Угон пути и противоугонные устройства жд
Ответ: Назначение рельсов создают наименьшее сопротивление для качения подвижного состава, непосредственно воспринимают и упруго передают воздействие силы от колес на опоры (шпалы, брусья) и в движении направляют колеса подвижного состава. Рельсовые опоры воспринимают вертикальные, боковые и продольные усилия от рельсов и передают их на балластный слой.
Балластный слой воспринимает давление от рельсовых опор и упруго передает их на возможно большую поверхность основной площадки земляного полотна, оказывает достаточное сопротивление боковым и продольным смещением шпал под воздействием поездной нагрузки, амортизирует в определенной мере удары подвижного состава из-за неровности пути и неровности на поверхности катания колес.
Элементы верхнего строения пути.
Ответ: 1 — рельсы, 2 — шпалы, 3 — промежуточные рельсовые скрепления,
4 — щебеночный балласт, 5 — песчаная подушка, 6- стрелочные переводы.
Систематический надзор за путем, сооружениями и путевыми устройствам
Ответ: Визуальный осмотр пути.
При осмотрах и проверках в процессе контроля определяют состояние верхнего строения пути и его элементов (рельсы, шпалы, скрепления, стрелочные переводы, балластный слой) а также, земляного полотна и его сооружений, путевых устройств. Производит путевой обходчик ежедневно.
Особенности устройства пути на участках оборудованных автоблокировкой и электрической тягой.
Ответ: Рельсовые нити используют как токопроводящие цепи для сигнального и тягового тока, поэтому на границах рельсовых цепей необходимо устраивать изолирующие стыки, а в пределах цепи обеспечивать достаточную токопроводимость стыков для этого используют приварные и дублирующие соединители, контактный провод.
Понятие об угоне пути. Причина угона пути и способы устранения угона пути
Ответ: Угон пути- продольное перемещение рельс. Причины угона пути: взаимодействие с подвижным составом, на ж\б шпалах падение усилия закрепления клемм, на деревянных- отсутствие противоугонов. Способы устранения: установка и замена противоугонов на деревянных шпалах, на ж\б систематическое закрепление клемных болтов, на бесстыковом пути- производится разрядка температурных напряжений (при смещении рисок на маячных шпалах более чем на 5мм)
Угон пути — продольное перемещение рельсов под колёсами проходящего поезда. Образуется в тех случаях, когда из-за неудовлетворительного текущего содержания пути, недостаточной связи рельсов с снованием и их изгиба под колёсами подвижного состава происходит проскальзывание рельсов по основанию. В результате при проходе тележек вагонов рельсы последовательно перемещаются в сторону движения поезда. На пути, не закреплённом от угона, проход каждой тележки может вызвать продольное перемещение рельсов на 0,03—0,06 мм (в зависимости от осевой нагрузки, удельной массы и состояния пути).
Угон пути приводит к нарушению его нормальной работы. При продольном перемещении рельсов нарушаются размеры стыковых зазоров: на одних участках образуются нулевые зазоры, на других — предельно большие. В первом случае (из-за невозможности компенсации удлинения рельсов) повышение температуры приводит к образованию в рельсах больших продольных сил, что может вызвать нарушение устойчивости пути, во втором случае при понижении температуры возможен изгиб или срез стыковых болтов с разъединением рельсовой нити. На участках бесстыкового пути продольный угон плетей нарушает температурный режим их работы: добавочное сжатие рельсов от действия сил угона, достигающих 1000—1200 кН, суммируясь с температурными воздействиями, может при жаркой погоде привести к выбросу пути — внезапному резкому искривлению колеи. В зимнее время в зонах действия в рельсах сил растяжения возможен излом рельсов под поездом.
Недопущение угона пути обеспечивается при клеммных промежуточных рельсовых скреплениях расчётной затяжкой клеммных болтов (обычно с крутящим моментом 0,15—0,18 кН·м); на участках с костыльными скреплениями — установкой необходимого числа пружинных противоугонов (на двухпутных линиях на нетормозных участках —32, на тормозных — 38 пар на звене длиной 25 м).
Рельсовый путь представляет собой две непрерывные рельсовые нити, расположенные на определенном расстоянии одна от другой благодаря креплению рельсов к шпалам и отдельных рельсовых звеньев друг к другу. Рельсы соединяют со шпалами с помощью промежуточных скреплений, которые должны обеспечивать надежную и достаточно упругую их связь, неизменную ширину колеи и необходимый уклон рельсов, не допускать их продольного смещения и опрокидывания, а при использовании железобетонных шпал помимо этого электрически изолировать рельсы и шпалы. Существуют три основных типа промежуточных скреплений: нераздельные, смешанные и раздельные.
