для моделей з шириною колії 32 і 45 мм.

Рис. 199. Колісна пара з циліндричними підшипниками (розміри дані в мм):

Ширина колії Amax V Imin Bmin Lmax U W X
12 1,0 1,5 1,2 10,2 15,8 20,2±0,2 17,4+0,4 20,6+0,6
16,5 1,0 2,0 1,2 14,3 20,8 25,5±0,2 22,4+0,4 25,8+0,8
22,5 1,5 3,0 1,7 19,8 27,8 33,9±0,3 29,6+0,5 34,4+0,6
32 2,0 4,0 2,2 28,4 39,0 46,4±0,4 41,0+0,6 47,0+0,1
45 3,0 5,0 3,2 39,8 52,7 63,9±0,6 65,0+0,8 64,7+0,1

Рис. 200. Колісна пара з конічними підшипниками (розміри дані в мм):

Ширина колії V Bmin Lmax U W X
6,5 1,0 5,25 8,75 10,4±0,1 9,0+0,1 10,8-0,1
9,0 1,0 7,4 12,5 14,7±0,2 12,5+0,5 15,2-0,2
12 1,5 10,2 15,8 18,5±0,2 16,3+0,5 19,0-0,2
16,5 2,0 14,3 20,8 24,5±0,2 21,4+0,6 25,0-0,2
22,5 3,0 19,8 27,8 33,2±0,2 28,6+0,8 33,7-0,2

Норма «Зчеплення та їх поділ за класами» NEM 350 (рис. 201) поділяє існуючі типи зчеплень моделей рухомого складу на три класи — А, В і С. Клас А об'єднує всі зчіпки, в яких є нерухомий гак 1 і відкидається скоба 2. Кріплення гака на рамі повинно забезпечувати можливість повороту його на осі 1-1. Висота x верхньої кромки скоби над головкою рейки при ширині колії 12 мм становить 6,5+0,5 мм, а при ширині колії 16,5 мм — 9,0+0,5 мм. K класу В відносяться зчіпки, що представляють собою якесь удосконалення зчеплень, об'єднаних в класі А, що забезпечує, наприклад, більш надійне зчеплення або можливість штовхання зчеплених або расцепленных одиниць рухомого складу. Клас об'єднує всі зчіпки, що не належать до класів А і В, наприклад кулачкові, ланцюгові та ін.

Рис. 201. Зчіпний пристрій

Велика популярність моделей типорозміру N викликала необхідність створення для них єдиної стандартної зчіпки. Конфігурацію елементів зчіпки та умови її роботи встановлює норма «Уніфікована зчіпка для типорозміру N» NEM 356 (рис. 202). Кріплення зчеплення до рами повинно забезпечувати можливість відхилення голови вгору, в сторони і пружну фіксацію в середньому положенні. Автоматичне зчеплення відбувається при взаємному зближенні рухомого складу. В зчепленому стані утворюється з'єднання без зламу осі зчеплень. Розчепленню здійснюється підняттям голови однієї з зчеплень.Ця зчіпка також зручна тим, що зняття вагона зі складу поїзда здійснюється простим підняттям його вгору.

Рис. 202. Уніфікована зчіпка для типорозміру N:

а — вигляд знизу; б — вид збоку; в — вид зверху; г — вигляд спереду; д — взаємне робоче положення зчіпок

В останні роки стандартизована також найбільш поширена зчіпка для типорозміру H0, що відноситься по нормі NEM 350 до класу Ст. Основні розміри цієї зчіпки встановлює норма «Стандартна зчіпка для типорозміру H0» NEM 360 (рис. 203). Зчіпка має жорсткий гак, звернений вгору, штовхає майданчик і піднімається петлю. Кріплення зчеплення до рами повинно забезпечувати відхилення в горизонтальній площині на 20 — 30° і мати повертає пристрій. При зближенні одиниць рухомого складу забезпечується автоматичне зчеплення.Для механічного розчеплення петля має опущений вниз упор, на який впливає педаль розчіплювача. Моделі локомотивів можуть мати спрощену зчеплення без петлі.

