что такое горло крестовины
3. Стрелочный перевод. 3. Проектирование стрелочных переводов Понятие стрелочного перевода
3. Проектирование стрелочных переводов
3.1. Понятие стрелочного перевода
Стрелочный перевод – устройство, служащее для перевода подвижного состава с одного пути на другой. Стрелочные переводы состоят из стрелок, крестовин и соединительных путей между ними (рис. 3.1).
в — крестовина с контррельсами;
1 — рамные рельсы; 2 — остряки (перья); 3 — переводной механизм стрелки; 4 — переводные брусья; 5 — корни (неподвижные концы) остряков; 6 — контррельсы; 7 — усовики крестовины; 8 — сердечник крестовины.
Центром стрелочного перевода называется точка пересечения осей основного и ответвленного (бокового) путей.
Математический центр – точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины. Практическое острие, которым заканчивается сердечник имеет ширину 9-12 мм.
Горлом крестовины называется сечение, в котором расстояние между рабочими кантами усовиков минимально.
Промежуток от горла до практического острия крестовины, на котором гребни колес не направляются рельсовыми нитями, называется вредным пространством.
Контррельсы служат для направления колес при их движении в соответствующий желоб крестовины. Контррельс своей средней частью должен перекрывать вредное пространство от горла до сечения сердечника шириной 40 мм. От среднего участка контррельса в обе стороны делаются прямолинейные отводы. На выходах и входах контррельса делаются улавливающие части с желобами 86-90 мм (рис. 3.3). Контррельсы могут изготавливаться как из обычных путевых рельсов, так и из специальных прокатных профилей.
3.2. Классификация стрелочных переводов
Крестовины без подвижных частей : движение подвижного состава возможно по любой из рельсовых колей в любое время;
Крестовины с подвижными элементами : должны переводиться одновременно со стрелками, и движение по которым возможно только по той колее, на которую переведена крестовина.
а) сборно-рельсовая; б) с литым сердечником; в) цельнолитая; г) сборная с неподвижным сердечником
Обыкновенный одиночный стрелочный перевод: путь разделяется на два пути, один из которых идет прямо, а другой отклоняется вправо или влево. Исходя из этого обыкновенный стрелочный перевод может быть правосторонним или левосторонним (рис. 3.5а).
Симметричный стрелочный перевод: основной и боковой пути отклоняются в разные стороны под одинаковыми углами от оси основного пути (рис. 3.5б).
Разносторонние несимметричные стрелочные переводы: путь разделяется на два пути, которые отклоняются вбок от основного под разными углами (рис. 3.5в).
Несимметричные стрелочные переводы односторонней кривизны: путь разделяется на два пути, которые отклоняются в одну сторону от основного под разными углами (рис. 3.5г).
Двойной стрелочный перевод: основной путь разделяется на три. В таких стрелочных переводах тесно соседствуют две стрелки. Из-за компактности и сложности конструкции двойные стрелочные переводы используются только в тех случаях, когда необходимо организовать сложное путевое развитие в стесненных местах (рис. 3.5д).
Перекрестный стрелочный перевод («английский») располагается в местах пересечения под углом двух путей. Подвижной состав может проходить прямо по любому из путей или переходить с одного пути на другой (рис. 3.5е).
Все стрелочные переводы в пути железнодорожного типа в России и странах бывшего СССР принято характеризовать маркой крестовины – натуральной дробью, численно равной тангенсу угла, под которым в крестовине пересекаются пути. Например: 1/9 или 1/11.
Среди обыкновенных стрелочных переводов наиболее типичны и распространены переводы с маркой крестовины 1/11 и 1/9.
Перекрёстные стрелочные переводы, как правило, выполняются под двойным углом крестовины обыкновенных переводов в горловине станции, например, 2/9 при обыкновенных переводах с крестовинами 1/9.
Для симметричных стрелочных переводов типичны, например, крестовины марки 1/6. Существуют обыкновенные стрелочные переводы с крестовиной марки 1/18 и 1/22, допускающие движение по отклонению со скоростями соотв. 80 км/ч и 120 км/ч.
