УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМАЗЫВАНИЯ РЕЛЬСОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ

Предлагаемое устройство относится к вспомогательному оборудованию, используемому на железнодорожном транспорте и предназначено для подачи смазки на остряк стрелочного перевода в зону контакта «колесо-рельс».
Известно, что безопасность движения зависит от степени износа рельсов и остряков стрелочных переводов железнодорожного пути, что, в первую очередь, относится к его криволинейным участкам, где износ наиболее интенсивен (остряк представляет собой криволинейный участок пути в переводной кривой). При его превышении сверх допустимого происходит набегание колеса на головку рельса с последующими непредсказуемыми последствиями.
Известны многочисленные устройства для смазывания рельсов, уменьшающие износ и их преждевременную замену, что значительно снижает стоимость эксплуатации пути (рельсы на криволинейных участках применяются из специальных износостойких сталей). Многообразие конструкций обусловлено стремлением упростить устройство, повысив его надежность, снизить расход смазки, что влияет не только на экологию, но и на физико-механические свойства балласта железнодорожного полотна (присутствие масел в балласте приводит к его просадке), т.е. в конечном итоге также на безопасность движения.
Известны, например, устройства подобно описанному в авт. св. СССР №1735102, МПК В 61 К 3/00, в котором на боковой грани головки рельса выполнен паз с размещенным в нем губчатым материалом, удерживающим смазку. По мнению автора этого устройства при прохождении колес подвижного
состава по участку рельса со смазочным материалом реборды колес будут смазываться и их износ уменьшится (также как и головки рельса).
Очевидное достоинство известного устройства усматривается в практическом отсутствии загрязнения окружающей среды, однако его техническое воплощение сомнительно, поскольку требует применения специального рельса.
Близкие к описанному по принципу решения поставленной задачи устройства по авт. св. СССР №№1323444 и 1555168, МПК В 61 К 3/00, также смазывают реборду колеса, не требуя при этом переделки самого рельса, однако автономность их работы ограничена, они нуждаются в повышенном внимании и механически уязвимы.
Достаточно высокую автономность можно отметить у таких устройств, как, например, по авт. св. СССР №№1789936, 1804405, 2057667, МПК В 61 К 3/00, которые, несмотря на принципиально разную конструкцию, объединены общим признаком: сигнал на подачу смазки выдается механическим датчиком, контактирующим непосредственно с колесом подвижного состава, однако наличие кинематических связей между датчиками и исполнительными механизмами, учитывая климатические, погодные условия и особенности эксплуатации, снижают надежность работы известных устройств.
По совокупности сходных существенных признаков наиболее близким к предложенному техническому решению является известное устройство для смазывания рельсов «Стационарный путевой рельсосмазыватель СПР-02» проекта РДНК.663324.002.00.000 (патент РФ №52375, МПК В 61 К 3/00, приоритет 2005 г., на полезную модель «Устройство для смазывания рельсов железнодорожного пути»).
Известное устройство («рельсосмазыватель») содержит форсунку-дозатор, установленную рядом с рельсом против точки нанесения смазки. Гидравлическим шлангом форсунка связана с масляным резервуаром, подключенным через регулятор давления газа к баллону со сжатым азотом. Одновременно форсунка электрически связана с электронным блоком управления,
к которому подключен, по меньшей мере, один датчик, взаимодействующий с колесами подвижного состава, выдающий сигнал на срабатывание электропневматического клапана управления форсункой. При движении поезда колеса проходят над датчиком, выдающим сигнал на блок управления, по команде которого происходит выброс смазки на соответствующий участок (точку) головки рельса. Количество выбросов и их периодичность задается электронным блоком управления. На стрелочном переводе для контроля положения остряка предлагается использовать дополнительный датчик, взаимодействующий с остряком стрелочного перевода.
К недостаткам предложенного решения следует отнести избыточное количество датчиков. По мнению авторов для стрелочного перевода необходимы, по меньшей мере, два датчика: один для взаимодействия с колесами подвижного состава, другой - для взаимодействия с остряком стрелочного перевода. Помимо самих датчиков приходится использовать дополнительные конструкции для их крепления и защиты электрических кабелей. Таким образом, использование каждого дополнительного датчика ведет к загромождению стрелочного перевода, и без того являющегося объектом повышенного внимания со стороны железнодорожных технических служб.
