УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ КАТАНИЯ ХОДОВЫХ РЕЛЬСОВ

Заявляемая полезная модель относится к смежной области железнодорожной автоматики и телемеханики и путевого хозяйства и обеспечивает повышение надежности работы электрических рельсовых цепей в части выполнения шунтового режима при занятии участка пути колесными парами подвижного состава.
На железных дорогах России для контроля состояния участков пути - их свободности или занятости подвижным составом, а также целостности рельсовой линии применяют электрические рельсовые цепи. Рельсовая цепь представляет собой участок пути, к которому в начале подключается комплект питающей аппаратуры, а в конце комплект релейной аппаратуры, проводниками между которыми служат рельсовые нити, образованные отрезками рельсов определенной длины [1].
Одним из основных режимов работы рельсовой цепи является шунтовой режим, в котором при занятии контролируемого участка пути хотя бы одной колесной парой подвижного состава, ток в путевом приемнике должен уменьшиться, а приемник, соответственно, выключиться и выдать дискретную информацию «участок пути занят».
Сопротивление колесной пары с учетом переходного сопротивления между колесами и рельсами называется сопротивлением поездного шунта. Сопротивление поездного шунта является величиной переменной и зависит от числа колесных пар, находящихся на рельсовой линии, скорости движения подвижного состава, состояния бандажей колес и, в значительной степени, от состояния поверхности катания рельсов.
Рельсы подвержены механическому загрязнению и коррозии метала, которая возникает в результате атмосферного влияния. При этом переходное сопротивление между колесами подвижного состава и рельсами увеличивается, а шунтовой эффект ухудшается, что может привести к появлению ложной свободности рельсовой цепи при фактической ее занятости подвижным составом - опасному отказу, напрямую влияющему на безопасность движения поездов.
Анализ статистики выключенных рельсовых цепей по причине не обеспечения шунтовой чувствительности в границах железных дорог Транссибирской магистрали за последние пять лет показал, что их доля составляет порядка 35-40%, от общего количества выключенных устройств. Это, в свою очередь, влияет на бесперебойность движения поездов и требует проведения работ по механической очистке поверхности катания рельсов.
В настоящее время с целью обеспечения шунтового эффекта повсеместно применяется метод очистки рельсов с использованием подвижного состава, в основном тепловозов, при прохождении которых по участкам пути с ржавыми рельсами происходит их «зачистка». Такой метод не обеспечивает должной очистки поверхности катания рельсов от ржавчины и требует значительных затрат топливно-энергетических ресурсов.
Профильная шлифовка рельсов рельсошлифовальными поездами осуществляется для восстановления профиля головок рельсов, удаления волнообразных неровностей и дефектного слоя металла на рабочих поверхностях головок рельсов [2]. Использование таких поездов для решения обозначенной проблемы не рационально.
Известен шлифовальной станок для шлифования железнодорожных рельсов, оснащенный копировальной рамой, двигателем, установленным на раме агрегата, и шлифовальным органом, выполненным с возможностью перемещения относительно рельса [3]. Его недостатками является сложность конструкции и, как следствие, значительная стоимость.
Известно устройство для шлифовки головки рельса [4], предназначенное для шлифования головки рельсов перед укладкой их на железнодорожный путь для устранения неровностей, в том числе в зоне сварных стыков. Однако данное устройство не предусмотрено для использования на рельсах, уложенных в путь.
Целью применения предлагаемого изобретения является повышение надежности работы электрических рельсовых цепей и обеспечение безопасности движения поездов путем применения устройства для очистки поверхности катания ходовых рельсов, позволяющего обеспечить шунтовую чувствительность рельсовой линии при занятии контролируемого участка пути подвижным составом.
Это достигается тем, что при необходимости очистки поверхности катания рельсов от ржавчины или загрязнений используется устройство, позволяющее с минимальными затратами труда и топливно-энергетических ресурсов, без привлечения квалифицированного персонала и без использования подвижного состава, производить качественную отчистку поверхности катания рельсов от любых видов загрязнений и приводить шунтовую чувствительность рельсовой линии к требуемому уровню.
На фиг. 1 и фиг. 2 представлена конструкция предлагаемого устройства для очистки поверхности катания ходовых рельсов при установке его на рельсы - вид сверху и вид спереди, соответственно. Устройство состоит из металлической рамы 1 с четырьмя металлическими колесами 2, представляющей собой тележку, служащую для установки на очищаемые ходовые рельсы 3; установленной на тележке бензо-электростанции 4 для электропитания двух электродвигателей 5, прикрепленных через амортизационные пружины 6 к раме 1 вертикально относительно поверхности катания рельсов, на валах которых закреплены шлифовальные части 7, параллельность рабочей плоскости которых относительно поверхности катания рельсов обеспечивается жесткой конструкцией рамы 1; рабочей рукоятки 8, ручек для переноса устройства 9, блока включения и отключения питания 10 и соединительных кабелей 11.
Устройство работает следующим образом. При необходимости очистки поверхности катания рельсов от ржавчины или загрязнений технический персонал при отсутствии движения поездов, без получения технологического «окна» в графике движения поездов, устанавливает устройство очистки поверхности катания ходовых рельсов вручную на путь. При этом шлифовальные части 7 рабочей плоскостью опираются на поверхность катания рельсов. При включении электродвигателей шлифовальные части, вращаясь, очищают поверхность катания рельсов. В процессе движения устройства по рельсам вперед или назад производится очистка поверхности катания обоих рельсов по всей длине обрабатываемого участка пути.
Таким образом, применение предлагаемого устройства позволит эффективно очищать поверхность катания рельсов от загрязнений и ржавчины при малом использование топливно-энергетических и трудовых ресурсов, повысить надежность работы рельсовых цепей и обеспечить безопасность и бесперебойность движения поездов на магистральных и промышленных железных дорогах.
Список использованных источников
1. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник - 3-е изд. перераб. и доп. / В.С. Аркатов, Ю.В. Аркатов, С.В. Казеев, Ю.В. Ободовский; под ред. В.С. Аркатова. М: ООО Миссия-М, 2006. - 496 с.
2. Профильное шлифование рельсов / А.Ю. Абдурашитов, Л.Г. Крысанов, В.Б. Каменский, А.А. Шиладжян. М.: Транспорт, 2001. - 79 с.
3. Шлифовальной станок. Патент на изобретение №2245955. РФ: МПК E01B 31/17 / Гертеленди И., Видлройтер О. Заявл. 26.06.2003 г. Опубл. 10.02.2005 г. Бюл. №4.
4. Устройство для шлифовки головки рельса. Патент на изобретение №2539309. РФ: МПК E01B 31/17 / Кириков А.К., Коссов B.C., Троицкий А.П. Заявл. 19.09.2013 г. Опубл. 20.01.2015 г. Бюл. №2.