Главная Минимаркер Железнодорожный транспорт Минимаркер Железнодорожный путь и путевое хозяйство Минимаркер Крестовина стрелочного перевода

Крестовина стрелочного перевода

Страница 3 из 17

Комплект крестовиной части стрелочного перевода состоит из собственно крестовины (сердечник и два усовика), двух стыковых устройств крестовины, двух контррельсов, лежащих против крестовины, опорных приспособлений, скреплений и других деталей.

Крестовины могут быть жесткие – без подвижных элементов и с подвижными элементами. В настоящее время наиболее распространены жесткие крестовины без подвижных элементов. Основные элементы такой крестовины – сердечник (рис. 1) с рабочими гранями ОкС и ОкВ и два усовика. Самое узкое пространство между усовиками в их первом изгибе называется горлом крестовины. Промежуток между боковыми гранями усовика и сердечником представляет желоб для прохода колесных гребней. Точка пересечения рабочих граней усовиков и сердечника Ок называется математическим центром, или острием крестовины.

Угол α, под которым пересекаются рабочие грани сердечника, называется углом крестовины. Он выражается в градусах или в виде дроби 1/N (N в большинстве случаев целое число), называемой маркой крестовины.

Марка крестовины связана с ее углом следующим образом (рис. 1). Измерив прямую СЕ – перпендикуляр, опущенный из точки С на рабочую грань ОкВ сердечника, и длину этой грани, то есть линию СкЕ, выражают их отношение: СЕ/ОкЕ – 1/N и принимают равным tg α, то есть 1/N = tg α.

В РФ крестовины обыкновенных переводов имеют в основном марки 1/9, 1/11, 1/18 и 1/22.

По форме рабочих граней в плане различают прямолинейные и криволинейные крестовины.

крестовина

Рис. 1 – Общий вид крестовины (схема): 1 – усовики; 2 – горло; 3 – желоба; 4 – сердечник; 5 – контррельс

Прямолинейные крестовины (в которых рабочие грани прямолинейны по обоим направлениям) получили наибольшее распространение. Главнейшее их преимущество – возможность применения одной и той же крестовины для правопутных и для левопутных стрелочных переводов, а также в обыкновенном и симметричном стрелочных переводах.

Криволинейные крестовины по боковому направлению имеют криволинейное очертание рабочей грани усовика и сердечника, что дает некоторые преимущества перед прямолинейными крестовинами, а именно: длина перевода сокращается, а при сохранении длины возможно увеличение радиуса переводной кривой, повышается плавность движения подвижного состава. Такие крестовины распространены в ГДР, ФРГ, Франции и у нас на дорогах промышленных предприятий. К недостаткам таких крестовин следует отнести:

  • сложность изготовления;
  • непригодность одной и той же крестовины как для левопутного, так и для правопутного перевода;
  • невозможность укладки в симметричные стрелочные переводы.

По конструкции жесткие крестовины бывают сборно-рельсовые, сборные с литым сердечником и цельнолитые.

Сборно-рельсовые крестовины – у них сердечник состоит из двух пристроганных друг к другу отрезков рельсов, соединенных между собой и усовиками комплектом вкладышей и болтов. Они полностью собранные из рельсов, в настоящее время в РФ не изготовляются. К недостаткам их относят многодетальность, а также меньшую взаимосвязь элементов, в связи, с чем расстройства в них появляются быстрее, чем в крестовинах других конструкций.

Из крестовин с литым сердечником в РФ сейчас наиболее распространены сборные крестовины с литым односторонним сердечником общей отливки с изнашиваемой частью усовиков (рис. 2). В таких крестовинах сердечник и изнашиваемые части усовиков представляют собой единую монолитную конструкцию, отлитую из высокомарганцовистой стали. Сердечник присоединяется к усовикам, изготовленным из типовых рельсов. Поверхность катания отлитых частей усовиков (рис. 2) повышается на 5 мм над поверхностью катания путевых рельсов подобно усовикам цельнолитых крестовин. По сравнению со сборно-рельсовыми эти крестовины имеют больший срок службы и значительно меньше деталей. Широко распространены такие крестовины и в США. Вместе с тем связь элементов в этих крестовинах по сравнению с цельнолитыми менее прочна. Кроме того, конструкция достаточно сложна – при изготовлении ее требуется не только выгиб, но и фигурный вырез в рельсах для усовиков.

Сборная крестовина с литым сердечником

Рис. 2 – Сборная крестовина с литым сердечником типа общей отливки с изнашиваемой частью усовиков: 1 – изнашиваемые части усовиков; 2 – усовики; 3 - сердечник

Цельнолитые крестовины – состоят из одной детали и отличаются большой прочностью и устойчивостью, но требуют большого расхода металла. Цельнолитые крестовины применяют на наших дорогах в стрелочных переводах типа Р65 марки 1/11 при скоростях движения поездов по прямому направлению 160 км/ч (рис. 3). Широко используют цельнолитые крестовины во Франции и США. По сравнению со сборными крестовинами они малодетальны, более устойчивы и прочны, имеют больший срок службы при прочих равных условиях.

Представленная на (рис. 3) «скоростная» цельнолитая крестовина имеет полое сечение с диафрагмами жесткости; для более плавного перекатывания колес по крестовине поперечный профиль поверхности катания усовиков состоит по аналогии с профилем поверхности катания колес из двух участков: внутреннего с уклоном 1/20 и внешнего 1/7; отводы усовиков и контррельсов сделаны более пологими. Из жестких крестовин цельнолитые считаются лучшими.

