Стрелочные переводы: устройство, элементы и распространённые неисправности

Стрелочные переводы — это ключевой элемент верхнего строения пути (ВСП), который обеспечивает безопасное и плавное переключение поездов между путями. Их надёжность и исправность являются залогом бесперебойной работы железнодорожной инфраструктуры. Давайте разберём, из чего состоит стрелочный перевод, какие его виды существуют и какие неисправности встречаются чаще всего.

А также опишем основные профилактические мероприятия, которые необходимы для продления жизни стрелочным переводам и создания условий для безопасной эксплуатации.

Основные элементы стрелочного перевода

Конструкция стрелочного перевода включает четыре главных компонента:

  • Остряки и стрелка — подвижный механизм, изменяющий направление движения. Остряки представляют собой два рельса, один из которых прижат к рамному рельсу, а второй отведён.
  • Крестовина и контррельсы — место пересечения рельсов, обеспечивающее безопасный проезд колёсных пар через перевод.
  • Соединительные пути — элементы, связывающие составные части стрелочного перевода.
  • Комплект брусьев — поддерживает конструкцию, обеспечивая её устойчивость и прочность.
схема стрелочного переводакрестовина стрелочного перевода

Как работает стрелка?

Основной подвижный элемент стрелочного перевода — стрелка. Она состоит из двух рамных рельсов и двух остряков, соединённых тяговыми механизмами. Приводы (ручные или электромеханические) управляют положением остряков, переводя поезд на нужный путь. На скоростных участках используют гибкие длинные остряки, а на малонагруженных линиях — короткие с шарнирным креплением.

Роль крестовины в стрелочном переводе

Крестовина — это центральная часть стрелочного перевода, где пересекаются рельсы. Она состоит из сердечника, усовиков и контррельсов (как минимум два рельсовых окончания). В зависимости от геометрии крестовина маркируется дробью (например, 1/5), которая описывает соотношение длины и ширины сердечника.

Эти окончания с одной стороны соединены с сердечником с помощью сварки, а с другой стороны их длина рассчитана так, чтобы позволить сварку с прилегающими рельсами. Для этого, например, используется рабочий орган машины для стыковой контактной сварки, установленный на путевой сварочной машине. Крестовина гарантирует безопасное прохождение поездов через «мертвую зону», где заканчивается сердечник и начинают работать контррельсы.

Классификация стрелочных переводов

Разновидности стрелочных переводов определяются их конструкцией и назначением:

    Одиночные переводы:

    • Обычные — одна колея остаётся прямой, другая отклоняется.
    • Симметричные — обе колеи расходятся под одинаковым углом.
    • Несимметричные — колеи расходятся под разными углами.

    Двойные переводы:

    • Симметричные — одна центральная колея, две боковых отходят под одинаковым углом.
    • Несимметричные — три колеи расходятся в разные стороны.

    Перекрёстные переводы:

    • Одиночные — пересечение двух путей без возможности поворота.
    • Двойные — позволяют движение в четырёх направлениях.

    ️Типичные неисправности стрелочных переводов

    Даже самая надёжная конструкция со временем подвержена износу. Для профилактики поломок и износа проводят обязательную регулярную очистку, смазывание и нанесение антифрикционных покрытий.

    Среди распространённых неисправностей можно выделить:

    • Разъединённые остряки: часто вызваны поломкой тяг или износом болтов, что требует немедленной замены неисправных частей.
    • Отставший остряк: возникает из-за неправильной регулировки или деформации рамных рельсов. Даже зазор в 4 мм может привести к разрушению стрелки.
    • Выкрошенные контактные поверхности: износ или неправильное примыкание остряков провоцируют разрушение, что снижает безопасность.
    • Несоответствие уровня по высоте: отклонение даже в 2 мм может вызвать аварийный сход состава.
    • Изломы и выбоины: усталость металла приводит к трещинам и переломам, которые устраняются только полной заменой повреждённых элементов.
    • Разрывы болтов контррельсов: ослабление креплений приводит к смещению контррельсов, что чревато серьёзными повреждениями.

    Правильная эксплуатация, ремонт и замена стрелочных переводов

    Опишем основные и наиболее частые операции, выполняемые для обеспечения правильной работы стрелочного перевода на железной дороге.

    Регулировка стрелочного перевода по ординатам

    При регулировке только бокового пути она включает несколько этапов. Вот общее описание процесса:

    Подготовка

    • Определяют необходимые измерительные приборы, такие как путевые шаблоны, нивелиры или электронные измерительные системы, чтобы контролировать правильность расположения элементов стрелочного перевода.
    • Производится визуальный осмотр стрелочного перевода для выявления дефектов или загрязнений, которые могут помешать регулировке.

