Comutator de cale ferată

Prezența la vot  este cel mai utilizat dispozitiv de conectare a căii , care este conceput pentru a transfera materialul rulant de pe o cale pe alta. Cu alte cuvinte, o prezență la vot permite ca materialul rulant să se schimbe de la calea principală la una (sau mai multe) piste adiacente.

Pentru a conecta căile ferate din apropiere, se organizează un congres , care constă din două bifurcări și o cale de legătură (neprelungită sau scurtată) între ele. Pentru a trece de la o cale pe alta pentru trenurile care se deplasează în direcții diferite, se așează două rampe succesive, iar în anumite condiții, o rampă transversală.

Atunci când se conectează mai multe căi paralele, bifurcăturile sunt plasate unul după altul pe o cale comună, care se numește stradă de turnout .

O intersecție oarbă este o intersecție reciprocă a două șine de cale ferată situate la același nivel. În funcție de unghiul la care se intersectează căile, sunt dreptunghiulare și oblice.

La repararea unui subnivel sub una dintre șine, la traversarea unei linii cu șine dublă printr-un pod cu o singură șină și, în unele cazuri similare, trenurile se deplasează de-a lungul fiecărei linii fără a trece de la o cale ferată la alta se utilizează plexul de cale ferată .

Dispozitiv

Dispozitivul de turnuri a suferit modificări în timp [1] .

Cel mai comun dispozitiv al săgeții „franceze” (cu inteligență) în Rusia este următorul:

Cruci

Traversele asigură trecerea roților materialului rulant la intersecția filetului șinei unui șin cu filetul șinei altuia. Există cruci fără părți mobile, de-a lungul cărora mișcarea materialului rulant este posibilă în orice moment de-a lungul oricărui șin feroviar, și cruci cu elemente mobile, care trebuie transferate simultan cu comutatoarele, iar mișcarea de-a lungul cărora este posibilă numai de-a lungul pista pe care este transferată crucea. Broaștele cu elemente mobile, împreună cu antrenările, sunt în general mai scumpe atât la fabricare, cât și la exploatare, dar vă permit să faceți fără contra-șine și fără a rupe șina, ceea ce este inevitabil la broaștele fixe în acele locuri în care traiectoria flanșa roții traversează filetul șinei din altă direcție. Datorită acestui fapt, traversele cu elemente mobile fac posibilă realizarea unei netezi mult mai mari a trecerii materialului rulant și reducerea sarcinilor de șoc. Crucile sunt de obicei realizate din oțel cu conținut ridicat de mangan (oțel Hadfield ), care are o rezistență ridicată la uzură la sarcini de impact.

Semne încrucișate

Toate covoarele de tip feroviar din Rusia și țările fostei URSS sunt de obicei caracterizate de marca crucii , care este raportul dintre lățimea miezului și lungimea acestuia. Marca crucii este exprimată ca o fracție (și, de asemenea, ca unghiul dintre fețele de lucru ale miezului în grade). Dintre cotele rectilinii obișnuite din țările fostei URSS, cele mai comune sunt comutatoarele cu marca crucii 1/11 și 1/9, precum și transferurile simetrice cu semnele crucii 1/6, 1/4.5 , etc. Există și bifurcări cu semne blânde ale crucii 1/18 și 1/22, permițând viteze de abatere de până la 80 km/h, respectiv 120 km/h [2] .

Birourile de pe calea principală și de primire-plecare destinate traficului de călători au cruci cu o cotă nu mai mare de 1/11. La covoarele cu traversă de 1/9, circulația trenurilor de călători este permisă numai pe linie dreaptă. Pe liniile de primire și de plecare destinate traficului de mărfuri, cotele cu marca de cruce nu sunt mai abrupte de 1/9, iar cele simetrice nu sunt mai abrupte de 1/6. Birourile altor piste au semne de cruci nu mai abrupte de 1/8, iar cele simetrice - nu mai abrupte de 1/4,5.

Deplasarea trenurilor pe covoare marca 1/9 este permisă pe linie dreaptă la viteze care nu depășesc 100 km/h, și cu cruce de marca 1/11 - 120 km/h, 140 km/h, și la viteze mai mari. până la 300 km/h, în funcție de alte caracteristici ale comutatorului de cale ferată. Pe calea laterală pe cotele marcajului 1/9 - nu mai mult de 40 km / h, marcajul 1/11 - nu mai mult de 50 km / h și pe transferurile simetrice ale marcajului 1/11 - nu mai mult de 70 km / h [3] .

