УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ОСТРЯКА СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА РЕЛЬСОВОГО ПУТИ Российский патент 2005 года по МПК B61K9/08 

Изобретение относится к устройствам контроля состояния верхнего строения пути и может быть использовано при эксплуатации рельсового железнодорожного транспорта и метрополитенов, в частности стрелочных переводов с целью определения целостности их остряка.

Известно, что при изломе остряка практически неизбежен сход вагонов с рельсов, что нередко приводит к крушению поезда с наиболее тяжелыми последствиями. Поперечная тяга механизма привода стрелочного перевода не препятствует продольному перемещению части остряка после его излома, а вагоны после схода с рельс идут по разным направлениям и могут столкнуться со встречным поездом или развилкой тоннеля. Как показывает практика, к настоящему времени нет надежных технических средств, предназначенных для контроля целостности остряка, а осуществление контроля обеспечивается только путем визуального или дефектоскопического осмотра пути при дневном обходе - на железнодорожном транспорте или ночном - в метрополитенах. Следовательно, в такой ситуации, в период между осмотрами, по изломанному остряку может пройти большое количество поездов. В силу особенностей конструкции стрелочных переводов, по острякам не проходит ток цепей автоблокировки, а потому, в отличие от ходовых (примыкающих) рельсов, излом остряка не контролируется сигналами автоблокировки.

Известно устройство для регистрации состояния стрелочных переводов и их крестовин, содержащее корпус и датчики конечного положения остряковых рельсов, позволяющее диагностировать износ и определить интервал проведения профилактического осмотра (патент РФ №2013262, МКИ 7 В 61 К 9/08, 1989).

Данное устройство имеет ограниченные функциональные возможности, т.е. не обеспечивает контроль над продольным перемещением остряка (вдоль рамного рельса), а также не препятствует такому перемещению части остряка при изломе и не удерживает на месте упомянутую часть для безопасного пропуска поезда, под которым произошел излом.

Задачей изобретения является повышение безопасности движения и расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможностей подачи соответствующего сигнала, а также за счет удержания свободной части остряка после излома последнего.

Для решения этой задачи предложено устройство для контроля состояния остряка стрелочного перевода (на основе контроля положения остряка), содержащее упорный башмак, предназначенный для ограничения перемещения остряка после его излома вдоль рамного рельса пути, и датчик контроля положения остряка (далее - датчик), выполненный в виде стационарного и подвижного контактов, предназначенных для замыкания электрической цепи при продольном перемещении остряка на определенное расстояние от его конечного положения, в результате чего происходит шунтирование рельсовых цепей автоблокировки, при этом стационарный контакт электрически соединен с примыкающим рамным рельсом и изолирован от второго рамного рельса, а подвижный контакт соединен со вторым рамным рельсом, изолирован от примыкающего рамного рельса и установлен с возможностью силового взаимодействия с остряком и образования при этом электрического соединения со стационарным контактом.

Целесообразно упорный башмак жестко закрепить на одном из неподвижных элементов рельсового пути оппозитно остряку, в частности на внутренней стороне примыкающего рамного рельса или на шпалах.

Устройство целесообразно выполнить как одноразовое (т.е. с возможностью разового срабатывания), при этом башмак может быть закреплен на рамном рельсе, на нем могут быть смонтированы стационарный и подвижный контакты, последний из который выполнен в виде продольно расположенного болта, а упорный башмак снабжен разрушаемой втулкой из электроизоляционного материала, в которой размещен упомянутый подвижный контакт, а стационарный контакт при этом имеет электрическое соединение с упорным башмаком.

Далее, подвижный контакт может иметь конический участок и может быть размещен в соответствующем коническом отверстии упорного башмака.

Устройство поясняется чертежами, на которых:

на фиг.1 показан общий вид устройства;

на фиг.2 - крепление устройства к рамному рельсу (вид сверху);

на фиг.3 показан поперечный разрез башмака.

Устройство для контроля состояния остряка стрелочного перевода рельсового пути содержит упорный башмак 1 и датчик 2 (фиг.2, 3) контроля состояния остряка 3, что определяется по положению остряка относительно примыкающего рамного рельса 4. Упомянутый датчик представляет собой подвижный контакт, выполненный, например, в виде резьбового элемента-болта 5, приводным элементом которого является торец остряка, а вторым, стационарным (ответным) контактом является башмак 1, электрически соединенный с рамным рельсом. Замыкание упомянутых контактов обеспечивает шунтирование цепей автоблокировки и подачу запрещающих сигналов на пульт управления стрелками и/или машинисту поезда.

Башмак 1 выполнен из электропроводного материала (например, стали), закреплен на примыкающем рамном рельсе 4 или на шпалах (не обозначены) и предназначен для ограничения перемещения остряка 3 (фиг.1) при изломе в горизонтальной плоскости вдоль примыкающего рамного рельса 4.

Башмак 1 снабжен втулкой 6 (фиг.3) из электроизоляционного материала, прочность которой значительно ниже, чем башмака или болта, который проходит через отверстие во втулке 6 (фиг.3) и электрически соединен со вторым рамным рельсом 7. Вместо болта 5 может быть применен конусный элемент, смонтированный в соответствующем коническом отверстии башмака (не показано).

