СБОРНАЯ КРЕСТОВИНА ДЛЯ РЕЛЬСОВЫХ ПЕРЕСЕЧЕНИЙ ТРАМВАЯ Российский патент 2003 года по МПК E01B7/10 

Изобретение относится к области городского железнодорожного транспорта и предназначается к применению в стрелочных переводах и глухих пересечениях трамвайных путей.

Известная конструкция сборных крестовин для пересечений трамвая (см. О. Н. Садиков "Трамвайные пути". М. , Транспорт, 1976, стр.88-90, рис.117), изготавливаемых из рельсовых элементов и вкладышей. Одним из недостатков крестовины является ускоренный износ рельсовых элементов в зоне перекатывания колес с усовиков на сердечник и обратно, из-за чего приходится выбрасывать всю крестовину, хотя остальная ее часть не достигает и половины допуска на износ. Второй недостаток заключается в ограниченной области ее применения, т.к. каждая крестовина имеет свой вполне определенный угол пересечения (марка крестовины) и не пригодна для укладки в пересечения под другими углами.

Известная сборная крестовина для рельсовых пересечений трамвая (см. свидетельство на полезную модель 14941, бюл. 25 от 10.09.2000), содержащая отливку с поверхностью катания для колес подвижного состава, вкладыши и специальные накладки, жестко с помощью болтов сжимающие отливку своими средними участками, и содержащая концевые участки, отогнутые в направлении примыкающих к крестовине рельсов.

В ней наиболее интенсивно изнашиваемая зона перекатывания выполнена в виде отливки из высокопрочной марганцовистой стали, что позволяет частично или полностью избавиться от первого из названных недостатков аналога и повысить тем самым эксплуатационный ресурс всей конструкции. Однако второй недостаток остается в силе.

Недостаток заключается в том, что крестовина не универсальна и может быть использована для укладки в пересечение только под одним вполне определенным углом, соответствующим марке крестовины. Это ограничивает ее функциональные возможности.

Однако указанная крестовина наиболее близка к конструкции предлагаемого изобретения, которое решает задачу расширения функциональных возможностей крестовин за счет создания крестовин переменной марки, обеспечивающих пересечение рельсовых ниток не под одним единственным углом, а в определенном диапазоне изменения этих углов.

Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемой конструкции крестовины, содержащей отливку, вкладыши и накладки с отогнутыми концами, поверхность катания отливки выполнена ровной без усовиков, сердечника и желобов в уровне, расположенном ниже отметки верха головок примыкающих рельсов на величину, равную высоте гребня колеса, а торцы отливки имеют в плане очертания круговых кривых с центром в точке пересечения осей симметрии отливки.

Суть предлагаемого изобретения поясняется с помощью иллюстраций.

Фиг.1 и фиг.2 - общие виды крестовины в плане при укладке их в пересечении, примерно вдвое отличающиеся углами.

Фиг.3 - схема опирания колес при перекатывании по крестовине.

Фиг. 4 - положение колесных пар при проходе по крестовине подвижного состава: а - вид в плане; б - вид с торца.

На фиг. 1, 2 показаны отливка 1 крестовины с поверхностью катания 2, вкладыши 3, 4 и специальные накладки 5, жестко с помощью болтов 6 сжимающие отливку своими средними участками и содержащие концевые участки 7, отогнутые в направлении примыкающих рельсов 8. Причем угол (пересечения этих рельсов может меняться в определенных пределах и каждому значению угла соответствует свой комплект вкладышей и накладок, обеспечивающих свое вполне определенное положение рельсов в торцах 9 и 10. С этой целью торцы 9 и 10 имеют в плане форму окружностей радиуса r с центром в точке С пересечения осей симметрии горизонтальной аa' и вертикальной вв' осей симметрии отливки. Отливка 1 и концы стыкуемых с ней рельсов 8 опираются на металлический мостик 11, обеспечивающий устойчивость всей конструкции.

Конструкция работает следующим образом.

На фиг.3 поверхности катания 12 и очертания гребней 13 колес, проходящих по крестовине, показаны пунктиром. При их движении в направлении, указанном стрелкой, колесо катится по рельсу 8, опираясь на него поверхностью катания 12 в точке А. С переходом на отливку 1 схема опирания колеса меняется.

