Крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода

(51) 01 7/00 (2011.01) 01 7/10 (2011.01) 01 7/12 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ передние части (4) и задние части (5),примыкающие к сердечнику (2). Задние части (5) рельсовых усовиков (1) и сердечник (2) выполнены в виде цельнолитого моноблока (6). Задние рельсовые окончания (3) соединены между собой с помощью продольного сварного шва (7), а передние части (4) рельсовых усовиков (1) и задние рельсовые окончания(3) соединены с цельнолитым моноблоком (6) с помощью поперечных сварных швов (8). Поверхности катания (9) цельнолитого моноблока (6) выполнены с основными дорожками катания (10) с уклоном 120 к уровню головок рельсов и дополнительными дорожками катания(11) с уклоном 17 к уровню головок рельсов,соответствующие профилю бандажа колеса, линия сопряжения которых проходит по косой линии (АБ),расположенной параллельно боковой поверхности катания (В-Г) по цельнолитому моноблоку (6), от приварных передних частей (4) рельсовых усовиков (1) до приварных задних рельсовых окончаний (3). Технический результат повышение эксплуатационной стойкости, надежности и срока службы крестовины, а также комфортности прохождения и безопасности движения подвижного состава при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час.(72) ТАРАНЕНКО Сергей ДмитриевичКОРНОУХОВА Клара Владимировна(73) ПУБЛИЧНОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ СТРЕЛОЧНЫЙ ЗАВОД(74) Русакова Нина Васильевна Жукова Галина Алексеевна Ляджин Владимир Алексеевич(54) КРЕСТОВИНА СБОРНАЯ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА(57) Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути и касается крестовин стрелочных переводов для пересечений рельсовых путей железнодорожного транспорта. Крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода содержит рельсовые усовики(1), сердечник (2) и задние рельсовые окончания (3),расположенные под углом пересечения друг к другу. Согласно полезной модели, рельсовые усовики (1), расположенные под углом пересечения друг к другу, выполнены составными и включают Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути и касается крестовин стрелочных переводов для пересечений рельсовых путей железнодорожного транспорта. Из уровня техники известна наиболее близкая к заявляемому техническому решению по назначению и количеству общих признаков крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода,содержащая рельсовые усовики, сердечник и задние рельсовые окончания, расположенные под углом пересечения друг к другу Хрестовина збрна для залзничного транспорту 39924(Товариство з обмеженою вдповдальнстю Керченський стрлочний завод) МПК Е 01 В 7/00, 25.03.2009,наиболее близкий аналог -прототип 1. Между задними рельсовыми окончаниями установлен вкладыш. Хвостовая часть сердечника выполнена в виде косого стыка с задними рельсовыми окончаниями без зазора между ними. По мнению заявителя, за счет отсутствия зазора в стыках несколько снижаются ударнодинамические нагрузки при прохождении колес железнодорожного транспорта с рельсового усовика на сердечник и с сердечника на задние рельсовые окончания, то есть от переднего торца до заднего торца крестовины. Это позволяет несколько увеличить срок службы известной крестовины и обеспечить ее необходимую эксплуатационную стойкость и надежность при использовании на участках железнодорожного пути со скоростью движения до 120 км/час. Однако в последнее время значительно возросли скорости движения железнодорожного транспорта до 160 км/час, в связи с чем повышаются и ударнодинамические нагрузки при прохождении колес железнодорожного транспорта по крестовинам стрелочных переводов. Недостатком известной крестовины 1 является неудовлетворительная стойкость косого стыка хвостовой части сердечника с задними рельсовыми окончаниями при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. Вызвано это тем, что при прохождении колес железнодорожного транспорта с рельсового усовика на сердечник и с сердечника на задние рельсовые окончания при высоких скоростях движения возникают повышенные ударно-динамические нагрузки на механические крепления упомянутых составных частей крестовины, что приводит к их ослаблению и последующему образованию зазоров в косых стыках между рельсовыми усовиками и сердечником, а так же между хвостовой частью сердечника с задними рельсовыми окончаниями. Это вызывает образование ступенчатого износа поверхностей катания рельсовых усовиков,сердечника и задних рельсовых окончаний, что еще больше повышает ударно-динамические нагрузки, и в итоге снижает эксплуатационную стойкость,надежность, срок службы, а также комфортность прохождения и безопасность движения подвижного состава. 