Марки крестовин: характеристики, виды, описание

На сегодняшний день стрелочные переводы разбиты на несколько видов. Кроме того, каждый из них имеет свою марку крестовины. Как определить, какой из них обладает тот или иной перевод? Все достаточно просто - марка представлена в виде дроби, и цифра, указанная в качестве числителя, - это ширина сердечника, а знаменатель - это его длина.

Описание стрелочных переводов

На сегодняшний день марка крестовины может указывать не только на длину и ширину его элементов, а еще и на величину угла, которая имеется между рабочими гранями сердечника. В настоящее время активно используются такие марки, как 1/9, 1/11, 1/6 и другие.

У работников железных дорог имеются правила технической эксплуатации (ПТЭ), в которых есть пункт, регламентирущий установку определенных переводов на путях разного типа. К примеру, марка крестовины на главных путях, а также на приемо-отправочных пассажирских не может быть более 1/11. Если перевод относится к перекрестному или же одиночному, следующему после перекрестного, то он не может быть круче, чем 1/9.

Если стрелочный перевод расположен на прямолинейном отрезке пути, то марка его крестовины держится в пределах 1/9. Если железнодорожные пути принадлежат к группе грузовых приемо-отправочных, то требуемые марки крестовин стрелочных переводов - 1/9, а если перевод симметричный, то не более 1/6. Все прочие пути при тех же условиях имеют маркировку крестовины 1/8 или же 1/4,5, если она принадлежит к группе симметричных.

Основные виды конструкции

Крестовина - это жесткая конструкция, которая может иметь подвижные или неподвижные элементы. На сегодняшний день наибольшую популярность приобрели крестовины последней разновидности. Основными рабочими деталями для таких изделий стал сердечник, имеющий рабочие грани, а также два усовика.

Марка крестовины, как уже говорилось, связана не только с параметрами ширины и длины, а еще и с углом между рабочими гранями. На территории Российской Федерации наиболее распространенными стали стрелочные переводы 1/9, 1/11, 1/18, 1/22.

Прямолинейная крестовина

У стрелочных переводов могут различаться рабочие грани. В зависимости от этого они могут быть прямолинейными или же криволинейными. Наибольшее распространение получили прямолинейные типы конструкций. Грани таких переводов прямые по обоим направлениям. Если с тем, как определить марку крестовины стрелочного перевода, все достаточно просто и понятно, то сразу определить положение граней очень сложно.

Основное отличие прямолинейных от других - это возможность использования одной и той же крестовины как правопутных, так и левопутных переводов. Также упомянутую крестовину можно эксплуатировать и в обыкновенном, и в симметричном типе перевода.

Крестовина криволинейного типа

Марка крестовины стрелочного перевода криволинейного типа отличается тем, что рабочая грань как сердечника, так и усовика имеет очертание кривой линии, откуда и пошло ее название. Здесь стоит отметить, что определенные преимущества у таких конструкций есть даже перед прямолинейными, а заключены они в том, что длина самого перевода уменьшается. Если же сохранить изначальную длину, то тогда появится возможность значительно увеличить радиус.

Применение крестовин данного типа распространено только на железнодорожных дорогах промышленного назначения. Однако у них имеется и ряд отрицательных сторон:

• в плане изготовления они являются достаточно сложными;
• использовать крестовину пологой марки можно лишь для направления в одну сторону, так как применять ее для перевода и в правую, и в левую сторону нельзя;
• укладывать эту деталь в симметричный стрелочный перевод также не получится.

Крестовины могут отличаться не только гранями, но и конструкцией. Они могут быть трех видов - цельнолитые, сборно-рельсовые или сборные с литым сердечником.

Скоростные параметры

Самыми распространенными типами обыкновенного стрелочного перевода стали крестовины марки 1/18 и 1/22. Максимальная скорость передвижения по путям с такими переводами составляет 80 и 120 км/ч, соответственно. Что касается перемещения подвижного состава по переводам, марка крестовин которых 1/9 и 1/11, а путь принадлежит к прямому типу, то скорость здесь не может быть выше чем 100 и 120 км/ч. А на боковой части такого пути скорость не может превышать 40 км/ч.

Если марка крестовины стрелочного перевода 1/11, а сами рельсы типа Р65, то скорость может быть не больше 50 км/ч, при переводе же симметричного типа это значение может быть повышено до 70 км/ч.

Стоит отметить, что переводы могут быть еще и перекрестными. Чаще всего упомянутый стрелочный перевод выполнен под двойным углом с обыкновенными переводами. Если он располагается в горловине станции, к примеру, то маркировка крестовины будет 2/9. Для того чтобы увеличить скорость передвижения подвижного состава по боковым путям, необходимо изготавливать более пологие стрелки. На сегодняшний день наилучшим примером пологой крестовины является марка 1/65. Применяется такой перевод в высокоскоростной линии, позволяя перемещаться поезду со скоростью до 220 км/ч.

Крестовина с литым сердечником

В наши дни на территории Российской Федерации чаще всего применяется сборный тип с литой сердцевиной одностороннего типа. Отличительная особенность этих крестовин заключается в том, что здесь и сердечник, и изнашиваемая часть усовиков - это цельная конструкция литого типа. Как правило, в качестве исходного сырья для такой марки крестовин используют высокомарганцевую сталь. Усовики же изготавливаются из типовых рельсов, после чего к ним присоединяется сердечник.

