Способ текущего содержания кривого участка пути в плане и рельсовая колея для его реализации



Способ текущего содержания кривого участка пути в плане и рельсовая колея для его реализации
Способ текущего содержания кривого участка пути в плане и рельсовая колея для его реализации

 


Владельцы патента RU 2609612:

Зиньковский Александр Тихонович (RU)

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к взаимодействию железнодорожной колесной пары с рельсовой колеей, и может быть использовано при текущем содержании кривых участков пути в плане и при строительстве и реконструкции железных дорог и метрополитена. Способ текущего содержания кривого участка пути в плане включает подсыпку песка на наружную рельсовую нить, при этом подсыпку песка осуществляют на рельсовую нить рельсовой колеи, выполненной со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса. Для реализации способа предлагается рельсовая колея, которая содержит кривой участок пути в плане с подсыпкой песка на наружную рельсовую нить, который выполнен со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса. В результате уменьшается износ рельсовой колеи. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Способ текущего содержания кривого участка пути в плане и рельсовая колея для его реализации. Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к взаимодействию железнодорожной колесной пары с рельсовой колеей, и может быть использовано при текущем содержании кривых участков пути в плане и при строительстве и реконструкции железных дорог и метрополитена.

Известен способ текущего содержания кривого участка пути в плане (варианты), включающий подсыпку песка на наружную рельсовую нить по мере ее износа (патент RU 2545153, В61С 15/10, B61K 3/00, опубл. 27.03.2015, бюл. №9). Подсыпка песка приводит к замене трения скольжения на наружной рельсовой нити на трение качения с уменьшением износа рельсовой нити и железнодорожного колеса. Одновременно происходит замена на внутренней рельсовой нити трения качения на трение скольжения. Попеременный износ наружной и внутренней рельсовых нитей продляет ресурс и снижает стоимость жизненного цикла рельсового пути и железнодорожного колеса. Однако данный способ недостаточно эффективен и неприменим для криволинейных участков пути с малым радиусом.

Указанный способ в техническом отношении является наиболее близким предлагаемому изобретению и принят за прототип.

Перед изобретением была поставлена задача повышения эффективности способа и распространение его на криволинейные участки пути в плане с меньшим радиусом.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности способа и распространение его на криволинейные участки пути в плане с меньшим радиусом, повышение ресурса и снижение стоимости жизненного цикла рельсового пути и железнодорожного колеса за счет уменьшения интенсивности износа рельсовой колеи в целом посредством равномерного и попеременного износа наружной и внутренней рельсовых нитей.

Технический результат достигается за счет того, что в способе текущего содержания кривого участка пути в плане, включающем подсыпку песка на наружную рельсовую нить, подсыпку песка осуществляют на рельсовую нить рельсовой колеи, выполненной со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса.

Таким образом, предлагаемый способ заключается в сдвиге в криволинейном участке пути поверхностей катания на наружном и внутреннем рельсах в сторону от центра кривой за счет изменения подуклонки наружных рельсов. Рельсы устанавливают асимметрично. При этом ширина колеи, определяемая как расстояние между внутренними гранями головок рельсов, несколько уменьшается, а площадь поверхности колеса по кругу катания, взаимодействующая с поверхностью катания наружного рельса, увеличивается.

Исходим из следующего. Основное взаимодействие в системе колесо - рельс происходит на стыке гребень - боковая поверхность рельса. Величина трения при подсыпке песка прямо пропорциональна площади соприкасающихся поверхностей железнодорожного колеса по кругу катания и рельса по поверхности катания. Чем больше указанная площадь, тем больше вероятность перехода при подсыпке песка трения скольжения на наружной рельсовой нити на трение качения с меньшим износом соприкасающихся поверхностей.

Если колесной паре, находящейся в покое на криволинейном участке пути, придать ускорение, то она придет в движение по направляющим рельсовым нитям. При этом колесо на наружной рельсовой нити будет испытывать сопротивление трения качения с меньшим износом, а колесо на внутренней рельсовой нити - сопротивление трения скольжения с большим износом взаимодействующих поверхностей колеса и рельса.