2 Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является усовершенствование конструкции крестовины путем объединения всех ее составных частей рельсовых усовиков, сердечника и задних рельсовых окончаний в единую неразъемную конструкцию с помощью неразъемных сварных соединений, а также выполнения на частях рельсовых усовиков дополнительных дорожек катания с повышенным уклоном к уровню головок рельсов, соответствующим профилю бандажа колеса. Это позволит за счет отсутствия разъемных стыков и наличия дополнительных дорожек катания с большим уклоном к уровню головок рельсов при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час обеспечить снижение ударно-динамические нагрузок на составные части крестовины за счет более плавного (безударного) прохождения колес в зоне перекатывания с рельсовых усовиков на клин сердечника и повысить боковую устойчивость подвижного состава в зоне крестовины железнодорожного стрелочного перевода. Технический результат, который достигается при решении поставленной задачи и использовании усовершенствованной крестовины, состоит в повышении ее эксплуатационной стойкости,надежности и срока службы,улучшения комфортности прохождения подвижного состава в зоне перекатывания с рельсовых усовиков на клин сердечника, а также безопасности движения подвижного состава при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в крестовине сборной для железнодорожного стрелочного перевода,содержащей рельсовые усовики, сердечник и задние рельсовые окончания, расположенные под углом пересечения друг к другу, согласно полезной модели, рельсовые усовики, расположенные под углом пересечения друг к другу, выполнены составными и включают передние части и задние части, примыкающие к сердечнику, при этом задние части рельсовых усовиков и сердечник выполнены в виде цельнолитого моноблока, задние рельсовые окончания соединены между собой с помощью продольного сварного шва, а передние части рельсовых усовиков и задние рельсовые окончания соединены с цельнолитым моноблоком с помощью поперечных сварных швов, кроме того поверхности катания цельнолитого моноблока выполнены с основными дорожками катания с уклоном 120 к уровню головок рельсов и дополнительными дорожками катания с уклоном 17 к уровню головок рельсов, соответствующие профилю бандажа колеса, линия сопряжения которых проходит по косой линии (А-Б), расположенной параллельно боковой поверхности катания(В-Г) по цельнолитому моноблоку, от приварных передних частей рельсовых усовиков до приварных задних рельсовых окончаний. В связи с тем, что в крестовине сборной для железнодорожного стрелочного перевода рельсовые усовики, расположенные под углом пересечения друг к другу, выполнены составными и включают передние части и задние части, примыкающие к сердечнику, у которых задние части рельсовых усовиков и сердечник выполнены в виде цельнолитого моноблока обеспечивается возможность выполнения компактной центральной части крестовины без стыковых соединений. Соединение задних рельсовых окончаний между собой с помощью продольного сварного шва, а также соединение передних частей рельсовых усовиков и задних рельсовых окончаний с цельнолитым моноблоком с помощью поперечных сварных швов, обеспечивает объединение всех ее составных частей рельсовых усовиков, сердечника и задних рельсовых окончаний в единую неразъемную конструкцию с помощью неразъемных сварных соединений. А благодаря тому, что поверхности катания цельнолитого моноблока выполнены с основными дорожками катания с уклоном 120 к уровню головок рельсов и дополнительными дорожками катания с уклоном 17 к уровню головок рельсов,соответствующими профилю бандажа колеса, линия сопряжения которых проходит по косой линии (АБ),расположенной параллельно боковой поверхности катания (В-Г) по цельнолитому моноблоку, от приварных передних частей рельсовых усовиков до приварных задних