Espalhador de areia

Dispositivo de lixar em uma locomotiva DB classe 103
Um ICE 3 areias a 300 km / h
Sandeinfüllstutzen a carroceria de uma unidade múltipla da classe DB 442

Um espalhador de areia é um dispositivo utilizado principalmente em veículos ferroviários , em que, com a ajuda de ar comprimido (aprox. 8 bar) ou por ação da gravidade, a areia é soprada de um recipiente de armazenamento (caixa de areia) através de tubos de queda de areia sob as rodas ou espalhado nos trilhos na frente das rodas é usado para aumentar o atrito entre a roda e o trilho. Isto é particularmente útil no caso de um coeficiente de atrito reduzido (por exemplo, devido à umidade) e fortes forças de tração ou frenagem, a fim de melhorar a tração ou o efeito de frenagem e evitar que as rodas escorreguem ( derrapando ou escorregando ). O fornecimento de areia é medido de tal forma que normalmente só precisa ser reabastecido de inspeção para inspeção.

A areia de freio seca é essencial para o funcionamento do espalhador de areia. No caso das locomotivas a vapor , a caixa de areia ficava, portanto, regularmente no topo da longa caldeira em uma cúpula de areia separada , na qual a areia era mantida quente e seca pela temperatura da caldeira. Em veículos modernos, uma bobina de aquecimento elétrico é geralmente embutida no contêiner de armazenamento de areia, o que mantém a areia seca. Em condições simples (veículos elétricos mais antigos), a caixa de areia ficava regularmente no compartimento de passageiros aquecido.

Areia de alta resistência devido ao alto teor de quartzo é usada como areia de freio. A areia deve ter um tamanho de grão de 0,8–1,6 mm de acordo com TL 918 2243-5 ou 0,71–1,6 mm de acordo com BN 918 224 (ver areia grossa) e ser livre de argila. A reserva de areia deve ser verificada no trabalho final no veículo e, se necessário, complementada.

História

Anúncio para areia de locomotiva de Amberger Kaolinwerke, 1928

A invenção do espalhador de areia deve-se a um trabalhador desconhecido da Camden and Amboy Railroad (C&A): Em 1836, Nova Jersey foi atingida por uma praga de gafanhotos . A tripulação era tão densa que a segurança da operação do trem não estava mais garantida. A C&A contratou gente para limpar os trilhos, o que pouco ou nada ajudou. Também fizeram experiências com escovas e arranhões, que eram pré-tensionados para as locomotivas, mas reduziram tanto as velocidades que também se revelaram inúteis. Um funcionário fez experiências com areia fina que escorria para os trilhos bem na frente da locomotiva, o que resolveu o problema. Também foi considerado útil para talas úmidas e escorregadias em particular, e tem sido usado desde então.

Operação do espalhador de areia

Areia de freio em um trilho

O espalhador de areia é operado a partir da cabine do motorista do veículo ferroviário. No caso das locomotivas a vapor, eram operadas com ar comprimido, articulação mecânica ou tração por cabo; a areia então caiu pela força da gravidade sobre os tubos de areia na frente de ambas as rodas do eixo sobre o trilho. Nas locomotivas modernas, o lixamento é feito apertando um botão ou automaticamente por meio da proteção antiderrapante ou antiderrapante. Para isso, é acionada uma válvula solenóide, que direciona o ar comprimido da linha do tanque de ar principal (HBL) para um bico do dispositivo de lixar e, assim, faz com que a areia seja soprada sob as rodas por meio de uma mangueira ou tubo.

Em trilhos escorregadios e assim que houver previsão de deslizamento das rodas, os dispositivos antiderrapantes respondem ou ocorre um deslizamento excessivo , o dispositivo de lixar deve ser operado de acordo com as diretrizes do DB. No entanto, exceto em caso de perigo iminente, o lixamento não pode ser usado em pontes , interruptores , plataformas giratórias , plataformas de transferência , escalas de trilhos e na área de estações de serviço para veículos ferroviários, pois o lixamento pode prejudicar a função de móveis e sensíveis componentes. O lixamento excessivo geralmente deve ser evitado, pois a areia de quartzo triturada pode prejudicar o contato elétrico entre a roda e o trilho e, portanto, o fluxo de eletricidade em veículos ferroviários elétricos (retorno da corrente de tração e detecção de vagas na via ).

perigos

A areia de freio espalhada em baixa velocidade pode causar um efeito de isolamento entre a roda e o trilho em locomotivas que se movem individualmente. Os relatórios de vacância de via defeituosos resultantes em circuitos de via elétrica levaram repetidamente a colisões. A Autoridade Ferroviária Federal instruiu as empresas ferroviárias a evitar o lixamento de locomotivas com freio a disco a velocidades de 25 km / h (ou menos).

Em seu relatório de 20 de agosto de 2013, a revista ARD Report Mainz relatou quase acidentes em que o uso de areia de freio interrompeu o contato elétrico entre a roda e o trilho e, portanto, desativou os sistemas de proteção do trem.