Однако если придать внешнее ускорение тележке, содержащей несколько колесных пар и находящейся на криволинейном участке пути, то сопротивление трения качения будут преодолевать колеса колесных пар, движущиеся по внутренней рельсовой нити. Соответственно, колеса колесных пар, движущиеся по наружной рельсовой нити, будут преодолевать сопротивление трения скольжения. Указанное связано со смещением центра тяжести тележки в сторону центра кривой и перераспределением вертикальных нагрузок со стороны тележки на рельсовые нити в сторону внутренней рельсовой нити. Смещение центра тяжести в сторону центра кривой на криволинейном участке пути в наибольшей степени будет проявляться в случае с подвижной единицей в виде вагона, база которого (расстояние между центрами опор кузова вагона на ходовые части тележки) в несколько раз превышает базу тележки. При ширине колеи 1520 мм, базе вагона, равной 12600 мм, и радиусе кривой 1000 м смещение продольной оси вагона в сторону центра кривой составит 1,8 см, а при радиусе кривой 1500 м - 1,2 см.

ГОСТ Р 54747-2011 определяет подуклонку как угол наклона плоскости подрельсовой площадки к продольной оси шпалы, измеряемый в вертикальной плоскости (не путать с уклоном пути от горизонта, создающим возвышение наружного рельса для уравновешивания центробежных сил, действующих на наружный рельс).

Подуклонка нивелирует разницу диаметров поверхностей колес по кругу катания на одной колесной паре, полученную при изготовлении, и обеспечивает самоустановку колесной пары при движении на прямом участке пути и в кривой до момента касания гребня боковой поверхности головки рельса.

На чертеже показан профиль рельсового пути, выполненный со сдвигом поверхности катания на наружном рельсе в сторону от центра кривой.

Профиль включает наружный рельс 1 и внутренний рельс 2 с колесами 3 и 4 колесной пары соответственно. Взаимодействие колеса 3 на круге катания с рельсом 1 происходит в точке 5 с пятном контакта 6, а взаимодействие колеса 4 на круге катания с рельсом 2 - в точке 7 с пятном контакта 8.

Осуществляют текущее содержание кривого участка пути в плане следующим образом.

При необходимости обеспечения между рельсом 1 и колесом 3 трения качения производят подсыпку песка на поверхность рельса 1. Так как область пятна 6 находится в центральной части поверхности головки рельса 1 и является наибольшей, то на нее попадает больше песка и он в меньшей степени сносится с поверхности напором воздуха при движении подвижной единицы по рельсу 1. Указанное приводит к достижению технического результата, в том числе и за счет уменьшения количества необходимого для подсыпки песка.

В качестве примера можно привести осуществление способа на профиле рельсовой колеи, предназначенном для использования на участках пути в кривых среднего радиуса (для колеи шириной 1520 мм размер радиуса от 1250 до 500 метров), который выполняют с асимметрично расположенными рельсами. Внутренний рельс устанавливают с нулевой подуклонкой (перпендикулярно), наружный - с двойной подуклонкой (при подуклонке 1/20 величина двойной подуклонки равна 1/10) относительно продольной оси шпалы. Переход от прямолинейного участка в криволинейный и обратно выполняют в переходном профиле пути с плавным изменением подуклонки наружного рельса.

Для реализации предлагаемого способа используют рельсовую колею, отличительной особенностью которой является то, что она содержит кривой участок пути в плане с подсыпкой песка на наружную рельсовую нить, который выполнен со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса.

Достигается повышение эффективности, ресурса и снижение стоимости жизненного цикла рельсового пути и железнодорожного колеса за счет уменьшения интенсивности износа рельсовой колеи в целом посредством равномерного и попеременного износа наружной и внутренней рельсовых нитей. Появляется возможность использования в предлагаемой рельсовой колее криволинейного участка пути в плане с меньшим радиусом.

Предлагаемые технические решения обладают новизной, для специалиста явными не являются, промышленно применимы.

1. Способ текущего содержания кривого участка пути в плане, включающий подсыпку песка на наружную рельсовую нить, отличающийся тем, что подсыпку песка осуществляют на рельсовую нить рельсовой колеи, выполненной со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса.

2. Рельсовая колея, содержащая кривой участок пути в плане с подсыпкой песка на наружную рельсовую нить, отличающаяся тем, что кривой участок пути в плане выполнен со сдвигом мест взаимодействия элементов системы колесо - рельс по поверхности катания рельсов в сторону от центра кривой посредством изменения подуклонки наружного рельса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в локомотивном хозяйстве сети железных дорог. По мере износа наружной рельсовой нити кривого участка пути в плане на неё подают песок.

Изобретение относится к смазке рельсов и к рельсовым транспортным средствам. Линейный распределитель предпочтительно предназначен для противошумового устройства рельсовых тормозов.

Изобретение относится к области рельсового транспорта, в частности к устройствам, обеспечивающим смазку боковых рабочих поверхностей головки рельсов в кривых участков рельсового пути, включая железнодорожные и трамвайные рельсовые пути.