На отливку 1 оно опирается своим гребнем 13 в точке В. Для того, чтобы изменение схемы опирания колеса происходило без нарушения плавности прохода подвижного состава, разность высотных отметок верха рельса 8 и поверхности катания 2 отливки 1 обеспечивается равной высоте колесного гребня.

Поэтому и вход с отливки на рельс также происходит без скачка.

Перенос точек опирания колес с поверхности катания на гребень практикуется во всех крестовинах с накатом, которые широко применяются на путях трамвая и являются проверенной и хорошо зарекомендовавшей себя конструктивной мерой.

Существенным отличием предлагаемой крестовины от крестовин традиционных конструкций является то, что в пределах отливки 1 отсутствуют усовики, сердечник, а следовательно, и желоба между их рабочими кантами, направляющие движение колес по существующим крестовинам.

Но, как видно на фиг.4,а и б, при проходе подвижного состава по крестовине каждое колесо 14, перекатывающееся через отливку, является частью колесной пары 15, связанной механическими связями 16 и 17 со второй колесной парой 18 и остальными элементами тележки (не показаны). В отличие от железных дорог общего пользования на трамвайных путях укладываются желобчатые рельсы. И пока колесо 14 движется по поверхности катания отливки 1, его движение направляется желобом 19 противоположного рельса. В связи с жесткой насадкой колес расстояние Н между ними в каждой колесной паре не меняется, поэтому желоб 19 формирует траекторию движения обоих колес пары 15, в том числе колеса 14 на небольшом участке отливки 1, не имеющей желобов.

Кроме того, положение колеса 14 на отливке 1 обусловлено связями с колесами второй пары 18 тележки, движение которых также направляется желобами 39 рельсов 8 и 20, что, безусловно, является стабилизирующим фактором. К тому времени, как пара 18, двигаясь в направлении, указанном стрелкой, займет положение на отливке, оба колеса колесной пары 15 уже будут находиться в желобах рельсов, расположенных за крестовиной. Таким образом, при наличии желобчатых рельсов обеспечивается, стабильное положение каждого колеса, перекатывающегося через отливку крестовины за счет жесткой насадки колес колесной пары и механических связей последней с остальными элементами тележки.

Нам не известна конструкция сборной крестовины, позволяющей производить укладку рельсовых пересечений под разными углами.

Следует подчеркнуть, что в процессе эксплуатации активному износу подвергаются только сама отливка и примыкающие к ней рельсы. Остальные элементы (накладки, вкладыши, мостик и болты) в контакт с колесами подвижного состава не вступают и поэтому могут быть использованы многократно.

Все эти качества позволят расширить область применения сборных крестовин на городском железнодорожном транспорте.

Изобретение относится к городскому железнодорожному транспорту. Сборная крестовина содержит отливку с поверхностью катания для колес подвижного состава, вкладыши и накладки, жестко с помощью болтов сжимающие отливку своими средними участками. Концевые участки крестовины отогнуты в направлении примыкающих к крестовине рельсов. Поверхность катания отливки выполнена ровной в уровне, расположенном ниже отметки верха головок примыкающих рельсов, на величину, равную высоте гребня колеса. Торцы отливки имеют в плане очертания круговых кривых с центром в точке пересечения осей симметрии отливки. Предложенная сборная крестовина характеризуется универсальностью и обеспечивает, в частности, пересечение рельсовых ниток в диапазоне углов. 4 ил.

Сборная крестовина для рельсовых пересечений трамвая, содержащая отливку с поверхностью катания для колес подвижного состава, вкладыши и накладки, жестко с помощью болтов сжимающие отливку своими средними участками, и содержащая концевые участки, отогнутые в направлении примыкающих к крестовине рельсов, отличающаяся тем, что поверхность катания отливки выполнена ровной в уровне, расположенном ниже отметки верха головок примыкающих рельсов, на величину, равную высоте гребня колеса, а торцы отливки имеют в плане очертания круговых кривых с центром в точке пересечения осей симметрии отливки.