а) обыкновенный односторонний, б) обыкновенный симметричный, в) разносторонний несимметричный, г) несимметричный односторонней кривизны д) двойной, е) перекрестный («английский»)
Перевод стрелок можно осуществлять вручную или автоматически. В настоящее время стрелочные переводы с ручным приводом применяются лишь на станциях малодеятельных участков железных дорог, на деповских путях и на подъездных путях промышленных предприятий, то есть в тех случаях, когда общее количество стрелок на станции не велико и не требуется их частый перевод.
Тип рельсов | Марка крестовины | Радиус переводной кривой | Расстояния | Прямая вставка перед крестовиной | Полная длин перевода | ||||||||||
От оси переводных стыков рамных рельсов до начала остряков | От начала остряков до центра перевода | От оси передних стыков рамных рельсов до центра перевода | От центра перевода до математического центра крестовины | От математического центра крестовины до ее заднего стыка | От центра перевода до торца крестовины | tgα | R | m | a0 | a=m+a0 | b0 | q | b=b0+q1 | h | Lп |
Р65 | 1/22 | 1444,56 | 5,034 | 26,920 | 31,954 | 33,526 | 5,060 | 38,586 | 1,080 | 70,540 | |||||
1/18 | 961,690 | 3,836 | 21,793 | 25,629 | 27,465 | 4,425 | 31,89 | 1,113 | 57,519 | ||||||
1/11 | 300,000 | 2,769 | 11,294 | 14,063 | 16,754 | 2,550 | 19,304 | 3,285 | 33,367 | ||||||
1/9 | 200,000 | 2,769 | 12,458 | 15,227 | 13,722 | 2,090 | 15,812 | 1,757 | 31,039 | ||||||
Р50 | 1/18 | 961,690 | 3,836 | 21,793 | 25,629 | 27,465 | 4,425 | 31,89 | 1,113 | 57,519 | |||||
1/11 | 300,000 | 4,327 | 10,148 | 14,475 | 16,754 | 2,300 | 19,054 | 3,537 | 33,529 | ||||||
1/9 | 200,000 | 4,327 | 11,132 | 15,459 | 13,722 | 1,880 | 15,602 | 2,018 | 31,061 |
3.3. Неисправности стрелочного перевода
на приемо-отправочных путях – 300 мм и более,
Рисунок 3.6 – Понижение остряка
Рисунок 3.7 – Разрыв контррельсовых болтов
3.4. Порядок выполнения задания
Задание. Начертить схему обыкновенного одностороннего стрелочного перевода в нитках рельсов и в осях путей, указать значение его параметров и название элементов.
Понятие стрелочного перевода
Проектирование стрелочных переводов
Понятие стрелочного перевода
Стрелочный перевод– устройство, служащее для перевода подвижного состава с одного пути на другой. Стрелочные переводы состоят из стрелок, крестовин и соединительных путей между ними (рис. 3.1).
в — крестовина с контррельсами;
1 — рамные рельсы; 2 — остряки (перья); 3 — переводной механизм стрелки; 4 — переводные брусья; 5 — корни (неподвижные концы) остряков; 6 — контррельсы; 7 — усовики крестовины; 8 — сердечник крестовины.
Центром стрелочного перевода называется точка пересечения осей основного и ответвленного (бокового) путей.
Математический центр – точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины. Практическое острие, которым заканчивается сердечник имеет ширину 9-12 мм.
Горлом крестовины называется сечение, в котором расстояние между рабочими кантами усовиков минимально.
Промежуток от горла до практического острия крестовины, на котором гребни колес не направляются рельсовыми нитями, называется вредным пространством.
Контррельсы служат для направления колес при их движении в соответствующий желоб крестовины. Контррельс своей средней частью должен перекрывать вредное пространство от горла до сечения сердечника шириной 40 мм. От среднего участка контррельса в обе стороны делаются прямолинейные отводы. На выходах и входах контррельса делаются улавливающие части с желобами 86-90 мм (рис. 3.3). Контррельсы могут изготавливаться как из обычных путевых рельсов, так и из специальных прокатных профилей.
Классификация стрелочных переводов
1. По конструкции путей:
— крестовины без подвижных частей,
— крестовины с подвижными элементами.
2. По конфигурации путей:
. несимметричные односторонней кривизны,
3. По марке крестовины.