Изобретение относится к железнодорожному пути и может быть использовано при текущем содержании кривых участков пути в плане. Подсыпают песок на наружную рельсовую нить по мере её износа.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При прохождении подвижными единицами кривого участка подсыпают песок сначала на одну рельсовую нить.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ защиты от бокового износа головки рельса заключается в том, что на боковую поверхность головки рельса на криволинейных участках пути и зонах стрелочных переводов наносят смазочную композицию на основе органического связующего, включающую в себя твердосмазочный материал в виде диспергированного порошка серпентинита и комбинацию слоистых и металлоплакирующих компонентов в виде порошков графита, дисульфида молибдена и порошков мягких металлов и/или сплавов - алюминия, олова, цинка, меди, бронзы.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При движении по рельсовой колее подсыпают песок на рельсовую нить.
Настоящее изобретение относится к рельсовой смазке, содержащей мазут, канифоль, минеральное масло или смесь минеральных масел, при этом дополнительно включен асбест хризотиловый и соотношение входящих в рельсовую смазку компонентов поддерживают следующим, мас.%: мазут 5-50; канифоль 5-40; асбест хризотиловый 0,01-0,02; минеральное масло или смесь минеральных масел до 100.

Способ настройки положения форсунки (3) путевого лубрикатора относительно колеса подвижного состава, включающий установку на рельсы (2) настроечного шаблона (1), имитирующего смазываемую часть колеса подвижного состава, монтаж и выставление форсунки (3) путевого лубрикатора в рабочее положение относительно контрольных меток (1.2, 1.3) настроечного шаблона (1), проверка положения форсунки (3) путевого лубрикатора путем нанесения доз смазки, закрепление форсунки (3).

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Способ снижения интенсивности износа в системе «колесо-рельс» железнодорожного транспортного средства заключается в подаче при помощи управляемых механических средств химического реагента на боковую поверхность рельса и/или на гребень колеса.

Изобретение относится к способу нанесения на рельс повышающего сцепление средства, устройству управления для осуществления способа и рельсовому транспортному средству с устройством управления.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в локомотивном хозяйстве сети железных дорог. По мере износа наружной рельсовой нити кривого участка пути в плане на неё подают песок.

Изобретение относится к экипировочным устройствам для локомотивов железнодорожного транспорта, конкретно к средствам заправки локомотивов песком на пунктах технического обслуживания локомотивов.

Изобретение относится к железнодорожному пути и может быть использовано при текущем содержании кривых участков пути в плане. Подсыпают песок на наружную рельсовую нить по мере её износа.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При прохождении подвижными единицами кривого участка подсыпают песок сначала на одну рельсовую нить.

Изобретение относится к электрооборудованию электроподвижного состава. Устройство содержит систему управления электроподвижным составом (ЭПС), датчики частоты колесной пары (КП), подсоединенные к блоку частоты вращения КП, тяговые электродвигатели (ТЭД), по два на каждую из двух тележек, блок управления устройством подачи песка, регулятор напряжения обмоток тягового электродвигателя, выполненный с четырьмя уровнями регулирования напряжения, выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) установлен на каждой тележке для двух ее тяговых электродвигателей, каждый из которых снабжен двумя контакторами.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при прохождении кривых участков пути в плане. При движении по рельсовой колее подсыпают песок на рельсовую нить.

Изобретение относится к системе для разбрасывания сыпучего материала (4) перед колесами (2) транспортных средств (1), в частности рельсовых транспортных средств. Устройство содержит, по меньшей мере, один бункер (3) для сыпучего материала, по меньшей мере, одно расположенное под каждым бункером (3) устройство (5) для дозирования сыпучего материала (4) с выпускным отверстием (6) для выдачи дозированного сыпучего материала (4) и устройство (7) для подачи дозированного сыпучего материала (4) по подающему трубопроводу (8) к колесу (2) транспортного средства, причем к дозирующему устройству (5) присоединены, по меньшей мере, два устройства (7) для подачи дозированного сыпучего материала (4), по меньшей мере, по двум подающим трубопроводам (8).

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в автопоезде для предотвращения складывания его звеньев. Способ предупреждения заноса автопоезда включает сравнивание вектора движения звена автопоезда и положения руля и выполнение торможения колеса, при заметном несовпадении последних.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и направлено на повышение реализуемой силы тяги локомотива при движении поезда по рельсовому пути в реальных условиях эксплуатации, например на карьерах в горной промышленности в зимних условиях.
Наверх