Перевод стрелки осуществляется тягой 8 механизма привода.

Для шунтирования рельсовых цепей автоблокировки стационарный контакт в виде башмака 1 и подвижный контакт в виде болта 5 (фиг.2, 3) связаны проводниками 9 и 10 соответственно со вторым рамным рельсом 7 и пультом управления 11 (фиг.1, 2) для коммутирования соответствующих цепей и подачи сигналов.

Башмак 1 монтируется с внутренней стороны рамного рельса 4 оппозитно остряку 3.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

В процессе эксплуатации стрелочного перевода при движении поезда конечная (заостренная) часть остряка прижата тягой 8 механизма привода к рамному рельсу 4, а корень остряка при этом крепится болтами к примыкающему рельсу.

Воздействие нагрузки от колес подвижного состава может вызвать усталостные напряжения и излом остряка.

В этом случае (при движении поезда) свободная часть остряка, не соединенная в результате излома последнего с примыкающим рельсом болтами (фиг.1 - не обозначены), перемещается по ходу поезда до упорного болта 5 - подвижного контакта датчика 2, что исключает дальнейшее перемещение этой части остряка. При этом незамедлительно (т.е. непосредственно в момент касания) происходит шунтирование рельсовых цепей и включение сигналов на пульте управления стрелками, а затем имеет место значительное (порядка десятков тысяч ньютонов) осевое воздействие остряка на башмак, результатом которого является разрушение изоляционного материала втулки 6, и далее контакт с указанным усилием башмака 1 и болта 5, что обеспечивает надежное электрическое соединение между подвижным контактом - болтом 5 и стационарным контактом - башмаком 1, и далее - со вторым рамным рельсом 7, т.е. одновременно происходит шунтирование соответствующих рельсовых цепей автоблокировки, а также срабатывание соответствующих датчиков на подачу сигналов остановки. В предлагаемом устройстве остряк (в случае излома) выполняет функцию приводного элемента подвижного контакта датчика, который замыкает цепь шунтирования. Последнее дает возможность остановить движение следующих поездов, а фиксация остряка позволяет пропустить над местом излома остальные вагоны поезда, предотвратив сход их с рельсов.

Изобретение относится к устройствам контроля состояния верхнего строения пути. Устройство для контроля состояния остряка стрелочного перевода рельсового пути включает подвижные и неподвижные элементы в виде соответственно остряка и шпал с закрепленными на последних примыкающего и второго рамных рельсов и содержит один датчик контроля положения остряка относительно примыкающего рамного рельса, предназначенный для шунтирования рельсовых цепей автоблокировки. Устройство снабжено упорным башмаком, закрепленным на неподвижном элементе пути и предназначенным для ограничения перемещения остряка вдоль примыкающего рамного рельса. Датчик контроля положения остряка выполнен в виде стационарного и подвижного контактов. Стационарным контактом является упомянутый упорный башмак, который электрически соединен с примыкающим рамным рельсом и электрически изолирован от второго рамного рельса. Подвижный контакт электрически соединен со вторым рамным рельсом, электрически изолирован от примыкающего рамного рельса и установлен с возможностью силового взаимодействия с остряком и образования при этом электрического соединения со стационарным контактом. В результате повышается безопасность движения и расширяются функциональные возможности устройства. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для контроля состояния остряка стрелочного перевода рельсового пути, включающего подвижные и неподвижные элементы в виде соответственно остряка и шпал с закрепленными на последних примыкающего и второго рамных рельсов, и содержащее один датчик контроля положения остряка относительно примыкающего рамного рельса, предназначенный для шунтирования рельсовых цепей автоблокировки, отличающееся тем, что снабжено упорным башмаком, закрепленным на неподвижном элементе пути и предназначенным для ограничения перемещения остряка вдоль примыкающего рамного рельса, а датчик контроля положения остряка выполнен в виде стационарного и подвижного контактов, при этом стационарным контактом является упомянутый упорный башмак, который электрически соединен с примыкающим рамным рельсом и электрически изолирован от второго рамного рельса, а подвижный контакт электрически соединен со вторым рамным рельсом, электрически изолирован от примыкающего рамного рельса и установлен с возможностью силового взаимодействия с остряком и образования при этом электрического соединения со стационарным контактом.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что упорный башмак жестко закреплен на примыкающем рамном рельсе с образованием с ним электрического соединения, а подвижный контакт смонтирован на упорном башмаке и электрически изолирован от последнего.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что подвижный контакт имеет конический участок и размещен в соответствующем коническом отверстии башмака.4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что упорный башмак снабжен разрушаемой втулкой из электроизоляционного материала, при этом подвижный контакт датчика выполнен в виде резьбового элемента, размещенного в отверстии упомянутой втулки.5. Устройство по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающееся тем, что упорный башмак закреплен с внутренней стороны примыкающего рамного рельса и расположен оппозитно остряку.