4. По конструкции привода:
— с электрическим приводом.
Проектирование стрелочных переводов
Понятие стрелочного перевода
Стрелочный перевод– устройство, служащее для перевода подвижного состава с одного пути на другой. Стрелочные переводы состоят из стрелок, крестовин и соединительных путей между ними (рис. 3.1).
в — крестовина с контррельсами;
1 — рамные рельсы; 2 — остряки (перья); 3 — переводной механизм стрелки; 4 — переводные брусья; 5 — корни (неподвижные концы) остряков; 6 — контррельсы; 7 — усовики крестовины; 8 — сердечник крестовины.
Центром стрелочного перевода называется точка пересечения осей основного и ответвленного (бокового) путей.
Математический центр – точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины. Практическое острие, которым заканчивается сердечник имеет ширину 9-12 мм.
Горлом крестовины называется сечение, в котором расстояние между рабочими кантами усовиков минимально.
Промежуток от горла до практического острия крестовины, на котором гребни колес не направляются рельсовыми нитями, называется вредным пространством.
Контррельсы служат для направления колес при их движении в соответствующий желоб крестовины. Контррельс своей средней частью должен перекрывать вредное пространство от горла до сечения сердечника шириной 40 мм. От среднего участка контррельса в обе стороны делаются прямолинейные отводы. На выходах и входах контррельса делаются улавливающие части с желобами 86-90 мм (рис. 3.3). Контррельсы могут изготавливаться как из обычных путевых рельсов, так и из специальных прокатных профилей.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Стрелочный перевод
Содержание
Общие сведения
Комбинация различных видов переводов
При различных комбинациях стрелочных переводов и глухих пересечений можно устраивать: соединение двух путей в один или разветвление одного пути на два (рис. 3.50 а); съезды, соединяющие два соседних пути в одном направлении (рис. 3.50,6); перекрестные съезды, соединяющие соседние пути в разных направлениях (рис. 3.50,в); пересечения одного пути другим в одном уровне – прямоугольные или косоугольные (рис. 3.50,г); стрелочные улицы, соединяющие ряд параллельных путей. Поворот подвижного состава на 180° осуществляется укладкой пути и стрелочных переводов с образованием треугольников (рис. 3.50,с) или петли (рис. 3.50,е). Применение различных видов соединений и пересечений путей позволяет осуществлять необходимое путевое развитие на станциях в соответствии с технологией их работы.
Обыкновенный стрелочный перевод
Наиболее распространенной конструкцией, входящей в состав многих соединений и пересечений рельсовых путей, является одиночный обыкновенный стрелочный перевод (рис. 3.51),
основные элементы и узлы которого – стрелка с переводным механизмом, крестовина с контррельсами (крестовинная часть), соединительные пути, переводные брусья или другое подрельсовое основание. Стрелка современного стрелочного перевода состоит из двух рамных рельсов, двух остряков (рельсов с одним заостренным концом), предназначенных для направления подвижного состава на прямой или боковой путь, двух комплектов корневых устройств, соединяющих остряки с примыкающими к ним рельсами соединительных путей, переводного механизма с внешними замыкателями, которые обеспечивают плотное прилегание остряков к рамным рельсам при движении экипажей, опорных и упорных приспособлений, скреплений и других деталей.
Крестовинная часть включает собственно крестовину (сердечник и два усовика), два стыковых устройства, два контррельса, лежащих против крестовины, опорные приспособления, скрепления и пр. Сама крестовина служит для пересечения рельсовых нитей перекатыванием колес через желоб между усовиком и сердечником, а контррельс – для направления их в желоб, соответствующий положению стрелки. Тангенс угла крестовины а называется маркой крестовины и стрелочного перевода и обозначается 1/N, где N – число марки. На отечественных ж. д. применяются стрелочные переводы марок: 1/6, 1/9, 1/11, 1/18 и 1/22. Математическим центром, или острием острой крестовины (точка С на рис. 3.51), называется точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины. Практическое острие, которым заканчивается сердечник, имеет ширину 9-12 мм. Горлом крестовины называют сечение, в котором расстояние между рабочими кантами усовиков минимально. Промежуток между горлом и практическим острием крестовины, на котором гребни колес не направляются рельсовыми нитями,- т.н. вредное пространство. Направление колес на этом участке осуществляется контррельсами, которые являются обязательным дополнением к крестовине.