рельсовых окончаний, достигается более устойчивое движение колес подвижного состава в зоне перекатывания с рельсовых усовиков на клин сердечника крестовины железнодорожного стрелочного перевода. За счет объединения всех ее составных частей рельсовых усовиков, сердечника и задних рельсовых окончаний в единую неразъемную конструкцию с помощью неразъемных сварных соединений,отсутствия разъемных стыков и наличия дополнительных дорожек катания с большим уклоном к уровню головок рельсов,соответствующим профилю бандажа колеса,обеспечивается снижение ударно-динамические нагрузок на составные части крестовины и повышается плавность перекатывания колес и боковая устойчивость подвижного состава в зоне крестовины железнодорожного стрелочного перевода при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. Таким образом, выше приведенная совокупность существенных признаков,характеризующих крестовину сборную для железнодорожного стрелочного перевода, обеспечивают ей достижение заданного технического результата, который состоит в повышении ее эксплуатационной стойкости,надежности,срока службы,комфортности прохождения и безопасности движения подвижного состава при эксплуатации в условиях высоких скоростей движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. В дальнейшем усовершенствованная крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода поясняется примером ее осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи. Фиг. 1 Крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода, вид сверху. Фиг. 2 Разрез А-А на Фиг. 1. Фиг. 3 Центральная часть (фрагмент) крестовины сборной для железнодорожного стрелочного перевода, вид сверху. Фиг. 4 Разрез Е-Е на Фиг. 3. Фиг. 5 Разрез Д-Д на Фиг. 3. Крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода (фиг. 1 -5) содержит рельсовые усовики 1, сердечник 2 и задние рельсовые окончания 3, расположенные под углом пересечения друг к другу (фиг. 1). Особенностью крестовины сборной для железнодорожного стрелочного перевода являются следующие усовершенствования е конструкции. Рельсовые усовики 1, расположенные под углом пересечения друг к другу, выполнены составными и включают передние части 4 и задние части 5,примыкающие к сердечнику 2, при этом задние части 5 рельсовых усовиков 1 и сердечник 2 выполнены в виде цельнолитого моноблока 6 (фиг. 1, 3). Задние рельсовые окончания 3 соединены между собой с помощью продольного сварного шва 7, а передние части 4 рельсовых усовиков 1 и задние рельсовые окончания 3 соединены с цельнолитым моноблоком 6 с помощью поперечных сварных швов 8 (фиг. 1, 3). Кроме того поверхности катания 9 цельнолитого моноблока 6 выполнены с основными дорожками катания 10 с уклоном 120 к уровню головок рельсов и дополнительными дорожками катания 11 с уклоном 17 к уровню головок рельсов,соответствующими профилю бандажа колеса, линия сопряжения которых проходит по косой линии А-Б,расположенной параллельно боковой поверхности катания В-Г по цельнолитому моноблоку 6, от приварных передних частей 4 рельсовых усовиков(1) до приварных задних рельсовых окончаний 3(фиг. 2, 4, 5). Цельнолитой моноблок 6 выполнен собразными продольными желобами 12 (фиг. 2,4) для прохождения гребня колес. Сборку крестовины сборной для железнодорожного стрелочного перевода осуществляют в следующей последовательности. Цельнолитой моноблок 6, включающий задние части 5 рельсовых усовиков 1, расположенные под углом пересечения и сердечник 2, изготавливают с- образными продольными желобами 12 (фиг. 2, 4) в сталелитейном цехе, после чего его передают в механический цех, где его поверхности катания 9 подвергают механической обработке и обеспечивают на них образование основных дорожек катания 10 с уклоном 120 к уровню головок рельсов, а также дополнительных дорожек(фиг. 2, 4). При механической обработке поверхностей катания 9 цельнолитого блока 6 обеспечивают сопряжение основных дорожек катания 10 (120) и дополнительных дорожек катания 11 (17) по косой линии А-Б, которую располагают параллельно боковой поверхности катания В-Г по цельнолитому моноблоку 6, от приварных передних частей 4 рельсовых усовиков 1 до приварных задних рельсовых окончаний 3 (фиг. 3). При механической обработке цельнолитого блока 6 также ведут обработку его торцов и подошвы. Одновременно на сварочном