При нераздельном скреплении (рис. 6.6, а) рельс и подкладки, на которые он опирается, крепят к шпалам одними и теми же костылями или шурупами. При смешанном скреплении (рис. 6.6, б) подкладки, кроме того, крепят к шпалам дополнительными костылями. Смешанное костыльное скрепление с применением клинчатых подкладок, имеющих уклон 1:20, широко распространено на дорогах нашей страны. Его достоинствами являются простота конструкции, небольшая масса, сравнительная легкость зашивки, перешивки и разборки пути. Однако такое скрепление не гарантирует постоянства ширины колеи и способствует механическому изнашиванию шпал.
При раздельном скреплении рельс соединяют с подкладками жесткими или упругими клеммами и клеммными болтами, а подкладки крепят к шпалам болтами или шурупами. Достоинства раздельного скрепления (возможность смены рельсов без снятия подкладок, большое сопротивление продольным усилиям, обеспечение постоянства ширины колеи) способствуют все более широкому его применению, хотя оно несколько дороже и сложнее по конструкции скреплений других видов. Кроме того, раздельное
Рис. 6.6. Нераздельное (а) и смешанное (б) рельсовые скрепления: 1 — рельс; 2 — костыль; 3 — подкладка; 4 — шпала скрепление не требует дополнительного закрепления пути для предотвращения его угона и позволяет снизить эксплуатационные расходы по сравнению со скреплениями других видов.
На железных дорогах России широко распространено раздельное скрепление КБ-65. Его недостатками являются большое число деталей, значительная масса и высокая жесткость. Поэтому в настоящее время началось активное внедрение нового бесподкладочного пружинного раздельного скрепления пониженной жесткости — ЖБР-3-65 (рис. 6.7), у которого масса и число деталей уменьшены более чем в 1,5 раза.
Кроме того, разработано анкерное рельсовое скрепление АРС-4 (рис. 6.8), наиболее перспективное для пути с железобетонными шпалами. Благодаря отсутствию резьбовых соединений оно не требует обслуживания, что позволяет существенно сократить затраты на содержание пути.
Рельсовые звенья соединяют друг с другом с помощью стыковых скреплений, основными элементами которых являются накладки, болты с гайками и пружинные шайбы. Стыковые накладки предназначены для восприятия в стыке изгибающих и поперечных сил. Двухголовые накладки (рис. 6.9) изготавливают из высокопрочной стали и подвергают закалке.
Болты, как и накладки, должны обладать высокой прочностью. Под их гайки для обеспечения постоянного натяжения подкладывают пружинные шайбы. В последнее время переходят на применение шестидырных накладок.
1 — пластмассовый боковой упор; 2 — металлический боковой упор; 3 — пружинная клемма; 4 — резиновая прокладка; 5 — закладной болт; 6 — гайка; 7 — опорная скоба; 8 — пластмассовый пустообразователь в шпале
1 — клемма; 2 — подклеммник; 3 — анкер; 4 — монорегулятор (регулятор с фиксатором); 5 — изолирующий уголок; 6 — резиновая прокладка
По расположению относительно шпал в качестве стандартных приняты стыки на весу (см. рис. 6.9), что обеспечивает большую упругость и удобство подбивки балласта под стыковые шпалы.
Так как с изменением температуры длина рельсов меняется, между их торцами в стыках оставляют зазор, наибольшая величина которого во избежание сильных ударов колес подвижного состава не должна превышать 21 мм. Каждому значению температуры воздуха (и рельсов) соответствует определенный стыковой зазор:
где у — коэффициент линейного расширения стали; /р — длина рельса; (тах, 1 — соответственно наибольшая температура воздуха в данной местности и температура во время укладки рельса.
Для обеспечения возможности некоторого перемещения концов рельсов в стыках болтовые отверстия в ранее изготавливавшихся рельсах имели форму овала (с большой осью, направленной вдоль рельса) или круга большего диаметра, чем у болтов. Вновь выпускаемые рельсы имеют только круглые отверстия, что повышает прочность рельсов и упрощает технологию их изготовления.
