Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НАУКА


Версия для печати
Обсудить в форуме

Метод замены уравнительных рельсов бесстыкового пути

Большое внимание исследованию вопросов замены уравнительных рельсов бесстыкового пути с применением ресурсосберегающего метода уделяют специалисты Западно-Сибирской дирекции инфраструктуры во взаимодействии с Сибирским государственным университетом путей сообщения.

Об этом пойдет речь в материалах статьи д. т. н. профессора кафедры «Путь и путевое хозяйство» Сибирского государственного университета путей сообщения, г. Новосибирск Сергея Алексеевича Косенко, главного инженера службы пути Западно-Сибирской дирекции инфраструктуры – филиала ОАО «РЖД» Руслана Валерьевича Шаньгина, начальника отдела механизации службы Александра Сергеевича Шуругина, аспиранта-исследователя кафедры ППХ СГУПС Сергея Сергеевича Акимова.

С.А. Косенко
Р.В. Шаньгин
А.С. Шуругин
С.С. Акимов
УЗРГ в рабочем положении при выведении зажатого рельса в сторону (испытания)
Изгиб рельса УЗРГ при смещении пера рельса внутрь колеи
Бесстыковой путь или «бархатный» путь, как его называют в народном обиходе, получил широкое распространение как в мировой практике, так и на сети железных дорог Российской Федерации.

Началом укладки бесстыкового пути в России считается 1949 год, но широкая его укладка началась лишь с 1960-х годов, и к 1963 году его протяженность составляла около 2,2 тыс. км. С тех пор полигон бесстыкового пути ежегодно расширяется. Такая тенденция наблюдается в том числе и за счет расширения сферы его применения в кривых малого радиуса, а также в регионах с суровым климатом. Протяженность бесстыкового пути по главным путям сети железных дорог ежегодно возрастает на 3,0–3,5 тыс. км и на начало 2014 года достигла 86,7 тыс. км (70% от развернутой длины главных путей)».

Широкое распространение «бархатного» пути оправдано, поскольку такая конструкция пути является наиболее прогрессивной в сравнении со звеньевым путем, что объясняется целым рядом его преимуществ.

Эксплуатация бесстыкового пути позволяет повысить плавность и комфортабельность движения поездов без толчков и лишней тряски, снизить уровень шума от проходящих поездов. С технической точки зрения содержание такого пути позволяет улучшить показатели динамического взаимодействия пути и подвижного состава.

Главной опасностью эксплуатации бесстыкового пути является то, что такой путь подвергается непрерывному воздействию изменяющихся температур, в результате чего в нем возникают значительные продольные усилия, а следовательно, и напряжения.

При повышении температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления в них возникают значительные продольные силы сжатия, которые при определенной величине могут создать опасность выброса пути. При понижении температуры – возникают растягивающие силы, которые также при достижении определенной величины могут вызвать излом плети и образование большого зазора, угрожающего безопасному пропуску поезда, или разрыв рельсового стыка из-за среза болтов.

Эксплуатация бесстыкового пути в районах с суровыми климатическими условиями и большим перепадом температур воздуха летом и зимой создает дополнительные трудности в содержании такого пути.

Особенностью текущего содержания бесстыкового пути при больших годовых перепадах температур является смена уравнительных рельсов различной длины в весенний и осенний периоды для компенсации значительных изменений длины рельсовых плетей при изменении температуры.

Существующая технология смены уравнительного рельса

В летний период при высоких температурах вследствие температурного расширения рельсов, стыковые зазоры закрываются и отсутствует возможность их разгонки.

В летний период при высоких температурах в силу различных причин не всегда удается своевременно сменить уравнительный рельс на укороченный.

Существующая технология работ по смене рельсов при отсутствии зазоров предусматривает удалять зажатый рельс после вырезки его частей газопламенной резкой, что приводит к его разрушению и невозможности дальнейшего использования с сохранением прежних параметров. Фактически извлекаемый рельс превращается в металлолом.

Кроме того, в бригаду для смены рельсов должен быть назначен газорезчик, что влечет за сбой определенные трудности в период массовой смены уравнительных рельсов.

На сегодняшний день существуют специальные устройства для разгонки рельсовых стыков – разгонщики гидравлические РН-04. Данные устройства позволяют раскрыть стык между рельсами, в которых отсутствуют температурные напряжения, но не позволяют создать и зафиксировать зазор при условии зажатия рельса в пути и обеспечить возможность его смены. К тому же мощность гидроцилиндров РН-04 ограничена.

Новый метод смены уравнительного рельса

Данные проблемы разрешаются при использовании гидравлического устройства для замены рельсов УЗРГ, которое впервые было предложено А.С. Шуругиным.

При общей массе устройства порядка 250 кг отдельные элементы устройства имеют сравнительно небольшие габаритные размеры и массу. Масса самого крупного узла составляет 38 кг, что обеспечивает возможность, без значительных физических усилий обслуживающего персонала, производить монтаж, демонтаж и транспортировку устройства к месту производства работ. Для сравнения – масса устройства, используемого для натяжения рельсовых плетей УНГ-75, составляет 380 кг.

Комплекс УЗРГ доставляется к месту производства работ в разобранном состоянии и собирается на стыке после открытия «окна».

Опытный образец устройства изготовлен для использования на рельсах типа Р65, поскольку такой тип рельса на сегодняшний день является наиболее распространенным на сети железных дорог ОАО «РЖД». При этом, для использования устройства на других типах рельсов достаточно заменить клинья на соответствующие.

Сборка устройства для замены рельсов выполняется на стыке после того, как демонтированы стыковые накладки, а также убраны скрепления со стыковой шпалы извлекаемого рельса. Устройство закрепляется на шейке рельса при помощи клиновых захватов. Преимуществом такого типа захватов является конструктивная простота и высокая надежность в работе.

Выведение конца извлекаемого рельса в сторону осуществляется при выдвижении штока гидроцилиндра после подачи в поршневую полость рабочей жидкости, в качестве которой используется минеральное масло. Нагнетание давления в системе осуществляется вручную при помощи насосной станции НРГ-7035Р. По мере нагнетания рабочей жидкости в поршневую полость гидроцилиндра происходит выдвижение штока гидроцилиндра, который воздействует на плиту поворотной рамы устройства, что, в свою очередь, приводит к выведению рельса в сторону.

Гидравлическая система устройства рассчитана на номинальное давление в 70 МПа (–700 кгс/см2), за счет которого гидроцилиндр создает усилие разгонки до 500 кН (–50 тс), а на сдвижку до 205 кН (–20 тс). При этом, создаваемые усилия технически обоснованы соответствующими расчетами.

Реализация

В настоящее время в Дорожном конструкторско-технологическом бюро (ДКТБ) Западно-Сибирской железной дороги создан опытный образец УЗРГ, в мае 2015 года проведены заводские испытания.

Шестнадцатого июня 2015 года проведены эксплуатационные испытания в Новосибирской дистанции пути на участке звеньевого пути с рельсовым скреплением типа КБ-65 с закрытыми зазорами. В испытаниях участвовали представители Службы пути, ДКТБ и ПЧ-11 ЗСЖД при научном сопровождении кафедры «Путь и путевое хозяйство» Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС).

Время на установку прибора УЗРГ на разболченном стыке составило 5 мин., на демонтаж 2 мин. На раскрытие зазора на необходимую величину и вывод пера рельса внутрь колеи на 160 мм потребовалось создание в гидросистеме рабочего давления 3,0 МПа и время 2 мин.

После этого уравнительный рельс меняется без деформаций по стандартной технологии.

Изгиб рельса произошел равномерно, без пластических деформаций. Также в местах прилегания клиньев к шейке рельсов не возникли задиры и царапины. После возвращения рельса в стык монтаж типового болтового стыка не вызвал затруднений.

Проведенные испытания подтвердили работоспособность конструкции, узлов, соединений и гидравлической системы УЗРГ. Для сокращения общего времени работ в «окно» для смены рельса на укороченный возможна в дальнейшем предварительная укрупненная сборка отдельных узлов УЗРГ в подготовительный период до «окна».

В соответствии с разработанным ДКТБ и СГУПС технологическим процессом замены «зажатых» уравнительных рельсов с использованием УЗРГ запланированы эксплуатационные испытания на участке бесстыкового пути Новосибирской дистанции пути со скреплениями ЖБР и КБ-65.

Представляет также интерес технология работ при других конструкциях промежуточных рельсовых скреплений, которая будет определена после непосредственных испытаний в пути. Результаты будут оперативно опубликованы.

Таким образом, предлагаемая технология смены «зажатых» уравнительных рельсов бесстыкового пути, предусматривающая использование УЗРГ, обеспечивает возможность извлечения уравнительного рельса из пути без его разрушения со значительным сокращением эксплуатационных расходов на содержание бесстыкового пути. Обеспечивается автономность путевых бригад от участия газорезчика в технологии смены зажатых рельсов, снижаются риски выброса пути в случае несвоевременной смены уравнительных рельсов, а также повышается уровень техники безопасности и механизации при производстве путевых работ.

© Евразия Вести VII 2015



VII 2015

Евразия Вести VII 2015

Цель - повысить результативность работы комплекса

Техническая оснащенность и совершенствование путевого комплекса

Эффективность работы путевого комплекса инфраструктуры

Диагностика и мониторинг объектов инфраструктуры

Реализация решений научно-технических советов

Безопасность движения на железнодорожных переездах

Риск на дороге - дело не благородное

Пандрол-350 - конструкция рельсового скрепления для современных магистралей

Фоссло Групп: надежное и перспективное партнерство

Наука и практика решения рельсовой проблемы

По пути инноваций 25 лет

Основные направления развития системы диагностики и мониторинга инфраструктуры ОАО «РЖД»

Перспективы обновления парка путевой техники

Актуальные проблемы дефектоскопии рельсов и пути их решения

Инновации в диагностике пути и сооружений

Задачи сложные, но выполнимые

Рельсовая комиссия отметила юбилей в Новокузнецке

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести