Система обогрева стрелочных переводов
Представлена система обогрева стрелочных переводов для поддержания работоспособности железнодорожных стрелочных переводов при морозе и снеге, которые имеют по меньшей мере один рамный рельс (1, 1') и по меньшей мере один остряковый рельс (7
), и с которыми соотнесена по меньшей мере одна стрелочная подушка (50) с плитой стрелочной подушки (51). При этом система обогрева стрелочных переводов отличается тем, что с рамными рельсами (1, 1') и остряковыми рельсами (7) железнодорожных стрелочных переводов и стрелочными подушками (50) с плитами (51) стрелочных подушек посредством крепежных элементов (30, 40, 54, 64, 88) соединены с возможностью съема теплообменники (4, 4', 4, 52, 61, 82, 82').
Нововведение относится к системе обогрева стрелочных переводов для поддержания при морозе и снеге работоспособности железнодорожных стрелочных переводов, которые имеют по меньшей мере один рамный рельс и по меньшей мере один остряковый рельс и с которыми соотнесена по меньшей мере одна стрелочная подушка с плитой стрелочной подушки. Железнодорожные стрелочные переводы согласно определению являются конструкциями железнодорожного пути для разделения и соединения железнодорожных путей.
Стрелочные переводы применяются в железнодорожном сообщении для того, чтобы разветвлять железнодорожные пути, подсоединять и отсоединять параллельные пути, обеспечить пути обгона, оборачивать участки пути и т.д. При этом подвижные части стрелочного перевода перемещаются из одного положения в другое и обратно для того, чтобы тем самым осуществлять изменения направления внутри рельсовых путей.
Важно поддерживать стрелочные переводы в состоянии максимально высокой доступности. Если стрелочные переводы функционируют ненадлежащим образом, то для эксплуатационника возникают несоразмерно высокие затраты из-за опозданий и перенаправлений или же объездов. Существуют стремления заменить стрелочные переводы с интенсивным техническим обслуживанием на малообслуживаемые, но, тем не менее, обогрев и точки смазки приводов, запоров и шарниров сохраняются как точки технического обслуживания.
Существуют системы обогрева стрелочных переводов, которые используют горячую воду, горячий пар, газ, электроэнергию или тепловые насосы. Эксплуатация на горячем пару или газе очень опасна. Несчастные случаи на производстве с тяжелыми последствиями при обращении с топливом происходят постоянно. Техническое обслуживание и поддержание в исправном состоянии очень трудоемко и затратно, и поэтому менее привлекательно для эксплуатационника. Также является фактом, что наряду с высоким потенциалом опасности удаление льда и снега, посредством известных систем поглощает огромные затраты энергии и расходы на техническое обслуживание.
Эффективность и рентабельность систем обогрева стрелочных переводов в существенной степени зависит от теплопередачи от отопительных магистралей к обогреваемым частям стрелочных переводов.
Из DE 1277290 известно, что между нагревательными элементами и обогреваемыми поверхностями нанесена самооттверждаемая масса из полимерного материала, в которую для достижения хорошей теплопередачи добавлен металл в порошковой форме. Одновременно используемая масса должна усиливать механическое крепление нагревательного элемента к деталям рельса. Нагревательные элементы представляют собой трубопроводы, сквозь которые протекает нагретая текучая среда. Трубы могут быть прижаты пружинами, и между трубами и обогреваемыми поверхностями расположена обогащенная алюминием, железом или похожим теплопроводящим металлическим порошком самооттверждаемая масса из полимерного материала для достижения хорошей теплопроводности. Сквозь трубы прокачивается сильно нагретая в отопительном котле жидкость, например льняное масло или глицерин, которая имеет высокую температуру кипения и низкую температуру замерзания.
Из DE 202005021255 U1 и ЕР 01645688 А2 известно устройство подогрева с выполненным с возможностью закрепления на одной стороне рельса, закрытого с торцовых сторон кожуха, который простирается по существу между головкой рельса и подошвой рельса и в котором расположены нагревательные элементы, которые соединены с находящимся вне кожуха устройством подогрева. Нагревательные элементы в кожухе образованы по меньшей мере двумя проводящими горячий теплоноситель, предпочтительно воду, каналами, которые заделаны в соотнесенный с профилем рельса корпус из хорошо проводящего тепло материала, предпочтительно алюминия. Кожух теплоизолирован и герметизирован по отношению к головке рельса и подошве рельса, а на его внутренней стороне также предусмотрена теплоизолирующая оболочка.
Из FR 2244053 А1 известна обогреваемая труба для нагревания шейки рельса стрелочного перевода, в которую подается нагретая вовне жидкость.
Из ЕР 0247693 А1 известно нагревание подошв рельсов стрелочного перевода в области остряка снизу посредством специального металлического проводящего блока для нагретой жидкости.
Из DE 3037721 А1 известна тепловая труба для использования теплоемкости грунта. Тем самым должно предотвращаться замерзание стрелочных переводов, гидрантов, водопроводов и обледенение въездов, мостов, взлетно-посадочных полос и дорог. Использование для стрелочных переводов не выявлено.
В ЕР 1262597 А2 также показана геотермальная система и способ обогрева железнодорожных стрелочных переводов, в котором теплопроводная система включает в себя канал, стенка которого находится в теплопроводящем контакте с частью рельса и соединена с трубопроводной системой, которая проходит в грунте на предварительно заданной глубине для того, чтобы посредством циркулирующей в ней жидкости отбирать тепло или холод. Трубопроводная система оборудована тепловым насосом и теплообменником для того, чтобы переносить тепло грунтовых вод и повышать температуру нагревающей рельс жидкости. В конкретных формах выполнения каналы между рамным рельсом и остряком расположены на шейке рамного рельса и также на подошве острякового рельса. К рельсу может привариваться, крепиться резьбовыми соединениями или прижиматься зажимом защитный металлический лист. Между каналом и рельсом также может располагаться теплопроводящая паста, и канал на остряковом рельсе может быть теплоизолирован от окружающего воздуха.
Расположение между рамным рельсом и остряковым рельсом не является оптимальным, так как там мало места. Выполнение каналов из металлического листа оказывается также затруднительным.
WO 2009/109664 описывает тепловую систему для обогрева железнодорожных стрелочных переводов, в который омываемая проходящей через нее жидкостью нагревательная магистраль по меньшей мере одной стенкой находится в теплопроводящем контакте с частью рельса и соединена с проводящей системой, которая получает тепло, предпочтительно, от грунта посредством циркулирующей жидкости.
Тепловая система согласно WO 2009/109664 показала, что известные устройства для зимней эксплуатации стрелочных переводов не обеспечивают достаточную готовность к работе при всех погодных условиях. Из-за этого для эксплуатационника, наряду с затратами из-за изменений расписания движения, возникают дополнительные расходы на обслуживание, а также несоразмерно высокие расходы из-за опозданий и перенаправлений или же объездов.
Задачей нововведения является обеспечение высокой готовности железнодорожных стрелочных переводов к эксплуатации, в том числе и при тяжелых климатических условиях, при одновременно минимизированных затратах на техническое обслуживание.
Данная задача решена посредством признаков п.1 формулы полезной модели. Усовершенствования полезной модели изложены в п.п.2-14 формулы полезной модели.
Прежде всего, решение включает в себя систему обогрева стрелочных переводов для поддержания работоспособности железнодорожных стрелочных переводов при морозе и снеге, которые включают в себя рамные рельсы и остряковые рельсы и с которыми соотнесены стрелочные подушки и плиты стрелочных подушек, при этом с рельсами стрелочного перевода, то есть с рельсами в области железнодорожного стрелочного перевода, и со стрелочными подушками и плитами стрелочных подушек посредством крепежных элементов соединены с возможностью съема теплообменники.
При этом в теплообменники посредством теплоносителя подается тепло.
Тепло от теплообменника подается на рамные рельсы и остряковые рельсы железнодорожных стрелочных переводов. Предпочтительно, в качестве источника тепла для теплоносителя в первичном контуре используется возобновляемая энергия, например тепло Земли.
При этом первый теплообменник, предпочтительно, расположен между головкой рельса и подошвой рельса. Для рамных рельсов, также называемых виньолевскими рельсами, известны различные формы профиля. В Западной Европе распространен профиль S49, S54 и UIC-60, в отличие от этого, в Восточной Европе и России обычным является более высокий профиль S65 или же R65. Однако, нововведение не ограничивается названными профилями, а пригодно для всех распространенных рамных рельсов, включая желобчатые рельсы. Особо предпочтительно, если теплопровод состоит из круглых металлических или пластиковых труб, которые вкладываются в соответствующее приемное устройство.
Как известно, алюминий обладает высокой теплопроводностью и подвергается формовке методом литья под давлением за несколько секунд, при этом другие материалы, например медь, также обладают хорошими теплопроводящими свойствами. Поэтому, предпочтительным образом, приемное устройство состоит из хорошо проводящего тепло металла, например алюминия. Поэтому теплообменник предпочтительно состоит из следующих элементов: алюминиевого профиля, изолирующего элемента, резинового уплотнительного элемента, и защитного металлического листа.
Алюминиевый профиль, изолирующий элемент, резиновый уплотнительный элемент, и защитный металлический лист могут монтироваться геометрическим замыканием, силовым замыканием или неразъемно, при этом также охвачены комбинации технологий соединения.
В первой форме осуществления алюминиевый профиль, изолирующий элемент, резиновый уплотнительный элемент, и защитный металлический лист склеиваются друг с другом. В другой форме осуществления используется алюминиевый профиль, который включает в себя пазы или зажимные кромки или комбинацию обоих. Например, для этого трубопровод располагается в соответствующим образом сформованных углублениях алюминиевого профиля и накрывается сформованным соответственно алюминиевому профилю изолирующим элементом. На изолирующем элементе располагаются резиновый уплотнительный элемент и защитный металлический лист, при этом защитный металлический лист входит в паз и зажимную кромку алюминиевого профиля, и резиновый уплотнительный элемент, изолирующий элемент и трубопровод таким образом фиксируются в алюминиевом профиле с возможностью съема и, тем самым, обеспечиваются простое проведение ремонтных и сервисных работ с теплообменником.
При монтировании первого теплообменника на рамном рельсе является преимуществом, если контактная поверхность между теплообменником и рельсом снабжена теплопроводящим элементом для того, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу от теплообменника на рельс. Склеивание теплообменника с шиной не является рациональным, так как различные коэффициенты теплового расширения теплообменника и рельсов могут привести к опасным напряжениям в теплообменнике вплоть до его разрушения. Демонтаж теплообменника с целью технического обслуживания при склеивании теплообменника и рельса также осложняется.
Поэтому является преимущественным, если первый теплообменник крепится на рамном и остряковом рельсе посредством выполненных с возможностью съема крепежных элементов. Для этого предусмотрены крепежные элементы, которые охватывают подошву рельса. Крепежные элементы состоят из крепежной скобы, зажимной скобы, приварной резьбовой шпильки, стопорной подкладной шайбы, и шестигранной гайки. Поскольку рамные и остряковые рельсы имеют различные геометрические размеры, то для рамных и остряковых рельсов предусмотрены различные крепежные элементы.
Дополнительно к первому теплообменнику, нововведение предусматривает другие теплообменники на стрелочных подушках с плитами стрелочных подушек. Данные теплообменники посредством специальных крепежных элементов закреплены с возможностью съема на стрелочной подушке. Здесь также для улучшения теплопередачи от теплообменника к стрелочной подушке предусмотрена изоляция и специальные контактные материалы. Остряк не пригоден для изоляции подошвы, так как он должен быть подвижным на стрелочной подушке или роликовой подушке.
Дополнительный нагрев может быть размещен в области стрелочных подушек с плитами стрелочных подушек на рамном рельсе или острякового рельса в области стрелочной подушки между остряковым рельсом и рамным рельсом. Этот третий теплообменник включает в себя по меньшей мере один трубопровод с крепежными пластинами.
