Стрелочные электроприводы. Требования ПТЭ

Стрелочные электроприводы предназначены для перевода, запирания и контроля положения остряков стрелочного перевода. Стрелочные переводы служат для возможности пропуска подвижного состава с одного пути станции на другой и состоят из стрелки, рельсовых переводных путей и крестовины с двумя контррельсами (рисунок 1). Стрелочный перевод бывает правый или левый в зависимости от того, в какую сторону ответвляется боковой путь, если смотреть против остряков (против «шерсти»).

Рисунок 1 – Стрелочный перевод

Стрелочные переводы различают:

- по конструкции – простые (одиночные) и двойные (перекрёстные);

- форме остряка – с прямым и кривым остряком;

- марке крестовины – марок 1/9, 1/11, 1/18, 1/22.

Все части стрелочного перевода укладывают и соединяют между собой по эпюрам. В ПТЭ (Правилах технической эксплуатации) указаны неисправности, при наличии которых запрещается держать в пути стрелочные переводы.

Согласно требованиям ПТЭ стрелочные приводы должны:

- обеспечивать при крайних положениях стрелок плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу и подвижного сердечника крестовины к усовику;

- не допускать замыкания остряков стрелки или подвижного сердечника крестовины при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом или подвижным сердечником и усовиком 4 мм и больше;

- отводить другой остряк от рамного рельса на расстояние не менее 125 мм.

Кроме того, стрелочный электропривод должен осуществлять:

- механическое запирание остряков стрелки для предотвращения их отхода при проходе поезда;

- защиту от перегрузок двигателя и отжима рамного рельса при попадании постороннего предмета между остряком и рамным рельсом;

- возможность перевода стрелки вручную (рукояткой).

Принудительный перевод остряков стрелки ребордами колёс поезда при пошерстном движении называется взрезом стрелки.

По виду потребляемой энергии различают:

- электромеханические приводы. Для перевода стрелок используют принцип преобразования электрической энергии в механическую электродвигателями постоянного или переменного тока;

- электромагнитные приводы. Используют для перевода стрелки энергию сжатого воздуха;

- электрогидравлические приводы. Применяют энергию сжатой жидкости.

Преимущественное распространение электромеханических приводов для перевода стрелок вызвано достоинствами электродвигателей: более высокие КПД и надёжность, стабильность характеристик электрического тока. Быстродействующие электромагнитные приводы при переводе тяжёлых стрелок железнодорожного транспорта неэкономичны, громоздки и вызывают деформацию элементов стрелочного перевода. Для электропневматических и электрогидравлических приводов требуется установка компрессоров или насосов, прокладка дополнительной пневматической и гидравлической линий. При обслуживании приводов такого типа нужно учитывать и внешние факторы: температуру, влажность и др. В последнее время наблюдается тенденция применения электрогидравлических приводов с замкнутой гидравлической системой (насосом).

По времени перевода стрелочные привода делятся:

- на быстродействующие (время перевода до 1 с);

- нормальнодействующие (время перевода до 5 с);

- медленнодействующие (время перевода более 5 с).

Быстродействующие приводы используют при маневровых работах и на сортировочных горках, остальные – на станциях с электрической централизацией. Медленнодействующие приводы получают распространение на скоростных магистралях, где применяют стрелочные приводы с остряками большой длины.

По виду запирания остряков различают приводы:

- с внутренним запиранием;

- внешним запиранием.

Механизм внутреннего запирания конструктивно располагается в приводе, а внешнего – непосредственно у стрелочных остряков в виде отдельного устройства.

По виду коммутации цепей управления и контроля применяют приводы :

- контактные;

- бесконтактные.

Контактные приводы используют приборы и устройства коммутации на основе переключения контактов, а бесконтактные – с использованием других известных принципов.

По способу восприятия взреза стрелки приводы могут быть:

- взрезные;

- невзрезные.

Взрезные приводы имеют механизм, который обеспечивает заранее заданные сопротивления перемещению остряков, осуществляемое извне, и предотвращают разрушение частей привода при взрезе. Невзрезные приводы не имеют указанного механизма и при взрезе повреждаются.

В общем виде структурная схема стрелочного электропривода включает в себя (рисунок 2):

- реверсивный электродвигатель Д;

- фрикционную муфту Ф – устройство для обеспечения ограничения вращающего момента на валу двигателя, защищающее двигатель от перегрузок и обеспечивающее торможение вращающихся частей привода в момент окончания перевода стрелки;

- редуктор Р, усиливающий вращательный момент двигателя и, соответственно, снижающий скорость вращения последующих частей электропривода через главный вал Г;

- взрезное устройство В, предотвращающее поломку привода при взрезе стрелки (для взрезных приводов);

- запирающий механизм З, выполняющий функции запирания остряков стрелки в крайнем положении;

- контрольное устройство К, обеспечивающее контроль крайних положений стрелки и коммутирующее электрические цепи;

- рабочие шиберы Ш, перемещающие остряки стрелки;

- контрольные линейки Л для контроля фактического положения остряков.

Рисунок 2 – Структурная схема стрелочного электропривода