Pentru a crește viteza de mișcare pe o cale laterală, sunt necesare săgeți mai blânde. Cea mai blândă prezență la vot la ora actuală[ când? ] a operat pe linia de mare viteză Paris-Lyon din Franța. Este proiectat să se deplaseze pe o cale laterală cu o viteză de 220 km/h și are o traversă marca 1/65 . Pe de altă parte, odată cu creșterea razei curbei de transfer, lungimea prezenței la vot crește brusc și, odată cu aceasta, lungimea și masa mintelor, geometria lor devine mai complicată. Prin urmare, pentru a traduce astfel de comutatoare, se utilizează o grămadă de mai multe unități de comutatoare electrice care funcționează în paralel.

Cum funcționează

Principiul de funcționare a comutatorului de cale ferată este ilustrat de următoarea animație.

În această animație, calea dintre punctele A și B este dreaptă, iar între punctele A și C este laterală.

Se lucrează la temperaturi scăzute

Când se stabilesc temperaturi scăzute, de exemplu, iarna, zăpada și gheața pot face ca indicatorul să nu se miște în poziția dorită (neatașarea wit la șina cadrului), ceea ce duce la funcționarea prin frecare a motorului electric (creștere în curentul motorului electric al acționării comutatorului), care, la rândul său, poate duce la arderea siguranței sau la arderea motorului și, în cele din urmă, la imposibilitatea deplasării săgeții de pe panoul de control (controlul săgeții rămâne) . În trecut, și chiar și acum, pentru a rezolva această problemă, lucrători speciali erau angajați în curățarea potecilor, în funcție de cantitatea de zăpadă căzută, se emite un ordin de intrare în etapele 1, 2, 3. Acest lucru se întâmplă încă în unele țări și pe unele linii, mai ales nesemnificative. O altă opțiune pentru a rezolva problema este să încălziți transferul pentru a topi zăpada și gheața. În acest scop, se folosește de obicei gaz sau electricitate, iar pentru curățarea mecanismelor de desfășurare se folosește și aer comprimat (suflare pneumatică a turnului).

Instalarea unității indicatorului [4]

  • În primul rând, locurile pentru instalarea pătratelor de fundație sunt marcate și sunt găurite pentru fixarea pătratelor în gâtul șinei .
  • Sunt instalați cercei cu dispozitiv izolator.
  • Toate tijele sunt instalate (comutator, lucru, control).
  • Performanța întregului set cu cască și unitate este verificată prin transferul mânerului kurbel.
  • Barele de blocare sunt îndoite și șuruburile sunt înțepate, după aceea se instalează răsucirile și se instalează șorțul.
  • Acționarea electrică trebuie vopsită cu vopsea neagră de neșters . Pe coperta cu vopsea albă sunt indicate imaginea săgeții și numărul săgeții.

Alte tipuri de săgeți

Există structuri în care capetele șinelor mobile sunt aliniate, legate printr-o cale atunci când se deplasează în plan orizontal.

Există, de asemenea, modele speciale în care traseul uneia dintre direcții începe sub forma unei pane, suprapuse de mecanismul pe capetele șinei din cealaltă direcție, datorită cărora teoretic este posibilă introducerea unei astfel de săgeți în cea existentă. pista fără a-și rupe urma. Deplasarea într-una dintre direcții are loc și pe o cale ferată practic neschimbată, dar este necesară o limită puternică de viteză pe direcția deviată.

De asemenea, un tip de săgeată reversibil este utilizat în monoșină , atunci când două direcții sunt fixate pe părți diferite ale fasciculului. Pentru a transla săgeata, mecanismul întoarce fasciculul în partea dreaptă.

