СТРЕЛОЧНЫЙ ПЕРЕВОД Российский патент 2004 года по МПК E01B7/00 

Предлагаемое изобретение относится к области железнодорожного транспорта и предназначается для использования в конструкциях соединений и пересечений путей.

Существует стрелочный перевод (Ю.Д. Волошко, А.Н. Орловский. "Как работают стрелочные переводы под поездами." М.: Транспорт, 1987 г. С.41. Рис. 33, с.96, рис.48, 49), содержащий установленные на переводных брусьях стрелку, путевые рельсы и крестовину с поверхностями катания, расположенными в одном уровне.

Недостатки такого перевода заключаются в том, что жесткость его крестовины всегда в несколько раз выше жесткости путевых рельсов, а с повышением жесткости элементов пути возрастают силы динамического воздействия колеса на путь и, как следствие, повышается интенсивность износа металла на поверхностях катания колес и крестовин.

В настоящее время крестовины проектируются одной высоты с противолежащими путевыми рельсами, как видно на рис. 49, это обусловлено и необходимостью опирания колес в одном уровне, и конструктивными факторами: в сборных крестовинах их высота во многом определяется размерами самих рельсов, т.к. из них изготовляются отдельные сборочные единицы.

Известна конструкция стрелочного перевода с литой крестовиной (Путь и путевое хозяйство промышленных железных дорог под ред. В.Ф. Яковлева. М.: Транспорт, 1990 г., с.175, рис.14, 17а), содержащая установленные на переводных брусьях стрелку, путевые рельсы и литую крестовину с поверхностями катания, расположенными в одном уровне.

В литье можно изготовлять крестовину практически любой формы. Предлагались проекты крестовин с вырезами боковых стенок в виде арок, но это приводило к волнообразному изменению момента инерции сечения и волнообразному износу в зоне перекатывания колес с сердечника на усовики и обратно, где интенсивность и характер износа определяют сроки службы всей крестовины в целом.

Поэтому стрелочный перевод с литой крестовиной постоянной высоты (без арок и вырезов) по всей длине является конструкцией наиболее близкой к заявляемому техническому решению.

При разработке предлагаемого изобретения решается задача повышения срока службы крестовины путем уравнивания ее жесткости с жесткостью путевых рельсов и обеспечения ее равной жесткостью по длине в зоне перекатывания колес с усовиков на сердечник.

В предлагаемой конструкции решение задачи обеспечивается тем, что в стрелочном переводе, содержащем установленные на переводных брусьях стрелку, путевые рельсы и крестовину с поверхностями катания, расположенными в одном уровне, крестовина выполнена по высоте меньшей, чем путевые рельсы, а переводные брусья в зоне опирания на них крестовины снабжены возвышениями, равными разности высот крестовины и путевых рельсов.

Суть технического решения поясняется с помощью иллюстраций:

Фиг.1 - узел крестовины в плане.

Фиг.2 - крестовина. Вид с боку.

Фиг.3 - форма переводных брусьев под крестовиной.

В состав крестовинного узла входят сама крестовина 1 с усовиками 2 и сердечником 3, соединенная стыковыми накладками 4 с рельсами 5, примыкающими к ней и опирающимися на переводные брусья 6, а также путевые рельсы 7, 8 и контррельсы 9, 10, опирающиеся на брусья 6. Кроме того, по обе стороны крестовины на те же брусья 6 опираются путевые рельсы 7, 8 и контррельсы 9, 10. Поверхности катания крестовины 1 и противолежащих путевых рельсов 7 и 8 находятся в одном уровне 11.

Чтобы уравнять частично или полностью жесткость крестовины 1 с жесткостью путевых рельсов 5, 7, 8 высота крестовины уменьшена, а на каждом брусе 6 в месте опирания крестовины выполнены возвышения 12, равные разности высот путевых рельсов и крестовины.

В том случае, когда крестовина 1 стыкуется с примыкающими рельсами 5 с помощью типовых накладок 4, как это показано на схемах фиг.1 и 2, по ее концам предусматриваются участки длиной не менее половины стыковой накладки, имеющие высоту и форму пазух такие же, как у обычного рельса.

Если же разность высот рельса 5 и крестовины 1 сравнительно невелика, крестовина может быть выполнена пониженного профиля по всей длине, а соединение ее с примыкающими рельсами можно осуществлять с помощью переходных накладок, как это делается при стыковке рельсов различных типов.

В конечном счете, при таком решении высота крестовины будет обосновываться расчетами на прочность и жесткость конструкции, что до последнего времени никогда не делалось, т.к. ее сечение определялось чисто конструктивными факторами.

Это позволит свести к минимуму металлоемкость, и жесткость крестовины и ее интенсивность износа, не нарушая равноупругости конструкции в пределах самого ответственного ее участка: в зоне l перекатывания колес с усовиков на сердечник и обратно. Известно, что интенсивность вертикального износа металла именно в этой зоне определяет сроки службы всей крестовины в целом.

Стрелочный перевод работает следующим образом.

В нем крестовина укладывается на брусья с возвышениями. В связи с уменьшением жесткости крестовины интенсивность износа ее снижается. Если при этом ресурс работы крестовины сравняется с ресурсом эксплуатации путевых рельсов, то весь крестовинный узел можно менять одновременно. Если же равноресурсности работы у элементов этого узла не будет обеспечено, на место изношенной крестовины надо будет укладывать новую крестовину такой же конструкции. Во всех случаях повышение срока службы крестовины приведет к увеличению интервалов между заменами крестовин, т.е. расход крестовин в единицу времени снизится.

С другой стороны, уменьшение высоты крестовины приведет к определенному уменьшению расхода дорогостоящей маргонцовистой стали на каждую конструкцию.

При этом некоторое увеличение объема железобетонных брусьев в связи с устройством возвышений несопоставимо по затратам с экономией металла, т.к. стоимость бетона в 12-15 раз ниже стоимости легированной стали.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для использования в конструкциях соединений и пересечений путей. Стрелочный перевод содержит установленные на переводных брусьях стрелку, путевые рельсы и литую крестовину с поверхностями катания, расположенными в одном уровне. Отличие устройства от известных заключается в том, что крестовина выполнена по высоте меньшей, чем путевые рельсы, а переводные брусья на участках опирания на них крестовины снабжены возвышениями, равными разности высот крестовины и путевых рельсов. В данном стрелочном переводе крестовина имеет повышенный срок службы за счет уравнивания ее жесткости с жесткостью путевых рельсов. 3 ил.

Стрелочный перевод, содержащий установленные на переводных брусьях стрелку, путевые рельсы и литую крестовину с поверхностями катания, расположенными в одном уровне, отличающийся тем, что крестовина выполнена по высоте, меньшей, чем путевые рельсы, а переводные брусья на участках опирания на них крестовины снабжены возвышениями, равными разности высот крестовины и путевых рельсов.