Em 1º de agosto de 2013, quase houve uma colisão entre dois trens S-Bahn na estação principal de Mainz . Em 24 de setembro de 2013, a Autoridade Ferroviária Federal anunciou que a causa era muita areia de freio nos trilhos.

Se muita areia for aplicada, ela pode subir (semelhante aos trilhos de areia ). Isso pode levar a problemas, especialmente nos pontos de trilha onde a areia não pode deslizar para fora da lateral (por exemplo, em passagens de nível).

Por último, mas não menos importante, a areia aumenta o atrito entre o trilho e o flange da roda, o que neutraliza a lubrificação do flange da roda ; a lubrificação reduzida do flange também aumenta o risco de escalada.

Poluição do ar

Nas proximidades das linhas ferroviárias e, portanto, também no compartimento de passageiros da própria ferrovia, o desgaste do sistema roda-trilho-freio normalmente produz muito pó de ferro (óxido). O lixamento transforma a areia contendo quartzo entre o trilho e a roda em pó fino. A poeira respirável , especialmente com um conteúdo de silicato e quartzo, é particularmente prejudicial à saúde (ver silicose ).

No tempo seco, redemoinhos de poeira maciça podem ser observados nas rotas de bonde e as pessoas por perto podem experimentá-los diretamente no corpo (como uma sensação de queimação nos olhos, irritação no trato respiratório, ranger entre os dentes), onde há muita areia foi lixado, após o que nenhum trilho foi limpo (varrer com aspirador), onde quase não há ou apenas há tráfego lento de veículos na rota ferroviária, quando ocasionalmente veículos de emergência ou substituição ou ônibus noturnos passam rapidamente sobre eles.

Com uma velocidade de bonde geralmente mais lenta, melhor perceptibilidade da rota e dos trens, design repelente de pedestres da rota em zonas de pedestres e comportamento cooperativo de todos os usuários da estrada, é possível reduzir os processos de espalhamento de areia e, assim, evitar uma causa de poeira grave turbulência.

panorama

Devido aos problemas causados ​​pelo lixamento, outros métodos, como o lixamento, também são utilizados na indústria. B. a escovação livre dos trilhos discutida.

Espalhador de areia em veículos rodoviários

Espalhadores de areia também são usados ​​ocasionalmente em veículos rodoviários. Em contraste com as ferrovias, elas servem principalmente como uma ajuda inicial em condições de estrada difíceis. Os espalhadores de areia são usados ​​principalmente em trólebus , que estão tecnicamente relacionados com o bonde . Devido a considerações de segurança no que diz respeito ao isolamento elétrico , estes não devem colocar correntes de neve (metálicas) , caso contrário, uma corrente reversa pode ocorrer através de elementos condutores na estrada em vez da linha de contato aérea. Mas também há ônibus e caminhões conhecidos que foram equipados com espalhadores de areia. A areia geralmente é espalhada diretamente na frente do eixo motor. O espalhador de areia tem a vantagem de dispensar a montagem antes de cada utilização e também pode ser utilizado em estradas sem neve e sem avarias; no entanto, são menos eficazes do que as correntes para neve.

literatura

  • Benjamin Büche, Felix Kröger: Roda de transmissão / trilho - Influência da areia de freio na conexão de fricção roda-trilho . In: Revisão técnica ferroviária . Não. 1 + 2 , janeiro de 2021, ISSN  0013-2845 , p. 60-65 .

Links da web

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Evidência individual

  1. Michael Portillo: Great American Railroad Journeys . Simon & Schuster UK Ltd., London 2017, ISBN 978-1-4711-5151-4 , p. 43.
  2. Diretriz do Grupo DB AG 915.0107, Seção 1, Parágrafo 8
  3. Diretriz do Grupo DB AG 492.0001, Seção 3, Parágrafo 14
  4. ↑ A segurança é a principal prioridade . In: Advance , edição de janeiro / fevereiro de 2009, ISSN  1438-0099 , pp. 8, 10
  5. Freios de trem arriscados: a Deutsche Bahn continua a contar com uma tecnologia controversa . Report Mainz, ARD, 20 de agosto de 2013, http://mediathek.daserste.de/
  6. ↑ Autoridade Ferroviária Federal determinada após uma quase colisão de dois trens S-Bahn na estação principal de Mainz por Frank Schmidt-Wyk em Allgemeine-zeitung.de em 2 de agosto de 2013.
  7. Muita areia de freio na pista de swr.de desde 24 de setembro de 2013
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  9. A forma especial de viajar em www.schwyzer-poschti.de
  10. ^ Paul F. Schneeberger: Verkehrsbetriebe der Stadt Luzern, 100 anos de bonde, ônibus e trólebus. Minirex, Lucerne 1999, ISBN 3-907014-12-X
  11. Espalhador de areia Y 60 em ger.autoline.no
  12. Fábrica de veículos motorizados FBW: Tipos de chassi L50, L70