Tipuri de prezență la vot

  • cote unice , în care o pistă este împărțită în două.
    • obișnuit (rectiliniu)  - în care una dintre direcții este complet rectilinie.
    • simetric  - în care ambele direcții deviază cu aceleași raze la același unghi în direcții diferite, din cauza căreia lungimea prezenței este minimă pentru o anumită rază de curbă minimă, astfel de turnuri sunt adesea folosite în condiții înghesuite.
    • asimetric unilateral și versatil.
  • bifurcaturi duble , în care 2 bifurcări sunt aproape adiacente și o potecă se ramifică în trei;
    • simetric , în care două direcții deviază cu aceleași raze la același unghi în direcții diferite, iar a treia direcție este dreaptă. Astfel de comutatoare de cale ferată se numesc tees.
    • asimetric unilateral și versatil.
  • comutatoare transversale  - situate la intersecția la un unghi de două căi.
    • single are două seturi de inteligență, controlate de două mecanisme și vă permite să mergeți direct cu oricare dintre cele patru ramuri, iar între două dintre aceste patru ramuri - să deviați.
    • dublu  - vă permite să mergeți drept de-a lungul fiecărei căi care se intersectează și să vă mutați de la o cale la alta. În acest design, există patru seturi de inteligență, controlate de două mecanisme; două cruci obtuze și două cu unghi ascuțit. Astfel de prezențe sunt adesea numite „american” („american”) sau „crocodili”.
  • săgeata de resetare în poziția normală (adică, în mod implicit) este direcționată spre resetare („la nicăieri”) pentru a preveni ieșirea unui material rulant (mașină, locomotivă) părăsit accidental pe traseul altcuiva. Abia atunci când se pregătește un traseu pentru această săgeată, se translată, închizând poteca.

[5]

  • dropping wit  - o versiune simplificată a săgeții dropping. Este un inteligență controlată pe o singură șină (de obicei externă). De regulă, este instalat pe șinele laterale de cale ferată pentru a preveni ieșirea spontană sau accidentală a trenului din acestea către șinele principale ale gării sau etapei.

Pentru a determina caracterul lateral al asocierii în participație, este necesar: să stați în punctul de spirit și să priviți spre cruce, dacă abaterea (direcția laterală) merge spre dreapta, atunci aceasta este asocierea în participație potrivită, dacă la stânga, atunci este cea din stânga. Dacă prezența nu are o direcție directă și ambele direcții, atât stânga cât și dreapta, mergi simetric la abatere, atunci aceasta este o prelevare simetrică. [6]

Cel mai des sunt utilizate covoare obișnuite simple, în unele cazuri sunt așezate încrucișări duble. Toate celelalte tipuri de distribuție specială nu au primit din cauza complexității dispozitivului și a funcționării.

Alte moduri de transport

Tramvai

Sarcina comutatorului de prezență este de a schimba direcția trenurilor de tramvai. Acest lucru se realizează prin utilizarea unor pene pereche speciale - pene de săgeți, care stoarce flanșele roților și le direcționează în direcția corectă.

Adesea, o săgeată de tramvai, spre deosebire de una de cale ferată, este echipată cu o singură pană. A doua șină este realizată pur și simplu cu un spațiu și nu controlează direcția de mișcare a trenului, iar rularea lină a roții peste gol este realizată datorită fundului canelurii șinei, de-a lungul căreia flanșa se rostogolește cu exteriorul său. rază.

În cazul tramvaielor cu sens unic, jumătate din săgeți devin „în sens invers” (pe care șinele, în ceea ce privește direcția de mișcare, se conectează mai degrabă decât se diverg). Astfel de săgeți nu controlează mișcarea trenului, nu trebuie să fie translate, iar poziția panei lor este, de obicei, pur și simplu împinsă de setul de roți care se mișcă de-a lungul lor.

Traducerea manuală a comutatorului de prezență este grea, ineficientă și, cu trafic intens, o muncă într-o oarecare măsură periculoasă.

Acum, la Moscova și în alte orașe ale Rusiei, transferul se efectuează automat. Săgeata are un sistem de control electrificat cu o acționare electromagnetică. Există doi solenoizi în cutia de comutare. Au de fapt un miez dublu legat de tijă, care, la rândul său, este legat de penele săgeții.

Sistemul de control al comutatorului funcționează din rețeaua de contact a tramvaiului cu o tensiune de 600 volți. Una dintre acţionarea electrică este serială (serial), este inclusă în circuitul electric în serie al circuitului vagonului tramvaiului. Al doilea - șunt - este conectat în paralel cu circuitul electric. Unitatea de serie este instalată în caseta cu săgeți din dreapta în direcția de mers, iar unitatea de șunt este instalată în stânga.

Pe firul de contact, la 16-18 metri în fața comutatorului, există contacte de aer în serie (consecutive) care coboară colectorul de curent al tramvaiului, rupându-l fără probleme de firul de contact. La 25 de metri în spatele săgeții (pe liniile în care circulă cuple cu două-trei mașini sau mașini articulate de lungime mare, distanța poate fi mărită la 50-70 de metri), la același nivel cu firul de contact, sunt instalate contacte de aer de șunt. paralel cu acesta.

Dacă tramvaiul trebuie să meargă la dreapta  , șoferul îl va rula sub contactele de aer în serie, cu motoarele oprite. Deoarece circuitul serie este deschis, săgeata rămâne în poziția corectă.

Dacă tramvaiul trebuie să vire la stânga  , șoferul pornește motoarele folosind controlerul. Când trenul trece pe sub contactele serie cu motoarele pornite, apare un circuit electric: fir de contact - antrenare electrică în serie - contacte cu aer în serie - colector de curent al mașinii - motoare auto - șine. În acest caz, solenoidul serial retrage miezul și translată săgeata pentru direcția stângă de mișcare.

După trecerea mașinii, colectorul de curent al tramvaiului, care a virat la stânga de-a lungul săgeții, închide contactul de aer de șunt, se formează un circuit electric „fir de contact - colector de curent al vagonului de tramvai - contact de șunt - acționare de șunt - șine”, drept urmare solenoidul de șunt readuce săgeata în poziția inițială (pentru mișcare la dreapta). [7]

În Barnaul și Biysk , se folosește un sistem de control diferit pentru săgeți. Aici turneele sunt echipate cu motoreductoare reversibile. Motoarele cu angrenaje sunt controlate folosind un sistem de semnal de inducție. Mașinile sunt echipate cu generatoare de oscilații electrice cu o frecvență de 11 kHz și bobine de inducție situate în fața primului set de roți. O buclă de sârmă a fost săpată în pământ în fața presei. Când șoferul pornește generatorul și când mașina se află în zona de interzicere, în buclă apare un curent de inducție, care este procesat de automatele de turnare și pornește motorul de transmisie pentru a transfera penele în altă direcție. Desigur, un astfel de sistem nu poate funcționa atunci când mașina se mișcă în marșarier.

În Ekaterinburg și Chelyabinsk, covoarele sunt echipate cu un singur solenoid. Mecanismul de antrenare este proiectat astfel încât atunci când solenoidul este declanșat, penele să fie transferate într-o altă poziție. Când solenoidul este oprit, nu există translație inversă. Astfel, dacă este necesară deplasarea săgeții, atunci când trece printr-un contact serial, șoferul trebuie să conducă cu motoarele de tracțiune pornite. Dacă săgeata nu trebuie să fie translatată, atunci se face contact în serie cu motoarele de tracțiune oprite (roată liberă). Astfel, transferul săgeții depinde de consumul de curent de către tramvai în timpul trecerii contactului serial. În Saratov sunt de asemenea aranjate săgeți controlate. Unele dintre comutatoarele din Ekaterinburg sunt echipate cu un sistem de control electronic, care este conectat de la mașină printr-un canal radio.

În străinătate, sunt utilizate în mod activ dispozitive de înaltă frecvență fără contact pentru controlul săgeților companiei elvețiene Signaltechnik-Elektronik AG. [8] La părăsirea depozitului, șoferul setează comutatorul matricei în funcție de numărul de rută. Mașina în mișcare emite continuu un semnal codat, care este recepționat de antenele fiecărui comutator. Analizând-o, receptorul determină direcția necesară a săgeții. Ca urmare, șoferul nu participă la procesul de control al săgeților și nu este distras de la situația traficului. [opt]

Monorail

Switchman

Gestiunea prelucărilor manuale este realizată de lucrători feroviari special dedicati - posturi de turneu de serviciu (denumite anterior comutatori (switchmen [9] [10] )), care lucrează sub controlul prezenței senior de serviciu (senior switchman) prin ordin direct a ofițerului de serviciu la gară [11] [ 10] [12] [13] . În unele probleme s-au supus stăpânului de drum [14] . Comutatorul era amplasat în cabina de comutare în apropierea machiajelor, îndeplinea și funcția de protecție a săgeților, era furnizat cu semnale de mână, claxon [15] [16] [17] .

Controlul machiajelor cu acționări electrice se realizează centralizat de la distanță de către ofițerul de serviciu al stației (în unele cazuri - prin dispecerate de manevră ), iar în cazul centralizării dispecerului  - de către dispeceratul trenului [18] [11] .