На линиях с автоблокировкой на границах блок-участков применяют изолирующие стыки, препятствующие прохождению элек-
Рис. 6.10. Поперечные разрезы изолирующего стыка с металлическими объемлющими накладками (а) и клееболтового стыка (б):
1 — рельс; 2 — накладка; 3 — боковая прокладка; 4 — планка из фибры или полиэтилена под болты; 5 — стопорная планка; 6 — втулка; 7— нижняя изолирующая прокладка; 8 — подкладка; 9 — стыковой болт; 10— гайка; 11 — шайба; 12 — изоляция из стеклоткани, пропитанной эпоксидным клеем; 13 — изоляция на болте
трического тока от одного из соединяемых рельсов к другому. Существуют два типа изолирующих стыков: с металлическими объемлющими накладками и клееболтовые (рис. 6.10). В стыках первого типа изоляцию обеспечивают установкой прокладок и втулок из фибры, текстолита или полиэтилена. В стыковой зазор также помещают прокладку из текстолита или трикопа, имеющую очертания рельса. В последнее время все шире применяют клееболтовые стыки, в которых металлические стыковые накладки, изолирующие прокладки из стеклоткани и болты с изолирующими втулками соединяют с помощью эпоксидного клея с концами рельсов в монолитную конструкцию.
На линиях с электрической тягой и автоблокировкой для беспрепятственного прохождения тока через стык устанавливают специальные стыковые соединители.
Под действием сил, которые возникают при движении поездов, особенно при торможении на затяжных спусках, может происходить продольное перемещение рельсов по шпалам или вместе со шпалами по балласту, называемое угоном пути. На двухпутных участках угон происходит по направлению движения, а на однопутных линиях он бывает двусторонний.
Наилучший способ предотвращения угона пути связан с применением щебеночного балласта и раздельных промежуточных скреплений, которые обеспечивают достаточное сопротивление продольному перемещению рельсов и не требуют дополнительных средств их закрепления.
При нераздельном и смешанном скреплениях для предотвращения угона пути применяют противоугоны. Стандартные пружинные противоугоны (рис. 6.11) представляют собой пружинную скобу, защемляемую на подошве рельса и упирающуюся в шпалу. На 25-метровом рельсовом звене устанавливают от 18 до 44 пар про-тивоугонов.
Общий курс железных дорог
Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200
Продольное перемещение рельсов относительно шпал (или рельсов со шпалами вместе) относительно балластного слоя под действием продольных сил вызывают угон пути. Угон пути проявляется на площадках, но в большей мере на уклонах, на тормозных участках и на участках форсирования тяги. При этом шпалы сдвигаются с уплотненных постелей. В крутых кривых возникает явление обратного угона, т.е. одна рельсовая нить перемещается по ходу поезда, а вторая против хода. При угоне пути изменяется эпюра шпал, появляются нулевые зазоры, возникает опасность выброса пути летом или среза болтов зимой при максимальных зазорах.
Основными причинами угона пути являются сопротивление движению колес подвижного состава; изменение длины рельсов под действием температурных сил; удары колес о торцы рельсов в стыках и изгиб рельсов под подвижной нагрузкой. Особенно неблагоприятны силы, возникающие при экстренном и рекуперативном торможении.
Продольные силы, вызывающие угон пути, необходимо передать от рельсов на шпалы и балласт. Для этого при нераздельном и смешанном скреплении на подошве рельса крепятся противоугоны.
Стандартными противоугонами являются клиновые (самозак- линивающиеся) и пружинные (рис. 3.16, а, б). Наиболее просты в эксплуатации и экономичны пружинные противоугоны. Сопротивление перемещению такого противоугона по подошве рельса составляет 5000—6000 Н. Сопротивление перемещению незагруженной шпалы вдоль пути с деревянными шпалами на щебеночном балласте — 7000 Н и железобетонных шпалах — 8000 Н,
Рис. 3.16. Противоугон:
а — пружинный РЖД; б — клиновой; в — пружинный XL-1 Fair; 1 — клин; 2 — скоба; 3 — подошва рельса
а пути с деревянными шпалами на песчаном балласте — 6000 Н. У одной шпалы ставят два противоугона — по одному на рельсовую нить.
На двухпутных линиях противоугоны обычно прижимают к шпалам с одной стороны, а на однопутных — в разных направлениях от середины звена. Схемы установки пружинных противо- угонов при костыльном скреплении зависят от класса, группы и категории пути (табл. 3.4).
Читайте также: