Стрелочный перевод на железной дороге: схема, части и марки крестовин

Что такое стрелочный перевод и зачем он нужен

Стрелочный перевод - это путевое устройство, на котором один путь разветвляется на два или два пути пересекаются. Без него станция не смогла бы принимать, формировать и отправлять составы: все манёвры, обгоны и переходы на соседние пути делаются через стрелки. На сети общего пользования колея составляет 1520 мм, и именно на неё рассчитаны перевод и его размеры.

В обиходе стрелкой называют и весь перевод, и его начальную часть. Для разговора на языке путейцев это разные вещи: стрелкой называют участок с подвижными остряками, а перевод - всё устройство целиком, от начала рамных рельсов до конца крестовинной части.

Из чего состоит стрелочный перевод

Любой одиночный обыкновенный перевод делится на три узла, которые идут друг за другом по ходу поезда со стороны острия.

Стрелка

Это начальная часть. Её основа - два рамных рельса, которые лежат неподвижно, и два остряка, прижимающиеся к ним поочерёдно. Когда левый остряк прижат к рамному рельсу, правый отведён, и колёса идут по прямому пути. После перевода всё меняется наоборот, и состав уходит на боковой путь. Остряки соединены между собой стрелочными тягами, а тяги - со стрелочным приводом. Привод ставят электрический (централизованные стрелки) или ручной с балансиром и грузом для маневровых путей.

Соединительные пути

Это участок между стрелкой и крестовиной, где два направления расходятся. Прямая нитка идёт без изменений, боковая изгибается по кривой заданного радиуса. Именно радиус кривой определяет допустимую скорость по боковому пути: чем положе перевод, тем больше радиус.

Крестовинная часть

Здесь внутренние нитки двух путей пересекаются. Основные элементы - крестовина (сердечник и два усовика) и два контррельса. Контррельсы стоят напротив крестовины и не дают колёсной паре съехать с курса там, где в нитке рельса есть разрыв. Пространство между усовиком и сердечником называют желобом, по нему проходит гребень колеса.

Элементы стрелочного перевода и их назначение

Отдельно упоминают стрелочные брусья или железобетонные шпалы. На них рельсы крепятся не по обычной шпальной решётке, а по специальной раскладке, потому что для привода и тяг нужна дополнительная опора. Если вы читаете чертёж, брусья обычно нумеруются от начала перевода.

Марка крестовины: что означают 1/9, 1/11, 1/18

Марка крестовины записывается как дробь 1/N. Это тангенс угла, под которым пересекаются рабочие грани сердечника: на каждые N единиц длины пути ширина между гранями увеличивается на единицу. Чем больше N, тем острее угол и положе перевод.

Угол легко получить арктангенсом. Для марки 1/9 он равен 6 градусам 20 минутам, для 1/11 - около 5 градусов 11 минут, для 1/18 - около 3 градусов 11 минут. Чем меньше угол, тем длиннее перевод и тем выше допустимая скорость на боковом направлении, поэтому на главных путях ставят пологие марки, а на подъездных и в горловинах - более крутые.

Скорости в таблице даны как ориентир. Точное ограничение на конкретном переводе зависит от типа рельса, конструкции остряков и записано в паспорте перевода и приказе о скоростях на станции.

Типы стрелочных переводов

Самый распространённый вариант - одиночный обыкновенный перевод: один путь делится на два, боковой отходит влево или вправо. Кроме него на путях встречаются:

• симметричный перевод - оба направления отклоняются от оси в разные стороны на одинаковый угол;
• двойной перевод - из одного пути отходят два боковых, и они расположены с одной стороны или с разных;
• перекрёстный перевод - два пути пересекаются под острым углом, и между ними можно перейти в любую сторону;
• глухое пересечение - пути пересекаются, но переходить с одного на другой нельзя, остряков нет;
• съезд - два перевода, соединённые вставкой, чтобы перейти между параллельными путями.

Разделяют их и по виду сердечника. Литой или сборный сердечник жёсткий, на нём колесо перекатывается через зазор. На переводах с марками 1/11 и положе на главных путях делают подвижный сердечник: он прижимается к одному из усовиков вместе с остряками, и в нитке не остаётся разрыва. Для скоростного движения это важно, потому что удар колеса на зазоре жёсткой крестовины разрушает и крестовину, и бандаж.

Как ведут себя колёса на стрелке

Колёсная пара не поворачивает сама, её ведут гребни колёс и рельсы. Когда состав идёт по острию, гребень одного колеса касается остряка, а второе колесо катится по рамному рельсу. Остряк строгается так, что нагрузка плавно переходит с рамного рельса на остряк. Если остряк отходит от рамного рельса даже на небольшой зазор, колесо может зайти между ними, и произойдёт сход. Поэтому у плотно прижатого остряка зазор между ним и рамным рельсом не должен превышать допуск, установленный инструкцией по текущему содержанию пути.

Для движения по пошёрстной стороне (от крестовины к острию) стрелки делают взрезными. Состав может прижать неправильно поставленный остряк колёсами, не ломая привод, но после такого случая перевод обязательно осматривают.

Типовые неисправности и как их находят

Обходчики, дорожные мастера и дежурные по станции ведут постоянный контроль за переводами. Самые частые отказы:

1. Остряк не прилегает к рамному рельсу: стрелка не запирается, на пульте нет контроля положения.
2. Выкрашивание или износ сердечника и усовиков: колёса бьются о крестовину.
3. Сужение или расширение колеи сверх допуска: меряют шаблоном, ширину сверяют по паспорту.
4. Излом или ослабление болтов стрелочных тяг и накладок.
5. Засорение или снежный завал: привод не может довести остряк до упора.
6. Неисправности электропривода: перегорел двигатель, окислены контакты автопереключателя, обрыв кабеля.

Зимой для очистки применяют обдувку сжатым воздухом, электрообогрев стрелок и ручную уборку снега щётками и скребками. Работы на переводах выполняют под руководством ответственного лица, а на централизованных стрелках с участием электромеханика, чтобы стрелка не была переведена во время очистки. Электрообогрев включают по сигналу датчика температуры или вручную перед метелью.

Как читать схему стрелочного перевода на путевом плане

На плане станции перевод обозначают линиями с цифрой в кружке: это номер стрелки. Чётные и нечётные номера показывают горловину, с которой стрелка связана, а рядом пишут марку крестовины, например 1/11. Ординатами называют расстояния от центра перевода до характерных точек (начала остряков, острия сердечника), по ним перевод укладывают и проверяют. Чтобы сверить фактическую укладку с проектной, проверяют:

1. положение центра перевода по осевым маркам;
2. ширину колеи в начале остряков, в средней части и в крестовине;
3. ширину желобов: у контррельса, у усовика;
4. возвышение нитей и положение по уровню.

Электрифицированные станции дополнительно связаны с контактной сетью: над стрелкой подвешивают воздушную стрелку, где провода двух путей пересекаются. Об этом читайте в материале про устройство контактной сети.

Где продолжить изучение

Общие сведения о путевом хозяйстве и других разделах железной дороги собраны в рубрике железнодорожный транспорт. Для практических примеров о структуре отделений и станций полезен разбор характеристики отделения дороги, а о развитии путевой сети в регионе можно прочитать на странице про железнодорожную сеть Башкортостана.