Также и здесь является преимущественным использование теплопроводящего материала между теплообменником и рельсом. На противолежащей рельсу стороне, то есть к окружающей среде, теплообменник может быть изолирован. На противолежащей рельсу стороне, то есть к окружающей среде, теплообменник может быть изолирован.
Другой дополнительный обогреватель может быть размещен в области стрелочных подушек между плитой стрелочной подушки и опорной плитой. Этот четвертый теплообменник включает в себя по меньшей мере один трубопровод и расположен в выемках плиты стрелочной подушки и опорной плиты. Также и здесь является преимущественным использование теплопроводящего материала между теплообменником и плитой стрелочной подушки/опорной плитой.
Названные теплообменники расположены во вторичном циркуляционном контуре и снабжаются теплом посредством трубных или шланговых магистралей. Теплоноситель получает тепло посредством теплообменников между первичным и вторичным циркуляционным контуром.
У острия острякового рельса перед стрелочной подушкой также может быть размещено устройство снегозащиты. Предпочтительно, оно выполнено в виде расположенной перед стрелочной подушкой пластины. Предпочтительно, оно включает в себя две расположенные на расстоянии от рамных рельс пластины. Эти пластины препятствуют, что снег забивается между рамными и остряковыми рельсами снежными заносами или колесами железнодорожного подвижного состава. Это вносит свой вклад в улучшение КПД системы обогрева стрелочных переводов.
Далее полезная модель поясняется на основании чертежей, на которых показано:
Фиг.1 изображение в перспективе железнодорожного стрелочного перевода с расположенным на нем устройством снегозащиты,
Фиг.2 сечение рамного рельса 
профиля S54" с расположенным на нем первым теплообменником,
Фиг.3 слева - сечение рамного рельса "профиля R65" с расположенным на нем первым теплообменником и крепежным элементом, и
Фиг.3 справа - сечение острякового рельса "профиля R65" с расположенным на нем первым теплообменником и крепежным элементом,
Фиг.4 слева - сечение рамного рельса "профиля R65" с алюминиевым профилем и обозначенным резиновым уплотнительным элементом с защитным металлическим листом,
Фиг.4 справа - сечение острякового рельса "профиля R65" с алюминиевым профилем и обозначенным резиновым уплотнительным элементом с защитным металлическим листом,
Фиг.5 изображение в перспективе рамного рельса "профиля S54" с расположенным на нем первым теплообменником,
Фиг.6 изображение в разобранном виде в перспективе рамного рельса "профиля S54" с первым теплообменником,
Фиг.7 сечение в разобранном виде в перспективе рамного рельса "профиля S54" с расположенным на нем первым теплообменником,
Фиг.8 сечение рамного рельса "профиля R65" с расположенным на нем первым теплообменником в разобранном виде,
Фиг.9 сечение алюминиевого профиля с пазом и зажимной кромкой,
Фиг.10 изображение в перспективе крепежного элемента для рамного рельса в смонтированном состоянии,
Фиг.11 изображение в разобранном виде в перспективе крепежного элемента для рамного рельса,
Фиг.12 изображение в перспективе крепежного элемента для острякового рельса в смонтированном состоянии,
Фиг.12а изображение в перспективе крепежного элемента для острякового рельса или рамного рельса с расположенным на нем датчиком температуры,
Фиг.13 сечение рамного рельса "профиля R65" с расположенным на нем первым теплообменником с алюминиевым профилем с пазом и зажимной кромкой и изолятором подошвы рельса,
Фиг.14 изображение в перспективе стрелочной подушки с плитой стрелочной подушки и расположенным на ней вторым теплообменником,
Фиг.15 изображение в перспективе второй стрелочной подушки с плитами стрелочной подушки, остряковым рельсом, рамным рельсом и расположенным на них дополнительным обогревом,
Фиг.16 слева - вид сверху на первый вариант расположения четвертого теплообменника в области стрелочных подушек,
Фиг.16 справа - вид сверху на второй вариант расположения четвертого теплообменника в области стрелочных подушек,
Фиг.17 изображение в разобранном виде в перспективе стрелочной подушки с четвертым теплообменником,
Фиг.18 вид сверху и изображение сечения первого варианта стрелочной подушки с четвертым теплообменником, и
Фиг.19 вид сверху и изображение сечения второго варианта стрелочной подушки с четвертым теплообменником.
