Из чего состоит стрелочный перевод: устройство и конструкция элементов, описание, неисправности

26 янв 2024

При проектировании железной дороги необходимо правильно выбрать не только рельсы и шпалы, но и путевые устройства. Поэтому подробно рассмотрим стрелочный перевод: из чего состоит, зачем нужен, какими особенностями обладает его строение, какие неисправности могут возникнуть в процессе эксплуатации – все эти важные моменты мы хотим всесторонне осветить. Постараемся дать вам верное представление и максимум актуальной информации для принятия верных решений в процессе строительства ЖД-линий.

Содержание

Для чего предназначены стрелочные переводы
Классификация, обозначения
Состав и принцип работы
Стрелочная улица
Сьезд
Глухое пересечение
Песок
Возможные неисправности

Сразу же отметим, что они являются обязательной частью ВСП (верхнего строения пути) и играют ключевую роль в приеме, отправке, следовании промышленного и пассажирского транспорта через станции, обгонные пункты, разъезды. Они оптимизируют логистику, благодаря им локомотивы, вагонетки, дрезины быстрее преодолевают расстояния.

Для чего предназначены стрелочные переводы

Подобные устройства повсеместно используют для путевых соединений. Предназначены для переведения поездов и другого рельсового транспорта с одной жд ветки на другую.

Это элементы особой длины, уложенные на деревянные или железобетонные шпалы, которые нужны для решения следующих задач:

объединение двух или трех колей, идущих рядом;
разветвление одной линии на несколько соседних;
состыковка параллельно расположенных или пересекающихся путей.

Их практическую роль сложно переоценить, так как они минимизируют затраты на строительство железных дорог, а также сокращают общую их протяженность, плюс, с ними нет необходимости в прокладке окружных маршрутов. Залог максимально быстрого перемещения ЖД-транспорта из точки А в точку Б – вот что собой представляет стрелочный перевод: определение такого рода, возможно, не самое научное, зато очень точно отражает важность данных конструкций.

Классификация, обозначения

Существуют следующие типы механизмов:

Одиночные – разветвляют 1 колею на 2, могут быть следующих видов:

обыкновенные – как минимум один вектор у них отличается полной прямолинейностью;
симметричные – оба направления отклоняются в разные стороны с идентичными углами и радиусами, что уменьшает длину рассматриваемого элемента ВСП (при минимальном R кривой);
несимметричные – идут в ту же сторону (но под отличными друг от друга углами) или смотрят в разные стороны.

Двойные – 2 их стрелки в непосредственной близости, а путь разветвлен на 3, бывают:

симметричные – два вектора расположены также как и в предыдущем случае, а третий прямолинеен; распространенное название – «тройник»;
несимметричные – разные по своему направлению и/или отклонениям.

Перекрестные – монтируются в точках пересечения двух колей под определенным углом, могут быть следующих типов:

одиночные – с парой комплектов остряков и таким же количеством управляющих механизмов; по каждой из 4 его веток транспорт может проходить прямо, по 2 из 4 – еще и с поворотом;
двойные – уже с четырьмя наборами участков, но с двумя устройствами контроля, а также с парами остроугольных и тупых крестовых систем; часто встречающееся сленговое название – «крокодилы» и «американки».

Состав и принцип работы

При любой конфигурации в него входят:

Сама стрелка – это деталь, которая состоит из 2 наружных элементов жд проката (неподвижных рамных) и 2 внутренних, скрепленных друг с другом, с остряками, переводным механизмом и тягами, выполняющими функцию соединителей. Отвечает за непосредственный переход транспорта с прямой колеи на ответвление и наоборот.
Крестовина – деталь с двумя усовиками, сердечником (треугольным компонентом), или цельнолитая и желобом и, что важно, с контррельсами. Обеспечивает надежный переезд колес локомотивов, дрезин, мотовозов, вагонеток с одной рельсовой нити на другую. Имеет различные марки (1/9, 1/11 и т.д в зависимости от проекта)
Система контроля, а также – кривые, крепежные, опорные и упорные.
Рельсы (рубки) по типу (р65, р50 и т.д) определенной длины.
Изоляция.

Общее расположение элементов и краткое описание некоторых их них показано ниже.

Рамные — те, к которым прижимаются остряки, изменяющие направление движения подвижного состава. Они имеют специальный профиль для плавного перемещения локомотива и вагонов. Соединяют их между собой соединительными тягами, число которых зависит от длины остряковых частей. Изготавливаются из специального рельсового профиля.

Усовики — используются для верного и безопасного направления колес при проезде «мертвой зоны». Так называют пространство, где сердечник закончился, а соединительный путь ещё не начался. При правильной регулировке деталей колесная поверхность не должна касаться усовиков или контррельсов (которые крепятся с противоположных сторон у внешних рельсов).

Контррельс — направляет гребни в соответствующий желоб, позволяя пройти вредное пространство, т.е. расстояние от горла крестовины до острия сердечника.

Стрелочные брусья — предназначены для соединения металлических частей, обеспечения необходимой жесткости, горизонтальной и вертикальной устойчивости.

При любом строении его установка осуществляется по следующей схеме:

Подготавливается балластный слой. На него укладывается крестовинный и закрестовинный брус, на который, в свою очередь, монтируется крестовой элемент.
Затем с помощью установки рубок колеи соединяются с рамными направляющими жд металлопроката, рихтуются и посредством укладки дальнейших брусьев, соединяется с основным путем.
Монтируете серьги с изоляцией.
Обеспечиваете тяги – переводную, рабочую, контрольную.
Загибаете стопорные планки, шплинтуете болты, устанавливаете закрутки и фартук.