Основное отличие такой конструкции от сборно-рельсовой, к примеру, заключается в том, что срок службы ее значительно больше, при том что количество деталей уменьшено. Хотя если сравнить с цельнолитыми, то связь всех элементов тут будет несколько хуже. Наибольшее распространение марки крестовин с литым сердечником получили в США.

Крестовина цельнолитого типа

Конструкция этой крестовины достаточно простая - она состоит из одной литой детали. Преимуществом стало то, что благодаря этому значительно увеличилась прочность детали, а также устойчивость. Однако при производстве приходится тратить гораздо больше металла.

На территории Российской Федерации данные конструкции нашли свое применение при стрелочных переводах с маркой крестовины 1/11. Тип самого перевода обычно Р65, а скорость перемещения подвижного состава в данном случае составляет 160 км/ч по прямому отрезку пути. При одинаковых условиях эксплуатации, если сравнивать со сборно-рельсовыми, к примеру, цельнолитые отличаются не только большей прочностью и устойчивостью, но и более длительным сроком службы. Кроме того, сама по себе крестовина содержит минимальное количество деталей.

Стоит также вспомнить и о такой существующей разновидности, как скоростная цельнолитая крестовина. Она отличается тем, что обладает полным сечением с диафрагмой жесткости. Для того чтобы колеса подвижного состава могли более плавно переходить по крестовине, поперечный профиль усиков имеет два участка. Маркировка конструкции в данном случае - 1/20 по внешнему уклону и 1/7 по внутреннему. Среди жестких крестовин цельнолитые считаются наиболее качественными экземплярами.

Сборно-рельсовые

Сердечник таких крестовин состоит из двух отдельных частей, которые пристроганы друг к другу. Этими частями стали отрезки рельсов, которые соединяются между собой. В комплект названной конструкции также входят вкладыши усовики и определенное количество болтов, необходимое для сборки.

Они полностью собираются из частей рельсов и на данный момент на территории Российской Федерации не выпускаются. У этого типа достаточно много недостатков, среди которых основные - это большое количество сборных деталей и малая связь между ними, из-за чего различные дефекты у сборно-рельсовых крестовин проявляются гораздо быстрее, чем у других типов.

Типы переводов по направлению

В настоящее время используются самые различные стрелочные переводы, которые позволяют направлять подвижной состав:

• Наиболее простой тип среди них - это одиночный стрелочный. Он позволяет разделить один путь на два разных. Следующий тип конфигурации - это обыкновенный или, как его еще называют, прямолинейный. Установка такой крестовины указывает на то, что одно из направлений полностью прямолинейное.
• Следующий тип - это симметричные. Чаще всего такой тип конструкции используется в наиболее стесненных условиях. Особенность здесь заключается в том, что оба его направления отклоняются на один и тот же угол в разные стороны. За счет такого отклонения удается достичь того, что длина стрелочного перевода минимальна. Используются данные переводы как двойные. В данном случае здесь в конструкции тесно соединены две стрелки, и один путь можно разделить не на два, а сразу на три направления. Перекрестные стрелочные переводы предназначены для того, чтобы размещать их в местах пересечения под углом.

Подвижные переводы: крестовина с подвижным усовиком

На сегодняшний день самыми распространенными стали крестовины с подвижным усовиком и с подвижным сердечником. Применение первых из них наиболее распространено в тех стрелочных переводах, которые наиболее активно используются в съездах в одном направлении. Кроме того, они отлично подходят для применения в переводах на высокоскоростных путях. Когда сердечник прижимается к усовику из-за воздействия одной или двух пружин, то мертвое пространство внутри закрывается. Это создает рельсовый путь непрерывного типа, который позволяет проходить такой отрезок пути на достаточно высокой скорости.

Если подвижной состав движется в противоположную сторону, то усовик будет отжиматься гребнями колес. И в данном случае может возникать удар поверхностью колеса о сердцевину сердечника. Для того чтобы избежать такой проблемы, в крестовине этого типа нужно несколько снизить уровень расположения сердечника, по отношению к его усикам. Хотя можно сделать и наоборот - поднять усовики над сердечником.

Подвижной сердечник

На территории Российской Федерации занимаются производством двух несколько разных типов конструкции с подвижным сердечником. У первого типа он состоит из специальных остряковых рельс. Кроме того, у него достаточно гибкие ветви. Установка таких крестовин необходима на путях, где нужно реализовать скорость передвижения до 200 км/ч или даже больше. Второй тип названной конструкции состоит из подвижного сердечника поворотного сборного типа.

Крестовины, обладающие подвижным сердечником, отличаются определенными преимуществами. Речь идет о том, что наличие гибких ветвей позволяет создать непрерывную рельсовую колею. Наличие же такой колеи позволяет подвижному составу поддерживать свою скорость на том же уровне, который наблюдается на перегоне. Важно отметить, что в таком случае нет необходимости и в монтаже контррельсов, а срок службы подвижного сердечника при этом примерно в 4-5 раз больше, чем у неподвижного.

Недостатком можно считать то, что необходимо устанавливать дополнительные поворотные механизмы, которые будут обеспечивать движение сердечника. Отдельно можно сказать о марке крестовины кардана. Изготавливается она из стали марки 20Х.

Контррельсы

Отдельно стоит сказать о контррельсах. Их основная задача в стрелочном переводе - это направление колес подвижного состава в нужный желоб. Изготавливают их так же, как и большинство других деталей из обычных путевых рельсов. Однако в некоторых случаях их можно создавать еще и из рельсов со специальным профилем. Чаще всего контррельсы располагаются на общих путевых подкладках. В качестве соединения используются болты.