Используемые далее признаки характеризуют выбранные в качестве примера формы осуществления полезной модели. Ссылочные обозначения без индекса относятся к профилю S54 рамного рельса, ссылочные обозначения со штрихом обозначают профиль R65 рамного рельса, и профиль R65 острякового рельса обозначен двумя штрихами.
На фиг.1 показано изображение в перспективе железнодорожного стрелочного перевода из рамных рельсов 1, 1' и остряковых рельсов 7" с расположенными у острия 71 острякового рельса стрелочными подушками 50, 80 с плитами 51, 81, 81' стрелочных подушек и устройством 70 снегозащиты. Это устройство 70 снегозащиты расположено между противолежащими рамными рельсами 1, 1' в области стрелочных подушек 50, 80 у острия 71 острякового рельса остряковых рельсов 7". Устройство 70 снегозащиты может быть выполнено из металлических пластин и крепится на шпалах. Посредством устройства снегозащиты у острия 71 острякового рельса 7" перед стрелочными подушками 50, 80 предотвращается, что снег за счет снежных заносов или колес железнодорожного подвижного состава заносится между рамными рельсами 1, 1' и остряковыми рельсами 7".
На фиг.2 приведено изображение сечения рамного рельса 1 "профиля S54" с расположенным на нем первым теплообменником 4. Первый теплообменник 4 расположен между головкой 2 рельса и подошвой 3 рельса. Между первым теплообменником 4 и шейкой 8 рамного рельса 1 для улучшения теплообмена предусмотрен теплопроводящий элемент 21, который, предпочтительно, состоит из теплопроводящего цемента. Трубопровод 5 подающей и обратной магистрали теплоносителя вмонтирован между алюминиевым профилем 11 и изолирующим элементом 14. Противолежащая шейке 8 рамной шины 1 сторона изолирующего элемента 14 укрыта резиновым уплотнительным элементом 12 и закрыта защитным металлическим листом 13.
На фиг.3 слева показано сечение рамной шины 1' с формой профиля R65. На шейке 8' рамного рельса 1' расположен первый теплообменник 4', который включает в себя алюминиевый профиль 11', трубопровод 5', резиновый уплотнительный элемент 12', изолирующий элемент 14', и защитный металлический лист 13'. Алюминиевый профиль 11' почти с геометрическим замыканием прилегает между головкой 2' рельса и подошвой 3' рельса к шейке 8' рамного рельса 1'. Между алюминиевым профилем 11' и рамным рельсом 1' расположен изолирующий элемент 14'. Первый теплообменник 4' фиксируется с возможностью съема посредством крепежного элемента 30, который включает в себя крепежную скобу 31 и зажимную скобу 32, на шейке 8' рамного рельса 1'. Крепежная скоба 31 охватывает подошву 3' рамного рельса 1'.
На фиг.3 справа показано сечение острякового рельса 7" с формой профиля R65 с головкой 2" рельса и подошвой 3" рельса. Первый теплообменник 4" включает в себя алюминиевый профиль 11", трубопровод 5", резиновый уплотнительный элемент 12", изолирующий элемент 14", и защитный металлический лист 13". Алюминиевый профиль 11" почти с геометрическим замыканием прилегает между головкой 2" рельса и подошвой 3" рельса к шейке 8" острякового рельса 7". Между алюминиевым профилем 11" и остряковым рельсом 1" расположен изолирующий элемент 14". Теплообменник 4" закреплен с возможностью съема на остряковом рельсе 7" посредством крепежного элемента 40, который включает в себя крепежную скобу 41 и зажимную скобу 42. Крепежная скоба 41 охватывает подошву 3" острякового рельса 7".
На фиг.4 слева показано обозначенное тонкими линиями сечение рамной шины 1'. Между головкой 2' рельса и подошвой 3' рамного рельса 1' расположен алюминиевый профиль 11' теплообменника 4'. Пунктирными линиями обозначены резиновый уплотнительный элемент 12' и защитный металлический лист 13'. Защитный металлический лист 13' расположен с возможностью зажима между пазом 23' и нижней зажимной кромкой 24'.
На фиг.4 справа показано сечение острякового рельса 7". Между головкой 2" рельса и подошвой 3" рельса острякового 7" рельса расположен алюминиевый профиль 11" теплообменника 4". Пунктирными линиями обозначены резиновый уплотнительный элемент 12" и защитный металлический лист 13". Защитный металлический лист 13" расположен с возможностью зажима между пазом 23" и нижней зажимной кромкой 24".
На фиг.5 показано изображение в перспективе рамного рельса 1 профиля S54 с расположенным на нем первым теплообменником 4, который расположен между головкой 2 рельса и подошвой 3 рельса на шейке 8 рельса. Штуцеры теплообменника 4 для подающей и обратной линии теплоносителя расположены на трубопроводе 5.
На фиг.6 показано изображение в разобранном виде в перспективе рамного рельса 1 профиля S54 и первого теплообменника 4 согласно фиг.2. На этом изображении видны отдельные компоненты первого теплообменника 4. Трубопровод 5 находится в алюминиевом профиле 11, который контактирует с шейкой 8 рамной шины 1. Алюминиевый профиль 11 входит в изолирующий элемент 14. Подающая и обратная магистраль трубопровода 5 соединены с соединительным элементом 15. В профилях изолирующего элемента 14 и алюминиевого профиля 11 в этой области согласно детали X, Y выбраны такие углубления, что трубопровод 5 при монтаже изолирующего элемента 14 не защемляется алюминиевым профилем 11. Алюминиевый профиль 11 с вмонтированным трубопроводом 5 и изолирующим элементом 4 закрывается при монтаже посредством уплотнительного элемента 12, резинового уплотнительного элемента 12, резинового уплотнительного элемента 16 по торцовой стороне трубопровода 5, и посредством резинового уплотнительного элемента 17 - по торцовой стороне. Резиновые уплотнительные элементы 12, 16, 17 охвачены защитным металлическим листом 13, который включает в себя защитные металлические листы 18, 19.
На фиг.7 показано сечение в разобранном виде в перспективе рамного рельса 1" профиля S54" с расположенным на ним первым теплообменником 4. Контактная поверхность между шейкой 8 рамного рельса 1 и алюминиевым профилем 11 снабжена теплопроводящим элементом 21 из теплопроводящего цемента для того, чтобы реализовать благоприятную теплопередачу. Алюминиевый профиль 11, изолирующий элемент 14, резиновый уплотнительный элемент 12, и защитный металлический лист 13 могут быть соединены склеиваемыми поверхностями 20 с помощью клея.
На фиг.8 показано сечение рамного рельса 1 "профиля R65" с расположенным на нем первым теплообменником 4. Контактная поверхность между шейкой 8' рамного рельса 1' и алюминиевым профилем 11' снабжена теплопроводящим элементом 21 из теплопроводящего цемента для достижения благоприятной теплопередачи. Алюминиевый профиль 11', изолирующий элемент 14', резиновый уплотнительный элемент 12', и защитный металлический лист 13' соединены посредством геометрического замыкания, так как защитный металлический лист 13' зажимается в паз 23' и зажимную кромку 24'. На торцовой стороне теплообменника 4' расположены резиновый уплотнительный элемент 16' и защитный металлический лист 19'.
На фиг.9 показано пространственное сечение алюминиевого профиля 11'. Паз 23' выполнен на внутренней стороне верхней боковины алюминиевого профиля 11'. Зажимная кромка 24' выполнена на внутренней стороне нижней боковины алюминиевого профиля 11' в виде выполненной форме крюка профильной кромки.
На фиг.10 показан перспективный вид крепежного элемента 30 для рамного рельса 1, 1' в смонтированном состоянии. На крепежной скобе 31 расположена приварная резьбовая шпилька 33. Зажимная скоба 32 посредством надвигания на приварные резьбовые шпильки 33 с помощью стопорной подкладной шайбы 34 и шестигранной гайки 35 фиксируется на крепежной скобе 31.