Рис. 203. Стандартна зчіпка для типорозміру H0:

а — вид збоку; б — вигляд спереду; в — вигляд зверху; г — положення при расцеплении

В області електротехніки моделей і приладдя залізниць розроблені чотири нові норми, що скасовують норму «Електроживлення моделі залізниці» NEM 602.

Норма Електроживлення стаціонарних пристроїв» NEM 611 визначає значення напруги змінного і постійного струму в залежності від ширини колії для стаціонарних пристроїв, як мають безпосереднє відношення до руху поїздів — приводів стрілочних переводів, розчіплювачів, пристроїв сигналізації і автоматики, так і допоміжних — ламп освітлення та ін При ширині колії 6,5 мм напруга змінного струму не повинно перевищувати 10 В, а постійного — 8 Ст. В інших типорозмірах слід застосовувати змінний струм напругою 14 — 16 В і постійний — 12 Ст.

Норма «Підведення струму до локомотивів при двухрельсовом електроживленні на електрифікованих і неелектрифікованих коліях» NEM 621 встановлює, що всі тягові одиниці рухомого складу отримують електричний струм по двох взаємно ізольованим рейках. Моделі електровозів повинні мати можливість електроживлення від контактного проводу і одного рейки або від двох рейок. Буфера і зчеплення всіх одиниць рухомого складу повинні бути ізольовані від системи електроживлення.Для електричного з'єднання допустимо використовувати тільки тверді сполуки, які при експлуатації не расцепляют, наприклад зчеплення між паровозом і тендером. У моделях електровозів один затискач електродвигуна постійно підключають до токосъемникам коліс лівого боку у напрямку руху«спільна сторона»), а інший — через перемикач з'єднують або із струмознімачами коліс правої сторони, або з струмоприймачем (рис. 204,а). «Спільну сторону» позначають символом * на нижній стороні моделі. Підключенням двох джерел живлення за схемою, зображеною на рис. 204, б, можна забезпечити незалежне керування рухом двох локомотивів. При цьому локомотив, який одержує струм від контактної мережі, встановлюють так, щоб колеса «загальною сторони перебували на рейці, сполученому з обома джерелами живлення.

Рис. 204. Підведення струму до локомотивів при двухрельсовом харчуванні на електрифікованих і неелектрифікованих коліях

Норма «Електротяга постійного струму — електричні параметри» NEM 630 встановлює параметри електричного струму для руху поїздів:

Ширина колії, мм 6,5 6,5<G<32 32
Напруга струму, В 8 12 16

Норма «Напрямок руху при двухрельсовом харчуванні» NEM 631 визначає напрямок руху локомотивів залежно від полярності струму. Двигуни локомотивів при двухрельсовом харчуванні під'єднують таким чином, що локомотив рухається вперед, якщо правий рейок має позитивну полярність (правий по напрямку руху) (рис. 205, а). При електроживленні моделей від рейки та контактного проводу приєднання виконують так, що локомотив рухається вперед при позитивній полярності контактної мережі (рис. 205, б). Передню і задню частини локомотивів відрізняють конструктивними особливостями, а в разі їх симетричності позначають цифрами або буквеними символами: передню частину «1» («A»), задню частину «2» («В»).

Рис. 205. Напрямок руху при двухрельсовом харчуванні

Щоб зробити шляхові та електричні схеми макетів залізниці зрозумілими кожному любителю, для зручності складання і роботи з ними були розроблені норми на умовні графічні позначення при оформленні макетної документації. Для креслення схем макетів залізниці була створена норма «Умовні графічні позначення для схем і креслень, макетів залізниць» NEM 004, що містить єдині умовні графічні позначення шляхів, стрілочних переводів, інженерних і цивільних споруд, сигналізації і т. д.В даний час у закордонній літературі залізничного моделізму зустрічається багато додаткових умовних позначень, які необхідні, однак відсутні у нормі NEM 004. Наведені в додатку 2 умовні графічні позначення для схем і креслень є узагальненням норми NEM 004 і позначень, наявних в літературі по моделям залізниць.