Цельнолитая крестовина

Рис. 3 – Цельнолитая крестовина

Во избежание удара колеса в острие сердечника и для обеспечения плавного накатывания на элементы крестовины сердечнику и усовикам придают необходимые продольный и поперечный профили. В цельнолитых крестовинах и в крестовинах с литым сердечником типа общей отливки с изнашиваемой частью усовиков принято поднимать поверхности катания усовиков и снижать сердечник в его начале относительно поверхности катания рельсов (рис. 4).

Продольный профиль сердечника и усовиков

Рис. 4 – Продольный профиль сердечника и усовиков цельнолитой (а) и сборной с литым сердечником общей отливки (б) крестовин: 1 – линия усовика; 2 – линия сердечника; 3 – положение горла; 4 – положение математического центра крестовины (МЦК); 5, 6 – положение сечений сердечника, где ширина его 12 и 35 мм; 7 – схема литой части крестовины

Если профиль изготовить с припуском металла на эксплуатационный наклеп (рис. 5), то срок службы крестовин повысится в 1,3–1,5 раза по сравнению с типовыми крестовинами (не имеющими припуска на наклеп).

Продольный профиль сборной крестовины

Рис. 5 – Продольный профиль сборной крестовины типа Р65 марки 1/11 с литым сердечником общей отливки, с изнашиваемыми частями усовиков, с припуском металла на эксплуатационный наклеп: 1 – горло; 2 – поверхность катания усовика; 3 – то же сердечника

Крестовины с подвижными элементами

В настоящее время на дорогах мира из таких крестовин наиболее распространены крестовины с подвижным усовиком и с подвижным сердечником.

Крестовины с подвижным усовиком целесообразны для стрелочных переводов, интенсивно работающих в одном направлении (например, в диспетчерских съездах), а также в переводах для высокоскоростного движения.

В прижатом к сердечнику под действием одной или двух пружин положении усовик закрывает мертвое пространство и этим создает непрерывный рельсовый путь в направлении преимущественного движения. При проходе подвижного состава в другом направлении усовик отжимается гребнями колес.

Для того чтобы при противошерстном движении не допустить удара поверхностью катания колеса в острие сердечника (рис. 6) и не передавать давления от колес на сердечник, пока его тонкий передний конец недостаточно прочен для воспринятия нагрузки от колес, необходимо или понизить уровень сердечника относительно усовиков, или повысить уровень усовиков над поверхностью сердечника.

Расположение поверхности катания колеса в крестовине

Рис. 6 – Расположение поверхности катания колеса в крестовине

Крестовины с подвижным сердечником в РФ изготовляют двух типов: с подвижным сердечником из специальных остряковых рельсов с гибкими ветвями (рис. 7) для реализации скоростей движения поездов по прямому направлению 200 км/ч и более, а также с подвижным поворотным сборным сердечником из специальных остряковых рельсов (рис. 8). Отличаются эти крестовины тем, что при гибких ветвях в корне рельсы сердечника закреплены жестко, поэтому одна ветвь – один рельс сердечника в нерабочем положении несколько изогнут и находится под некоторым напряжением; при поворотном сердечнике его рельсы в корне прикрепляются, как в корневом устройстве вкладышно-накладочного типа.

Крестовина с подвижным сердечником

Рис. 7 – Крестовина с подвижным сердечником с гибкими ветвями из остряковых рельсов: 1 – усовик; 2 – короткий рельс сердечника; 3 – длинный рельс сердечника

Преимущества крестовин с подвижными элементами следующие:

  • при гибких ветвях создается непрерывная рельсовая колея, что позволяет поездам двигаться с той же скоростью, что и по перегону; обеспечивается срок службы в 4–5 раз больший, чем жестких крестовин; отпадает необходимость в контррельсах;
  • при поворотных сердечниках также создается непрерывность рельсовой колеи, обеспечиваются значительные скорости движения, больший срок службы по сравнению с жесткими крестовинами.

К недостаткам этих крестовин относят потребность в дополнительном переводном механизме, необходимость очищать желоба от грязи и снега, кроме того, для крестовин с гибкими ветвями нужны удлиненные сердечники (гибких ветвей) по сравнению с сердечником жестких крестовин.

Крестовина с поворотным сердечником

Рис. 8 – Крестовина с поворотным сердечником из остряковых рельсов: 1 – усовики; 2 – длинный рельс сердечника; 3 – короткий рельс сердечника

Крестовины укладывают на подкладки и прикрепляют к переводным брусьям костылями; подкладки дополнительно прикрепляют к брусьям шурупами. Для большей устойчивости крестовины иногда укладывают в средней части на лафетах. В качестве дополнительной меры обеспечения постоянства ширины колеи на крестовине укладывают две связные полосы, соединяющие крестовину с контррельсами и ходовыми рельсами.

Контррельсы

Контррельсы в стрелочном переводе служат для направления колес подвижного состава в соответствующий желоб крестовины (рис. 9). Их изготовляют как из обычных путевых рельсов, так и из рельсов специального профиля (рис. 10 и 11). Контррельс своей средней частью должен перекрывать отрезок lв (смотрите рис. 9) от горловины до сечения сердечника 40 мм. От среднего участка контррельса в обе стороны делают прямолинейные отводы, для чего контррельс изгибают под углом, примерно равным углу удара в остряк. На выходах ширина желоба 88–90 мм.

Контррельсы располагают на общих с путевым рельсом плоских подкладках и соединяют с ним болтами, пропущенными через вкладыши.

Крестовинная часть перевода

Рис. 9 – Крестовинная часть перевода: 1 – контррельс; 2 – желоб

Профиль контррельса специального проката КР

Рис. 10 – Профиль контррельса специального проката КР (тип Р65)

Специальный профиль контррельса

Рис. 11 – Специальный профиль контррельса для переводов типа Р50


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика