Хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу

Реферат: Хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу містить рейкові вусовики, осердя і задні рейкові закінчення, розташовані під кутом перетину один до одного. Рейкові вусовики, розташовані під кутом перетину один до одного, виконані складеними і включають передні частини і задні частини, що примикають до осердя. UA 70024 U (54) ХРЕСТОВИНА ЗБІРНА ДЛЯ ЗАЛІЗНИЧНОГО СТРІЛОЧНОГО ПЕРЕВОДУ UA 70024 U UA 70024 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до верхньої будови залізничної колії і стосується хрестовин стрілочних переводів для перетинів рейкових шляхів залізничного транспорту. З рівня техніки відома найбільш близька до технічного рішення, що заявляється, за призначенням і кількості загальних ознак хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу, що містить рейкові вусовики, осердя і задні рейкові закінчення, розташовані під кутом перетину один до одного ["Хрестовина збірна для залізничного транспорту" UA 39924 (U) (Товариство з обмеженою відповідальністю "Керченський стрілочний завод") МПК: Е01В7/00, 25.03.2009, найбільш близький аналог - прототип] [1]. Між задніми рейковими закінченнями встановлений вкладиш. Хвостова частина осердя виконана у вигляді косого стику із задніми рейковими закінченнями без зазору між ними. На думку заявника, за рахунок відсутності зазору в стиках декілька знижуються ударнодинамічні навантаження під час проходженні коліс залізничного транспорту з рейкового вусовика на осердя і з осердя на задні рейкові закінчення, тобто від переднього торця до заднього торця хрестовини. Це дозволяє декілька збільшити термін служби відомої хрестовини і забезпечити її необхідну експлуатаційну стійкість і надійність при використанні на ділянках залізничної колії із швидкістю руху до 120 км/год. Проте останнім часом значно зросли швидкості руху залізничного транспорту до 160 км/год., у зв'язку з чим підвищуються і ударно-динамічні навантаження при проходженні коліс залізничного транспорту по хрестовинах стрілочних переводів. Недоліком відомої хрестовини [1] є незадовільна стійкість косого стику хвостової частини осердя із задніми рейковими закінченнями при високих швидкостях руху залізничного транспорту до 160 км/год. Викликано це тим, що при проходженні коліс залізничного транспорту з рейкового вусовика на осердя і з осердя на задні рейкові закінчення при високих швидкостях руху виникають підвищені ударно-динамічні навантаження на механічні кріплення згаданих складових частин хрестовини, що приводить до їх ослаблення і подальшого утворення зазорів в косих стиках між рейковими вусовиками і осердям, а також між хвостовою частиною осердя із задніми рейковими закінченнями. Це викликає утворення ступінчастого зносу поверхонь кочення рейкових вусовиків, осердя і задніх рейкових закінчень, що ще більше підвищує ударно-динамічні навантаження, і в результаті знижує експлуатаційну стійкість, надійність, термін служби, а також комфортність проходження і безпеку руху рухомого складу. Задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, є удосконалення конструкції хрестовини шляхом об'єднання всіх її складових частин: рейкових вусовиків, осердя і задніх рейкових закінчень в єдину нероз'ємну конструкцію за допомогою нероз'ємних зварних з'єднань, а також виконання на частинах рейкових вусовиків додаткових доріжок кочення з підвищеним ухилом до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса. Це дозволить за рахунок відсутності роз'ємних стиків і наявності додаткових доріжок кочення з великим ухилом до рівня головок рейок при високих швидкостях руху залізничного транспорту до 160 км/год. забезпечити зниження ударно-динамічних навантажень на складові частини хрестовини за рахунок плавнішого (безударного) проходження коліс в зоні перекочування з рейкових вусовиків на клин осердя і підвищити бічну стійкість рухомого складу в зоні хрестовини залізничного стрілочного переводу. Задачею корисної моделі є вдосконалення хрестовини, та полягає в підвищенні її експлуатаційної стійкості, надійності і терміну служби, поліпшенні комфортності проходження рухомого складу в зоні перекочування з рейкових вусовиків на клин осердя, а також безпеці руху рухомого складу при високих швидкостях руху залізничного транспорту до 160 км/год. Поставлена задача вирішується тим, що в хрестовині збірній для залізничного стрілочного переводу, що містить рейкові вусовики, осердя і задні рейкові закінчення, розташовані під кутом перетину один до одного, згідно корисної моделі, рейкові вусовики, розташовані під кутом перетину один до одного, виконані складеними і включають передні частини і задні частини, що примикають до осердя, при цьому задні частини рейкових вусовиків і осердя виконані у вигляді суцільнолитого моноблока, задні рейкові закінчення сполучені між собою за допомогою поздовжнього зварного шва, а передні частини рейкових вусовиків і задні рейкові закінчення сполучені з суцільнолитим моноблоком за допомогою поперечних зварних швів, крім того поверхні кочення суцільнолитого моноблока виконані з основними доріжками кочення з ухилом 1:20 до рівня головок рейок і додатковими доріжками кочення з ухилом 1:7 до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, лінія сполучення яких проходить по косій лінії 1 UA 70024 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 (А-Б), розташованій паралельно бічній поверхні кочення (В-Г) по суцільнолитому моноблоку, від приварних передніх частин рейкових вусовиків до приварних задніх рейкових закінчень. У зв'язку з тим, що в хрестовині збірній для залізничного стрілочного переводу рейкові вусовики, розташовані під кутом перетину один до одного, виконані складеними і включають передні частини і задні частини, що примикають до осердя, у яких задні частини рейкових вусовиків і осердя виконані у вигляді суцільнолитого моноблока забезпечується можливість виконання компактної центральної частини хрестовини без стикових з'єднань. З'єднання задніх рейкових закінчень між собою за допомогою поздовжнього зварного шва, а також з'єднання передніх частин рейкових вусовиків і задніх рейкових закінчень з суцільнолитим моноблоком за допомогою поперечних зварних швів, забезпечує об'єднання всіх її складових частин: рейкових вусовиків, осердя і задніх рейкових закінчень в єдину нероз'ємну конструкцію за допомогою нероз'ємних зварних з'єднань. А завдяки тому, що поверхні кочення суцільнолитого моноблока виконані з основними доріжками кочення з ухилом 1:20 до рівня головок рейок і додатковими доріжками кочення з ухилом 1:7 до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, лінія сполучення яких проходить по косій лінії (А-Б), розташованій паралельно бічній поверхні кочення (В-Г) по суцільнолитому моноблоку, від приварних передніх частин рейкових вусовиків до приварних задніх рейкових закінчень, досягається більш стійкий рух коліс рухомого складу в зоні перекочування з рейкових вусовиків на клин осердя хрестовини залізничного стрілочного переводу. За рахунок об'єднання всіх її складових частин: рейкових вусовиків, осердя і задніх рейкових закінчень в єдину нероз'ємну конструкцію за допомогою нероз'ємних зварних з'єднань, відсутність роз'ємних стиків і наявності додаткових доріжок кочення з великим ухилом до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, забезпечується зниження ударнодинамічних навантажень на складові частини хрестовини і підвищується плавність перекочування коліс і бічна стійкість рухомого складу в зоні хрестовини залізничного стрілочного переводу при високих швидкостях руху залізничного транспорту до 160 км/год. Таким чином, вище приведена сукупність суттєвих ознак, що характеризують хрестовину збірну для залізничного стрілочного переводу, забезпечують їй досягнення заданого технічного результату, який полягає в підвищенні її експлуатаційної стійкості, надійності, терміну служби, комфортності проходження і безпеки руху рухомого складу при експлуатації в умовах високих швидкостей руху залізничного транспорту до 160 км/год. Надалі вдосконалена хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу пояснюється прикладом її здійснення з посиланнями на креслення, що додаються. На Фіг.1 зображена хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу, вид зверху. На Фіг.2 зображений розріз А-А на Фіг.1. На Фіг.3 зображена центральна частина (фрагмент) хрестовини збірної для залізничного стрілочного переводу, вид зверху. На Фіг.4 зображений розріз Е-Е на Фіг.3. На Фіг.5 зображений розріз Д-Д на Фіг.3. Хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу (Фіг.1-5) містить рейкові вусовики 1, осердя 2 і задні рейкові закінчення 3, розташовані під кутом перетину один до одного (Фіг.1). Особливістю хрестовини збірної для залізничного стрілочного переводу є наступні удосконалення її конструкції. Рейкові вусовики 1, розташовані під кутом перетину один до одного, виконані складеними і включають передні частини 4 і задні частини 5, що примикають до осердя 2, при цьому задні частини 5 рейкових вусовиків 1 і осердя 2 виконані у вигляді суцільнолитого моноблока 6 (Фіг.1, 3). Задні рейкові закінчення 3 сполучені між собою за допомогою поздовжнього зварного шва 7, а передні частини 4 рейкових вусовиків 1 і задні рейкові закінчення 3 сполучені з суцільнолитим моноблоком 6 за допомогою поперечних зварних швів 8 (Фіг.1, 3). Крім того поверхні кочення 9 суцільнолитого моноблока 6 виконані з основними доріжками кочення 10 з ухилом 1:20 до рівня головок рейок і додатковими доріжками кочення 11 з ухилом 1:7 до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, лінія сполучення яких проходить по косій лінії А-Б, розташованій паралельно бічній поверхні кочення В-Г по суцільнолитому моноблоку 6, від приварних передніх частин 4 рейкових вусовиків (1) до приварних задніх рейкових закінчень 3 (Фіг.2, 4, 5). Суцільнолитий моноблок 6 виконаний з V-подібними поздовжніми жолобами 12 (Фіг.2, 4) для проходження гребеня коліс. 