Перед заявленным устройством была поставлена задача минимизировать количество датчиков и сопутствующих им конструкций, используемых в устройствах для нанесения смазки непосредственно на остряк стрелочного перевода в зону контакта «колесо-рельс». При этом в устройстве могут использоваться как контактные, так и бесконтактные выключатели, использующие различные принципы работы: механические, индуктивные (в том числе серийно выпускаемые и именно для взаимодействия с колесами подвижного состава), емкостные, ультразвуковые и др.
Поставленная задача решается тем, что предложено устройство для смазывания рельсов железнодорожного пути, оборудованного стрелочным переводом, содержащим рамные рельсы и взаимодействующие с ними остряки, альтернативное положение которых задает направление движения подвижного
состава, и взаимодействующий с его колесами, по меньшей мере, один датчик, инициирующий работу устройства.
Новым в предложенном устройстве является то, что датчик размещен на рамном рельсе, взаимодействующем с остряком, противоположным смазываемому.
Технический результат заявленного устройства заключается в сокращении количества датчиков и сопутствующих им конструкций, снижении потребления электроэнергии (что особенно актуально в устройствах с автономным питанием от электрической батареи). При этом сокращаются затраты на собственно датчики, на их монтаж и техническое обслуживание. Стрелочный перевод не загромождается дополнительными конструкциями, так как датчик размещен напротив форсунки, подающей смазку на остряк. Так, например, при использовании датчика с электрическим сигналом трасса кабеля, проходящего, как правило, от датчика до форсунки (и далее к устройству управления), будет перпендикулярна оси пути и располагаться между соседними шпалами, не выходя за пределы одного междушпального ящика.
На чертеже показана схема установки датчика.
В заявленном устройстве датчик 1, взаимодействующий с колесами (на чертеже не показаны) подвижного состава, смонтирован на рамном рельсе 2 стрелочного перевода. Датчик 1 может быть установлен как с внешней (как показано на чертеже), так и с внутренней, относительно оси пути, стороне рамного рельса 2. Остряк 3, задающий - при альтернативном указанному на чертеже положению остряков стрелочного перевода - прямолинейное направление движения подвижного состава по рельсам 4, взаимодействует с рамным рельсом 2. Остряк 5, задающий - при указанном на чертеже положении остряков - направление движения по рельсам 6 переводной кривой, взаимодействует с рамным рельсом 7. Устройство 8 для нанесения смазки смонтировано напротив остряка 5 и обеспечивает подачу на него смазки, в зону контакта с колесами подвижного состава.
Устройство работает следующим образом.
При следовании железнодорожного состава по рельсам 6 переводной кривой - в положении стрелочного перевода, показанном на чертеже - его колеса катятся по остряку 5 и рамному рельсу 2, на котором установлен датчик 1. В это время остряк 5 прижат к противоположному рамному рельсу 7. Именно остряк 5 является криволинейным участком пути в переводной кривой и на него наносится смазка. В этом положении остряков стрелочного перевода колеса подвижного состава проходят над датчиком 1, инициирующим подачу смазки на остряк 5.
При переводе остряков на альтернативное направление движения, остряк 3 прижимается к рамному рельсу 2, на котором установлен датчик 1, а остряк 5 отводится от рамного рельса 7. В этом положении остряков стрелочного перевода подвижной состав будет следовать по рельсам 4 прямолинейного участка пути, колеса будут катиться уже по остряку 3 и рамному рельсу 7 и не смогут проходить над датчиком 1, так как он теперь не находится на траектории движения состава и, соответственно, его колес. Следовательно, инициализации работы устройства не последует, подачи смазки на остряк 5 не будет, но в этом и нет необходимости - колеса с ним не взаимодействуют.
Предложенное техническое решение может быть использовано и для смазывания остряков симметричного стрелочного перевода. В этом случае устанавливаются два датчика, каждый из которых инициирует подачу смазки на «свой» остряк и размещается на рамном рельсе, взаимодействующем с остряком, противоположным смазываемому.