УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ЖЕСТКОСТИ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к устройствам для создания усилий на рельсовые нити и поддержания рельсошпальной решетки в технически исправном состоянии.
Известно устройство, гидроразгонщик, содержащий корпус, две гидравлические камеры в виде цилиндров, два поршня-штока, два зажима, возвратные пружинь:, рукоятку насоса и ручки и ролики для перемещения всего устройства по рельсовой нити. (Справочник дорожного мастера В.С. Безручко и др.. М. 1963 г. с.337.)
Гидроразгонщик применяется для создания усилия в стыках железнодорожного пути, в том числе на стрелочных переводах. С помощью этого аналога можно создать усилие на одну рельсовую нить вдоль пути и зафиксировать изменение величины перемещений и стыковых зазоров. Гидроразгонщиком нельзя определить поперечную жесткость пути, хотя величины растягивающих рельсовых нитей могут быть известны и сравнительно позволяют оценить состояние рельсовых нитей в зоне стыков железнодорожного пути.
Горизонтальная жесткость рельсовых нитей, в том числе на стрелочных переводах влияет на стабилизацию нормативной ширины колеи. Однако, во многих случаях при глубокой очистке балласта под рельсошпальной решеткой машинным способом в основании балластной призмы остается рыхлый слой балласта. Это обстоятельство способствует уменьшению горизонтальной жесткости пути. Поэтому определение горизонтальной жесткости рельсового пути является актуальной задачей, особенно после проведения капитального и усиленного капитального ремонтов пути
Наиболее близким техническим решением к заявленной полезной модели является гидрорихтовщик. (Путевой механизированный инструмент. Справочник. В.М. Бугаенко, Р.Д. Сухих и др. М. Тр-т, 2000 г., с.331).Он принят за прототип заявляемого устройства для измерения горизонтальной жесткости рельсового пути. Гидрорихтовщик содержит корпус, плунжерный насос с рычагом и рукояткой, кроме того он содержит поршень с торцевой опорой и другой опорой, расположенной в шпальном ящике, например в переднем вылете рамного рельса, на корпусе предусмотрен штуцер для заливки гидросмеси в камеру насоса. Гидрорихтовщик снабжен ручкой для его переноса при подготовке к работе.
Недостатком гидрорихтовщика является то, что с помощью его нельзя создать одинаковые усилия непосредственно на головки левого и правого рельсов пути одновременно, аналогично тому, как в реальных условиях рельсовый путь воспринимает нагрузку от колес тележки поезда одновременно. Поэтому для определения горизонтальной жесткости рельсового пути предложена новая полезная модель.
Задачей полезной модели является расширение сферы применения заявляемого устройства с возможностью определения горизонтальной жесткости рельсового пути, в том числе на стрелочных переводах с железобетонными и деревянными брусьями с различными конструкциями промежуточных скреплений на рамных рельсах.
Технический результат достигается тем, что устройство для определения горизонтальной жесткости рельсового пути, содержащее корпус, двухплунжерный насос с коромыслом и рукояткой, штуцер и шток-поршень, снабжено цилиндрическим элементом с упорным стержнем, на который надета трубчатая опора с фланцем, приэтом к фланцу жестко прикреплен опорный элемент на уровне боковой рабочей грани головки правого рельса, удерживаемый верхним и нижним выступами в горизонтальном положении, а с другой стороны корпуса жестко закреплен к нему второй опорный элемент на уровне боковой грани головки левого
рельса, кроме того к корпусу прикреплен дополнительный штуцер, к которому присоединен манометр с градуированной шкалой.
Предложенное устройство отличается от прототипа тем, что оно снабжено цилиндрическим элементом с упорным стержнем в виде ступенчатого валика, на который надета трубчатая опора, прижатая к боковой грани правого рельса опорным элементом, удерживаемым верхним и нижним выступами в горизонтальном положении. С другой стороны корпуса предусмотрена с возможностью перемещаться вторая опора, соединенная с помощью валика, трубчатого стержня и изолированного фланца со штоком-поршнем и прижатая к головке расположенного на шпале рельса опорным контактом. При этом к корпусу с гидравлической смесью прикреплен дополнительный штуцер, к которому присоединен манометр, с градуированной шкалой в кГс.
Кроме того, данное устройство отличается от прототипа тем, что оно снабжено сменным опорным элементом длиной 400-800 мм., предназначенным для расположения его при работе на головке острякового рельса, например, левого остряка.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором приведена схема устройства, установленного на двух рельсах пути.
Устройство содержит корпус 1, двухплунжерный насос 2, с коромыслом 3 и рукояткой 4, штуцер 5, шток-поршень 6 с резьбовым отверстием 7 на его наружном торце, ступенчатый валик 8 с наружной резьбой, жестко закрепленную на корпусе одну неподвижную опору 9, связанную с головкой левого рельса 10 одним опорным контактом 11 и верхним и нижним выступами 12, 13 и другую подвижную опору 14, соединенную с помощью ступенчатого валика 8, трубчатого стержня 15 и фланца 16 со штоком-поршнем 6 и прижатую к головке расположенного на шпале 17 правого рельса 18, опорным контактом 19. Кроме того, устройство содержит дополнительный штуцер 20 для доступа гидравлической смеси, соединенный с манометром 21 с градуированной в кГс шкалой 22.
Устройство работает следующим образом. Его устанавливают на головках левого и правого рамных рельсов стрелочного перевода. Сначала на корпусе 1 закрывают клапан-штуцер 5, затем рукояткой 4 ручного плунжерного насоса 2 перемещают поршень 6, соединенный с правой опорой. Левую и правую опоры прижимают к головкам рамных рельсов, на шкале 22 манометра 21 будет зафиксирована величина силы 0-50 кГс. Шкала манометра оттарирована, вместо атмосфер указаны кГс. Далее создавая нагрузку ступенями через 250 кГс, одновременно замеряют величины отжатия головки и подошвы правого и левого рельсов с точностью до 0,5 мм. Штуцер 5 на корпусе 1 открывают, усилие распора рельсов падает до нуля. Цикл создания нагрузки распора повторяют, и результаты записывают в таблицу. После окончания работы устройство снимают с рабочих поверхностей головок рамных рельсов стрелочного перевода и убирают с пути.
Устройство для определения горизонтальной жесткости пути стрелочного перевода разработано и изготовлено для применения на стрелочных переводах типа Р65 марок 1/18, 1/11, 1/9 и др. С помощью плунжерного насоса можно создать горизонтальное поперечное усилие на рельсы до 4-5 т. Вес устройства составляет не более 30 кг.
Устройство может быть снабжено сменным опорным элементом длиной 400-800 мм, предназначенным для расположения полезной модели при работе на головке рамного рельса и, например, головке левого остряка.
С помощью полезной модели определили горизонтальную жесткость на стрелочных переводах на ж.б. брусьях. Были выполнены замеры усилий и величины упругих деформаций в сечениях пути на стрелочных переводах различных конструкций На стрелочном переводе типа Р65 марки 1/11 на деревянных брусьях горизонтальная жесткость составила 1,5 тс/мм в сечении у острия остряков и 2,8 тс/мм в сечении, где полная ширина головки остряка. На стрелочном переводе того же типа на
железобетонных брусьях горизонтальная жесткость равнялась 2,1 тс/мм в сечении у острия остряков и 3,1 тс/мм в полном сечении остряков, за пределами горизонтальной строжки головки остряков.