Стрелочный перевод крепится к деревянным или железобетонным переводным брусьям, которые обычно укладывают на балластную призму. Теоретической длиной Lт одиночного стрелочного перевода называется расстояние, измеренное по направлению основного пути от острия остряка до математического центра острой крестовины, а полной (практической) длиной Lп – расстояние от переднего стыка рамных рельсов до конца крестовины. При этом Lп = Lт + m1+p, где m1 – передний вылет рамного рельса по отношению к острию остряка, m2 — задний вылет рамного рельса; р – хвостовой вылет крестовины (расстояние от математического центра крестовины до ее хвостового торца).
Глухое пересечение
Глухие пересечения применяются на станционных путях и путях промышленных предприятий. В зависимости от угла, под которым пересекаются рельсовые пути, они подразделяются на прямоугольные и косоугольные. Кроме того, глухие пересечения различают: по ширине колеи пересекающихся путей (с разной и одинаковой шириной колеи); по конструкции крестовин (цельнолитые или сборные типа общей отливки сердечника и наиболее изнашиваемой части усовиков).
Прямоугольное глухое пересечение (рис. 3.52) состоит из четырех крестовин и пяти контррельсов (в том числе замкнутого по контуру).
В состав косоугольного пересечения входят две острые и две тупые крестовины, рельсы и переводные брусья. На магистральных ж. д применяются в основном косоугольные глухие пересечения прямолинейных путей с одинаковой шириной колеи. Геометрическая основа такого пересечения — ромб (рис. 3.53). В тупой крестовине косоугольного пересечения имеются два сердечника, а контррельс является составной частью крестовины и повышен относительно поверхности катания рельса Угол крестовины у принимается в зависимости от назначения косоугольного пересечения, а именно:
Перекрестный стрелочный перевод
Перекрестный стрелочный перевод представляет собой комбинацию глухого косоугольного пересечения и элементов одиночных стрелочных переводов, позволяющих движение поездов и отдельных экипажей по четырем направлениям. Такой перевод заменяет собой систему, состоящую из двух обыкновенных стрелочных переводов. При этом длина перекрестного перевода почти в два раза меньше длины, занимаемой двумя обыкновенными стрелочными переводами. Поэтому такие переводы выгодны в стесненных условиях, особенно на тупиковых пассажирских станциях. Недостатком перекрестных переводов является сложность конструкции и необходимость ограничения скоростей движения по ним.
Перекрестный стрелочный перевод также известен как английская стрелка или англичанка.
Элементы стрелочного перевода
Остряки
Конструкции стрелок переводов отличаются друг от друга остряками, рамными рельсами, креплением рамных рельсов к опорам, конструкцией переводного устройства. Остряки стрелок изготовляются из отрезков рельсов, остроганных на одном конце для обеспечения плотного прилегания к рамному рельсу. Передний (острый) конец остряка называется острием, а задний — корнем. Остряки бывают прямые и криволинейные (рис. 3.54). Преимуществом стрелок с прямолинейными остряками считается возможность применения обоих остряков как для правосторонней, так и для левосторонней стрелки. Эти стрелки имеют сравнительно большой угол удара колес в остряк, ухудшающий условия входа экипажей на боковой путь. Поэтому такие стрелки на магистральных ж. д. практически не применяются.
Криволинейные остряки могут быть касательного и секущего типа. Первые из них примыкают к рамному рельсу по касательной, что обеспечивает меньший начальный угол остряка и улучшает условия входа экипажей на боковой путь. Однако эти остряки имеют более тонкое и менее мощное острие, чем остряки секущего типа, получившие распространение на отечественных ж. д. Остряки секущего типа изготовляются из рельсов специального несимметричного профиля (рис. 3.55). Наиболее целесообразны низкие остряки, так как они более устойчивы под поездной нагрузкой и легче перемещаются по подушкам в условиях снегозаносимости. Пара остряков в стрелке соединена стрелочными тягами, а для их перевода служат переводные тяги, соединенные с переводным механизмом. По условиям перевода остряки подразделяются на поворотные с вкладышно-накладочным корневым креплением, перевод которых осуществляется в корне, и гибкие — с упругим изгибом по длине при переводе, которые в корневой части примыкают к рельсам соединительной части с помощью обычного накладочного стыка или с помощью сварки.