2 UA 70024 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Збирання хрестовини збірної для залізничного стрілочного переводу здійснюють в наступній послідовності. Суцільнолитий моноблок 6, що включає задні частини 5 рейкових вусовиків 1, які розташовані під кутом перетину і осердя 2, виготовляють з V-подібними подовжніми жолобами 12 (Фіг.2, 4) в сталеливарному цеху, після чого його передають в механічний цех, де його поверхні кочення 9 піддають механічній обробці і забезпечують на них утворення основних доріжок кочення 10 з ухилом 1:20 до рівня головок рейок, а також додаткових доріжок кочення 11 з ухилом - 1:7 до рівня головок рейок (Фіг.2, 4). Під час механічної обробки поверхонь кочення 9 суцільнолитого блока 6 забезпечують сполучення основних доріжок кочення 10 (1:20) і додаткових доріжок кочення 11 (1:7) по косій лінії А-Б, яку розташовують паралельно бічній поверхні кочення В-Г по суцільнолитому моноблоку 6, від приварних передніх частин 4 рейкових вусовиків 1 до приварних задніх рейкових закінчень 3 (Фіг.3). Під час механічної обробки суцільнолитого блоку 6 також ведуть обробку його торців і підошви. Одночасно на зварювальному напівавтоматі проводять зварювання задніх рейкових закінчень 3 між собою по поздовжньому зварному шву 7, забезпечуючи їх (3) розташування під кутом перетину. До готового суцільнолитого моноблока 6 на стикозварювальній машині через неіржавіючі вставки за допомогою поперечних зварних швів 8 проводять приварювання спереду передніх частин 4 рейкових вусовиків 1 під кутом перетину, а позаду приварювання задніх рейкових закінчень З, що раніше скріплені між собою поздовжнім зварним швом 7. Для монтажу хрестовини в стрілочному переводі готову хрестовину укладають на підкладки і закріплюють за допомогою кріпильних деталей (клем, болтів, гайок, шайб). Після укладання хрестовини, що скріплена з підкладками, на підрейкову основу (залізобетонні або дерев'яні шпали), підкладки закріплюють відповідним кріпленням (закладними болтами з гайками, шайбами або шурупами). Приведені відомості свідчать про те, що удосконалення конструкції хрестовини збірної залізничного стрілочного переводу шляхом об'єднання всіх її складових частин: рейкових вусовиків 1, осердя 2 і задніх рейкових закінчень 3 в єдину нероз'ємну конструкцію за допомогою нероз'ємних з'єднань: поздовжнього зварного шва 7 і поперечних зварних швів 8, а також виконання на задніх частинах 5 рейкових вусовиків 1 додаткових доріжок кочення 11 з підвищеним ухилом (1:7) до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, забезпечує зниження ударно-динамічних навантажень на складові частини хрестовини і підвищує плавність перекочування коліс з рейкового вусовика на клин осердя і бічну стійкість рухомого складу в зоні хрестовини залізничного стрілочного переводу при високих швидкостях руху залізничного транспорту до 160 км/год., як при пошерстному, так і при протишерстному русі і дає можливість збільшити термін експлуатації хрестовини в 3 рази. Таким чином, вище приведена сукупність суттєвих ознак, що характеризує вдосконалену хрестовину збірну для залізничного стрілочного переводу, забезпечує їй досягнення заданого технічного результату, який полягає в підвищенні її експлуатаційної стійкості, надійності, терміну служби, комфортності проходження і безпеки руху рухомого складу при експлуатації в умовах високих швидкостей руху залізничного транспорту до 160 км/год. Пропонована хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу може бути виготовлена промисловим способом і може знайти широке застосування в залізничних стрілочних переводах при будівництві або реконструкції верхньої будови залізничної колії на залізницях, де передбачена швидкість руху залізничного транспорту до 160 км/год. Перелік позначень 1) рейкові вусовики 2) осердя 3) задні рейкові закінчення 4) передні частини рейкових вусовиків 5) задні частини рейкових вусовиків 6) суцільнолитий моноблок 7) поздовжній зварний шов 8) поперечний зварний шов 9) поверхні кочення 10) основні доріжки кочення 11) додаткові доріжки кочення 12) V-подібні поздовжні жолоби 3 UA 70024 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Хрестовина збірна для залізничного стрілочного переводу, що містить рейкові вусовики (1), осердя (2) і задні рейкові закінчення (3), розташовані під кутом перетину один до одного, яка відрізняється тим, що рейкові вусовики (1), розташовані під кутом перетину один до одного, виконані складеними і включають передні частини (4) і задні частини (5), що примикають до осердя (2), при цьому задні частини (5) рейкових вусовиків (1) і осердя (2) виконані у вигляді суцільнолитого моноблока (6), задні рейкові закінчення (3) сполучені між собою за допомогою поздовжнього зварного шва (7), а передні частини (4) рейкових вусовиків (1) і задні рейкові закінчення (3) сполучені з суцільнолитим моноблоком (6) за допомогою поперечних зварних швів (8), крім того поверхні кочення (9) суцільнолитого моноблока (6) виконані з основними доріжками кочення (10) з ухилом 1:20 до рівня головок рейок і додатковими доріжками кочення (11) з ухилом 1:7 до рівня головок рейок, що відповідають профілю бандажу колеса, лінія сполучення яких проходить по косій лінії (А-Б), розташованій паралельно бічній поверхні кочення (В-Г) по суцільнолитому моноблоку (6), від приварних передніх частин (4) рейкових вусовиків (1) до приварних задніх рейкових закінчень (3). 4 UA 70024 U Комп’ютерна верстка А. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5