Cuvântul „ comutator ” și „ săgeți ” sunt folosite în unele unități frazeologice:

  • „ transferă vina pe comutator ”, „ căută comutatorul ”, „ găsește comutatorul ”, „ numiți comutatorul ”, „ săgeți de transfer ” - schimbarea vinovăției altcuiva, responsabilitatea pentru un incident negativ, suspiciuni asupra unui angajat obișnuit [ 10] [12] [13] [19] [20]
  • „traduceți săgeata” - mutarea insultei cuiva etc. asupra lui însuși

Vezi și

Note

  1. Istoria căilor ferate rusești . Comutator de cale ferată (legatură inaccesibilă) . Istoria lui Zh. D. . Preluat la 8 decembrie 2011. Arhivat din original la 22 noiembrie 2011. 
  2. Kalinin V.K., Sologub N.K., Kazakov A.A. Cursul general al căilor ferate. Manual pentru prof.-tech. manual stabilimente. - al doilea, reab. şi suplimentare .. - M . : Şcoala superioară, 1973. - S. 77. - 292 p. - 59.000 de exemplare.
  3. Catalogul de produse al fabricii de comutatoare Murom. — 2015.
  4. Procesul de instalare a prezenței la vot (link inaccesibil) . http://rels.by/ . Preluat la 25 ianuarie 2017. Arhivat din original la 2 februarie 2017. 
  5. Resetează săgeata în acțiune . Preluat la 1 octombrie 2017. Arhivat din original la 15 iunie 2017.
  6. Nodurile și trecerile de cale ferată (legatură inaccesibilă) . www.zaoportal.ru Preluat la 28 iulie 2018. Arhivat din original la 29 iulie 2018. 
  7. Cum funcționează săgeata tramvaiului? . Preluat la 1 august 2010. Arhivat din original la 6 noiembrie 2010.
  8. 1 2 Veklich V. F. Noi soluții tehnice pentru transportul electric urban - K.: Budivelnik, 1975. - 60, [2] p. : bolnav.
  9. Switchman Arhivat pe 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Dicționar explicativ al Efremova.
  10. 1 2 3 Switchman Arhivat pe 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , S. A. Kuznetsov. Marele dicționar explicativ al limbii ruse . - Ed. I: Sankt Petersburg: Norint. 1998
  11. 1 2 Traducerea săgeții Copia de arhivă din 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Vasiliev N. N., Isaakyan O. N., Roginsky N. O., Smolyansky Ya. B., Sokovich V. A., Khachaturov T. S. Concise Railway Technical Dictionary . - M .: Editura transporturilor de stat feroviare, 1941, 998 p.
  12. 1 2 Switchman Arhivat 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Dicționarul explicativ al lui Ozhegov.
  13. 1 2 Copie de arhivă Switchman din 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Evgenyeva A.P. Small Academic Dictionary . - M .: Institutul Limbii Ruse al Academiei de Științe a URSS, 1957-1984.
  14. Roadmaster , Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron. Rusia, Sankt Petersburg, 1890-1907.
  15. Railway signaling Arhivat 23 ianuarie 2021 la Wayback Machine , Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron. Rusia, Sankt Petersburg, 1890-1907.
  16. Budka Arhivat la 29 octombrie 2020 la Wayback Machine , Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron. Rusia, Sankt Petersburg, 1890-1907.
  17. Săgeată  // Dicționar explicativ al Marii Limbi Ruse Vie  : în 4 volume  / ed. V. I. Dal . - Ed. a II-a. - Sankt Petersburg.  : Tipografia lui M. O. Wolf , 1880-1882.
  18. Sala de control al centralizării Copie de arhivă din 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Vasiliev N. N., Isaakyan O. N., Roginsky N. O., Smolyansky Ya. B., Sokovich V. A., Khachaturov T. S. Dicționar tehnic scurt de cale ferată . - M .: Editura transporturilor de stat feroviare, 1941, 998 p.
  19. Copie de arhivă Switchman din 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Mokienko V. M., Nikitina T. G. Un mare dicționar de proverbe rusești . - M: Olma Media Group, 2007
  20. Schimbătorul este de vină . Copie de arhivă din 3 septembrie 2019 la Wayback Machine , Fedorov A. I. Dicționar frazeologic al limbii literare ruse . — M.: Astrel, AST, 2008

Literatură

  • Veklich V. F. Noi soluții tehnice pentru transportul electric urban - K.: Budivelnik, 1975. - 60, [2] p. : bolnav.

Link -uri