Коли вычерчена колійна схема макета і відомо кількість стрілочних переводів, світлофорів та інших елементів, керованих електрикою, приступають до розробки електричної схеми. Норма «Умовні графічні позначення для електричних схем, макетів і моделей залізниць» NEM 005 була складена виходячи з прийнятих у країнах Західної Європи умовних позначень. У нашій країні діє декілька Державних стандартів на умовні позначення електросхем.Тому в додатку 3 наведені умовні позначення, що найбільш часто зустрічаються на электросхемах моделей і макетів залізниць у відповідності з діючими стандартами. На електричних схемах всі елементи отримують свої буквено-позиційні позначення, які повинні бути єдині для даного елемента у всій документації.

 

2. Визначення масштабних розмірів

Більшість любителів при побудові моделей рухомого складу, макетів інженерних споруд, архітектурних макетів використовують креслення справжніх локомотивів, вагонів, мостів, будівель та ін Зменшення, що допускаються стандартом, не відповідають вимогам моделізму і тому перед побудовою моделі всі розміри оригіналу необхідно перерахувати, зменшивши їх в потрібний масштаб. Кожен розмір необхідно розділити на масштаб зменшення і тоді вийде необхідна величина.Наприклад, діаметр коліс вагонів магістральних залізниць 950 мм в масштабі 1:87 умовного позначення H0 визначиться наступним чином:

950 : 87 = 10,9195 мм.

Розмір діаметра колеса моделі можна розрахувати з ще більшою точністю, але необхідно врахувати можливості виготовлення даної деталі, тому результат розрахунку округляють до здійсненних величин. Перерахунок всіх розмірів таким способом при виготовленні складної моделі зажадав би багато часу. Для полегшення розрахунків були створені перевідні таблиці, за допомогою яких можна порівняно швидко і з достатньою точністю визначити необхідні розміри (див. додаток 1).

У першому вертикальному стовпчику таблиці — десятки натуральних розмірів, а одиниці від 1 до 9 знаходяться в наступних вертикальних стовпцях. При перерахунку потрібного розміру його натуральну величину розбивають на десятки й одиниці, а шукану знаходять на перетині горизонтальної рядка десятків і вертикального стовпця одиниць. Перевідні таблиці дозволяють визначати розміри тризначних чисел, що цілком достатньо для моделіста. Отже, всі натуральні розміри спочатку округляють до тризначних, а потім по таблиці знаходять зменшену величину, яку також округляють.Наприклад, потрібно визначити довжину ізотермічного вагона в масштабі 1:87. Довжину вагона (18 474 мм) округляють до тризначних чисел (185 дм) і в першому стовпці таблиці знаходять рядок зі значенням 180, а вправо по горизонталі в стовпці одиниць — цифру 5 на перетині цих рядків зчитують необхідну величину — 2,1264 дм, після округлення отримують 2,126 дм, або 212,6 мм.

Для визначення масштабних розмірів також зручно користуватися електронним микрокалькулятором.

При виготовленні макетів будівель, дерев, архітектурних і пейзажних моментів не вимагається дотримання такої високої точності перерахунку розмірів, як при будівництві моделей рухомого складу. У таких випадках можна користуватися масштабною лінійкою (див. додаток 4). Щоб виготовити таку лінійку, на основу з органічного скла розміром 280 X 32 X 8 мм наклеюють смужку паперу зі шкалами, а на торцевих стінках роблять поздовжні канавки для движка, використовуваного від логарифмічної лінійки.

Визначення розмірів в потрібному масштабі за допомогою масштабної лінійки проводять таким чином: ризику движка встановлюють на заданий розмір по верхній шкалі та шкалі відповідного масштабу зчитують шукане значення. Результат округлюють з точністю до 1 мм Так, наприклад, при будівництві макетів будівель розміри вікон, дверей та інших характерних деталей архітектурного макета навмисне округляють зі збільшенням, щоб поліпшити художнє сприйняття.



Категорія: Моделі залізниць | Додав: 03.12.2017
Переглядів: 2300 | Рейтинг: 0.0/0