Рамные рельсы
Рамные рельсы крепятся к основанию посредством упорок и горизонтальных болтов или упругих клемм и специальных упругих скоб, устанавливаемых на башмаках соответственно снаружи и внутри колеи (рис. 3.56). Конструкция с внутренней скобой лучше воспринимает поездные нагрузки и повышает надежность работы рамных рельсов.
Соединительные пути
Крепление к основанию рельсов соединительной части осуществляется с помощью промежуточных скреплений с жесткими клеммами. Это основной вид скреплений в стрелочных переводах с деревянными брусьями. В переводах с основанием в виде железобетонных брусьев применяются промежуточные скрепления с упругими клеммами и высокими ребордами, которые обеспечивают необходимую устойчивость рельсовых нитей в условиях повышенных боковых сил в зоне стрелочного перевода. Такой же тип скреплений применяется в зоне крестовинного узла переводов с железобетонными брусьями.
Крестовина
Наиболее распространенной конструкцией крестовин стрелочного перевода является сборная крестовина типа общей отливки неподвижного сердечника и наиболее изнашиваемой части усовика (рис. 3.57).
Крестовины изготовляют с приварными рельсовыми окончаниями, чтобы соединять с примыкающими рельсами посредством обычного рельсового стыка или сварки. Контррельсовый узел крестовин с неподвижным сердечником состоит из собственно контррельса специального профиля (рис. 3.58), вкладышей и горизонтальных болтов для его соединения с путевыми рельсами, элементов крепления к основанию. Такая конструкция, хотя и является наиболее массовой, не лишена недостатков: затруднена регулировка желобов между контррельсом и ходовым рельсом; требуется повышенный расход металла при изготовлении контррельса; затруднена смена ходового рельса, который в эксплуатации часто поражается дефектами в виде седловин против зоны перекатывания по крестовине.
В последние годы на зарубежных ж. д. осуществляется переход к конструкции крестовинного узла, в которой контррельс непосредственно не связан с путевым рельсом (рис. 3.59). Начаты работы по переходу к такой конструкции и на отечественных ж. д.
Другой прогрессивной конструкцией крестовины является крестовина с подвижным сердечником. Она не требует применения контррельса, обеспечивает более плавное движение колес и имеет в 3-4 раза больший срок службы по сравнению с крестовиной с неподвижным сердечником. Крестовины с подвижным сердечником выпускаются серийно нескольких видов: с корневым креплением сердечника вкладышно-накладочного типа (крестовина поворотного типа), применяемая в основном на участках с большой грузонапряженностью и допускающая максимальные скорости движения 140 км/ч (при унифицированной длине с типовыми крестовинами с неподвижным сердечником) и 160 км/ч (при увеличенной длине крестовины); с длинным гибким сердечником; с гибко-поворотным сердечником, который по прямому пути крепится в корне к примыкающему рельсу (или рельсовой плети) с помощью обычного стыка или уравнительного прибора, а по ответвленному пути — посредством использования корневого стыка вкладышно-накладочного типа (рис. 3.60). По крестовинам с длинным гибким сердечником или с сердечником гибко-поворотного типа допускается скорость поездов до 200 км/ч, а в дальнейшем (после их усовершенствования) возможно увеличение скорости до 250—300 км/ч.
Подстрелочное основание
Наиболее массовым видом подстрелочного основания являются деревянные переводные брусья. Железобетонное основание по сравнению с деревянными брусьями обеспечивает: больший срок службы основания, большую устойчивость рельсовых нитей перевода под воздействием повышенных поездных нагрузок, большую равножесткость по длине перевода, экономию ценной деловой древесины. Однако применение железобетонных брусьев требует замены имеющихся стыков сварными во избежание быстрого износа и дефектов рельсов, элементов скреплений, железобетонных брусьев и основания. С кон. 1990-х гг. на ж. д. многих стран мира осуществляется постепенный переход к железобетонным брусьям и сварке стыков в зоне стрелочных переводов с такими брусьями.