Мы рассмотрели, что входит в состав стрелочного перевода, теперь давайте взглянем на особенности его работы. Непосредственное перемещение остряков осуществляется разными способами, в зависимости от типа рассматриваемого элемента ВСП, но всегда по одинаковому принципу. Главное, чтобы первый подвижный участок жд металлопроката с нужной плотностью подводился к рамному, а второй – отходил со строго заданным расстоянием, необходимым для беспроблемного прохода колесных гребней. Запирающая деталь механически проконтролирует качество прилегания и дистанцию, а также зафиксирует конструкцию в неизменном положении (вплоть до следующего срабатывания).

Важную роль для стрелочного перевода играют и тяги, которые по своим функциям могут быть переводными (для изменения) и соединительными (удерживают в заданной позиции). Через две-три переключаются длинные остряковые элементы при пологой конфигурации, через одну – специальные (короткие). У каждого перемещающегося есть тонкий конец – острие – и толстый – корень, крепление последнего и делает возможным все повороты. В процессе изменения колеи с основной на боковую или наоборот действуют комбинированные нагрузки, точка пересечения которых находится на «горле», то есть на стыке граней сердечника. Это необходимо учитывать при проектировании.

Рабочее положение рассматриваемых частей меняется с помощью механизма. Поэтому его наличие – ключевая особенность устройства централизованных стрелочных переводов, причем как автоматических, так и ручных. В последнем случае он представляет собой рычаг с балансирующим противовесом, то есть максимально простую конструкцию. Достаточно поднять его в верхнюю позицию, и остряки станут посреди пространства рамных рельсов.

Автоматика управления обычно реализована при электрической централизации – за счет использования приводов как врезных, так и нет, обычно моделей серий СП и СПГ. У них нераздельный ход, с парой линеек (перемещаются синхронно переводящим колеса деталям и поэтому контролируют их) и шибером, замыкающим контакты.

полотно

Существует некоторая терминология, относящаяся к данной теме, и мы хотим вас с ней ознакомить.

Стрелочная улица

Так называется большое количество переводов на сравнительно небольшом участке главного пути.

магистрали

Бывают различными, в зависимости от характера расположения по отношению к основной колее. Но в общем случае это совокупность последовательно обустроенных переводных элементов на боковой путь, обладающих единым назначением. Выделяют следующие ее разновидности:

Простая – обычно очень протяженная, со значительными расстояниями между осями. В числе преимуществ то, что максимально проста в обслуживании и отлично просматривается. Главный недостаток – габариты: получается длинной и занимает сравнительно много места. Сферы применения – парки отправки и приема.
Сокращенная – минимизирует участки перехода, но снижает маневренность. Свою нишу нашла на крупных базах и грузовых дворах, на складах и подобных им площадках.
Неконцентрическая веерная – отличается постоянным радиусом укладки всех кривых. Укладывается для увеличения междупутий основного пути (когда это необходимо), но ее монтаж связан с большим объемом земляных работ.
Под двойным углом крестовины – минимизирует протяженность зоны, позволяет выполнять различные маневры. Актуальна для сортировочных узлов, горловин парков приема-отправки и других объектов с количеством линий более 5.

Съезд

Для соединения близлежащих рельсовых путей оборудуют съезд. Этот участок включает в себя два стрелочных перевода и посередине — соединительную линию рельсов (несокращённую или сокращенную). Для перехода поездов, движущихся в разных направлениях, с одного пути на другой укладывают последовательно два съезда, а при определённых условиях — устраивают перекрестный.

Глухое пересечение

Двух пути пересекаются в одной плоскости. В зависимости от угла, под которым происходит скрещивание, их разделяют на прямоугольные и косоугольные.

дорога

Песок

Элементы ВСП следует дополнительно защищать от заносов в районах пустынь. Прилегающую к ЖД-полотну почву в таких условиях нужно закрепить – посадить зеленую растительность, покрыть суглинком, битумом полимерной суспензией (или другим подходящим составом), возвести сооружения, предотвращающие оползни.

Лучшим вариантом признан первый – с насаждениями. Деревья (акация, саксаул и так далее), кустарники (гребенщик, селюга, джузгун) и, в меньшей степени, травяные культуры (овес, селин, чагер) не только укрепляют подушку под колеей, но и облагораживают окружение, позитивно влияют на микроклимат.

Возможные неисправности

Если нет гибкого сердечника, со временем могут развиться следующие дефекты:

излом усовика стрелочного перевода;
разрыв контррельсового болта;
износ крестовины, а также рабочих граней рельсов рамного вида и остряковых элементов.

Кроме того, поломки провоцируют расстояния между гранями различных деталей. Также важно не допустить следующих состояний:

разъединение остряков с тягами;
неплотное прилегание подвижных участков к рамным (с зазором свыше 4 мм) или их понижение на 2 мм и более;
выкрашивание, излом, износ какой-либо из вышеупомянутых комплектующих.

При возникновении любой из этих неисправностей запрещается эксплуатация перехода, так как в списке угроз – сход состава, недостаточное удержание частей транспорта, зажатие колес.

чертеж

Мы рассмотрели разновидности, назначение и устройство ручных и автоматических систем стрелочного перевода, схему расположения основных элементов и общие принципы работы. Теперь у вас есть базовое представление о том, что это за часть ВСП, а заказать все необходимое для ее монтажа на своем ЖД-объекте вы можете в компании «ПромПутьСнабжение».

Р.S.

Такие конструкции имеют множество проектов в зависимости от условий эксплуатации (скоростного режима) и типа используемого рельса в путях (р65 1/11, 1/9; р50 1/11, 1/9 и прочих). Узнайте их технические характеристики, комплект поставки, геометрические размеры, раскладки брусьев отдельного номера проекта на следующей странице нашего сайта .