    Определение отклонений

    • Измеряют ординаты бокового пути в контрольных точках: у крестовины, переводного и промежуточного рельсов.
    • Сравнивают полученные данные с проектными значениями, чтобы определить величину и направление отклонений.

    Коррекция бокового пути

    • Боковой путь корректируют, перемещая рельсы в горизонтальной плоскости. Это достигается за счет ослабления креплений рельсов, которые удерживают их на шпалах, с последующим смещением рельсов до проектного положения.
    • Используют ручные рычаги, гидравлические домкраты или специализированные путевые машины.

    Фиксация положения

    • После достижения проектного положения рельсов крепления затягивают обратно.
    • Проверяют надежность фиксации элементов и отсутствие смещения после закрепления.

    Контроль качества

    • Повторно измеряют ординаты, чтобы убедиться, что боковой путь установлен точно по проектным значениям.
    • Проводят пробное движение путевого транспорта или контрольных вагонов, чтобы проверить плавность и безопасность движения.

    Особенности:

    • Регулировка выполняется с учетом сохранения геометрии всего стрелочного перевода, чтобы не нарушить работу других его элементов.
    • Если обнаруживаются значительные отклонения в других частях стрелочного перевода, может потребоваться дополнительная регулировка или ремонт.

    Этот процесс важен для обеспечения безопасности и надежности движения поездов через стрелочный перевод.

    Шлифовка рабочих поверхностей стрелочных остряков и других элементов стрелочных переводов

    Шлифовка стрелочных переводов выполняется для устранения дефектов, восстановления профиля рабочих поверхностей и обеспечения плавного прохождения колесных пар. Она включает два основных этапа: профильную шлифовку остряков и шлифовку остальных элементов стрелочного перевода.

    Профильная шлифовка остряков

    Цель проводимых работ: обеспечить точность геометрии остряков, восстановить проектный профиль и устранить износ, задиры или неровности.

    Подготовка:

    • Устанавливается на рельсы шлифовальный станок или используется ручной шлифовальный инструмент с профильными шлифовальными кругами, соответствующими профилю остряков.
    • Очищают поверхность остряка от грязи, ржавчины и других загрязнений как правило с помощью сжатого воздуха.

    Шлифовка:

    • Выполняют обработку поверхности остряка, начиная с наиболее изношенных участков.
    • Шлифование проводится в направлении движения колеса, чтобы устранить острые кромки, изломы и заусенцы.
    • Регулярно измеряют профиль для обеспечения соответствия проектной геометрии.

    Аналогично шлифовке остряков, очищают и шлифуют рабочие поверхности всех элементов стрелочного перевода

    • Крестовина: Шлифуют сердечник и усовики для устранения износа в местах максимального контакта с колесами. Обеспечивают плавность переходов между элементами.
    • Направляющие рельсы: Обрабатывают поверхности, которые направляют движение колесных пар, удаляя выщербины и неровности.
    • Рельсовые окончания: Шлифуют сварные швы и прилегающие участки, чтобы устранить избыточные наплавы и обеспечить ровность сопряжения.

    Контроль:

    • После завершения шлифовки проверяют профиль с помощью шаблонов или используют измерительные приборы для проверки профиля и качества шлифовки. Проверяют равномерность обработки и отсутствие грубых дефектов.
    • При необходимости проводят доводочные работы для устранения мелких неровностей.

    Особенности процесса:

    • Шлифовка выполняется по мере необходимости, исходя из уровня износа элементов.
    • Работы должны проводиться с соблюдением норм техники безопасности, включая использование средств индивидуальной защиты.
    • После шлифовки важно провести дополнительный осмотр и смазку подвижных элементов стрелочного перевода, чтобы гарантировать их работоспособность.

    Эти меры позволяют продлить срок службы стрелочного перевода и обеспечить безопасное движение поездов.

    Заключение

    Стрелочные переводы — это не только технически сложные конструкции, но и важнейший элемент безопасности движения поездов. Их исправное состояние обеспечивает стабильность и надёжность работы железнодорожной инфраструктуры.

    Регулярное техническое обслуживание, профилактические проверки и своевременная замена изношенных деталей — залог безопасной эксплуатации. А для качественной и быстрой работы может понадобиться профессиональный путевой инструмент от проверенного десятилетиями производителя.