полуавтомате производят сварку задних рельсовых окончаний 3 между собой по продольному сварному шву 7,обеспечивая их (3) расположение под углом пересечения. К готовому цельнолитому моноблоку 6 на стыкосварочной машине через нержавеющие вставки посредством поперечных сварных швов 8 производят приварку спереди передних частей 4 рельсовых усовиков 1 под углом пересечения, а сзади приварку задних рельсовых окончаний 3,ранее скрепленных между собой продольным сварным швом 7. Для монтажа крестовины в стрелочном переводе готовую крестовину укладывают на подкладки и закрепляют с помощью крепежных деталей (клемм,болтов, гаек, шайб). После укладки крестовины скрепленной с подкладками на подрельсовое основание(закладными болтами с гайками, шайбами или шурупами). Приведенные сведения свидетельствуют о том,что усовершенствование конструкции крестовины сборной железнодорожного стрелочного перевода путем объединения всех ее составных частей рельсовых усовиков 1, сердечника 2 и задних рельсовых окончаний 3 в единую неразъемную конструкцию с помощью неразъемных соединений продольного сварного шва 7 и поперечных сварных швов 8, а также выполнения на задних частях 5 рельсовых усовиков 1 дополнительных дорожек катания 11 с повышенным уклоном (17) к уровню головок рельсов, соответствующих профилю бандажа колеса, обеспечивает снижение ударнодинамических нагрузок на составные части крестовины и повышает плавность перекатывания колес с рельсового усовика на клин сердечника и боковую устойчивость подвижного состава в зоне крестовины железнодорожного стрелочного перевода при высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час, как при пошерстном, так и при противошерстном движении и дает возможность увеличить срок эксплуатации крестовины в 3 раза. Таким образом, выше приведенная совокупность существенных признаков,характеризующих усовершенствованную крестовину сборную для 4 железнодорожного стрелочного перевода,обеспечивают ей достижение заданного технического результата, который состоит в повышении ее эксплуатационной стойкости,надежности,срока службы,комфортности прохождения и безопасности движения подвижного состава при эксплуатации в условиях высоких скоростях движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. Предлагаемая крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода может быть изготовлена промышленным способом и может найти широкое применение в железнодорожных стрелочных переводах при строительстве или реконструкции верхнего строения железнодорожного пути на железных дорогах, где предусмотрена скорость движения железнодорожного транспорта до 160 км/час. Перечень обозначений 1) рельсовые усовики 2) сердечник 3) задние рельсовые окончания 4) передние части рельсовых усовиков 5) задние части рельсовых усовиков 6) цельнолитой моноблок 7) продольный сварной шов 8) поперечный сварной шов 9) поверхности катания 10) основные дорожки катания 11) дополнительные дорожки катания 12)- образные продольные желоба. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Крестовина сборная для железнодорожного стрелочного перевода, содержащая рельсовые усовики (1), сердечник (2) и задние рельсовые окончания (3), расположенные под углом пересечения друг к другу, отличающаяся тем, что рельсовые усовики (1), расположенные под углом пересечения друг к другу, выполнены составными и включают передние части (4) и задние части (5),примыкающие к сердечнику (2), при этом задние части (5) рельсовых усовиков (1) и сердечник (2) выполнены в виде цельнолитого моноблока (6),задние рельсовые окончания (3) соединены между собой с помощью продольного сварного шва (7), а передние части (4) рельсовых усовиков (1) и задние рельсовые окончания (3) соединены с цельнолитым моноблоком (6) с помощью поперечных сварных швов (8), кроме того поверхности катания (9) цельнолитого моноблока (6) выполнены с основными дорожками катания (10) с уклоном 120 к уровню головок рельсов и дополнительными дорожками катания (11) с уклоном 17 к уровню головок рельсов, соответствующие профилю бандажа колеса, линия сопряжения которых проходит по косой линии (А-Б), расположенной параллельно боковой поверхности катания (В-Г) по цельнолитому моноблоку (6), от приварных передних частей (4) рельсовых усовиков (1) до приварных задних рельсовых окончаний (3).