На фиг.11 показано изображение в разобранном виде в перспективе крепежного элемента 30 согласно фиг.5 для рамного рельса 1, 1'. Крепежный элемент 30 состоит из крепежной скобы 31, приварной резьбовой шпильки 33, зажимной скобы 32, стопорной подкладной шайбы 34, и шестигранной гайки 35. Крепежная скоба 31 выполнена так, что она может охватывать подошву 3, 3' рамного рельса 1, 1'. Зажимная скоба 32 выполнена так, что она в смонтированном состоянии фиксирует крепежную скобу 31 на подошве 3, 3' рамного рельса 1, 1' и одновременно закрепляет первый теплообменник 4, 4' между головкой 2, 2' рельса и подошвой 3, 3' рамного рельса 1, 1'.
На фиг.12 показано изображение в перспективе крепежного элемента 40 острякового рельса 1" в смонтированном состоянии. На крепежной скобе 41 расположена приварная резьбовая шпилька 33'. Зажимная скоба 42 посредством надвигания на приварные резьбовые шпильки 33' с помощью стопорной подкладной шайбы 34' и шестигранной гайки 35' фиксируется на крепежной скобе 41.
На фиг.12а показан перспективный вид крепежного элемента 30, 40 рамного рельса 1, 1' или острякового рельса 7" в смонтированном состоянии с размещенным на нем датчиком 91 температуры. На крепежной скобе 31, 41 расположены приварные резьбовые шпильки 33, 33'. Зажимная скоба 32, 42 посредством надвигания на приварные резьбовые шпильки 33, 33' с помощью стопорной подкладной шайбы 34, 34' и шестигранной гайки 35, 35' фиксируется на крепежной скобе 31, 41. Крепежная скоба 31, 41 имеет выполненное в виде U-образного профиля приемное гнездо 90 для датчика 91 температуры. После монтажа крепежного элемента 30, 40 датчик 91 температуры находится в контакте с подошвой 3, 3', 3" рельса, который в области датчика 91 температуры не имеет изоляции 22 подошвы рельса.
На фиг.13 показано сечение рамного рельса 1' согласно "профилю R65" с расположенным между головкой 2' рельса и подошвой 3' рельса на шейке 8 рельса первым теплообменником 4', включающим в себя алюминиевый профиль 11' с пазом 23' и зажимной кромкой 24', а также трубопровод 5, изолирующий элемент 14', резиновый уплотнительный элемент 12', и защитный металлический лист 13'. Под подошвой 3' рельса для уменьшения теплопотерь расположена изоляция 22 подошвы рельса. При монтаже теплообменника 4' изоляция 22 подошвы рельса охватывается подогнанной под геометрические размеры крепежной скобой 31 и фиксируется на подошве 3' рельса. Остряковый рельс 7" точно также может иметь изоляцию 22 подошвы рельса, которая имеет разрыв в области стрелочной подушки 50 для того, чтобы не оказывать отрицательного воздействия на функционирование острякового рельса 7".
На фиг.14 показано изображение в перспективе стрелочной подушки 50 с плитой 51 стрелочной подушки и расположенным на ней вторым теплообменником 52. Теплоноситель подается во второй теплообменник 52 по шланговой магистрали 53, 55. Второй теплообменник 52 с помощью крепежного элемента 54 закреплен на стрелочной подушке 50 с возможностью съема. Здесь за счет использования теплопроводящего элемента 21 из теплопроводящего цемента на контактной поверхности между стрелочной подушкой 50 и вторым теплообменником 52 также можно улучшить теплопередачу на стрелочную подушку 50. Из-за условий монтажного пространства первый теплообменник 4, 4', 4" нельзя разместить в области стрелочной подушки 50 с плитой 51 стрелочной подушки. Для этого предусмотрен дополнительный нагреватель 60 и четвертый теплообменник 82, 82', который размещен в стрелочной подушке 80.
На фиг.15 показано изображение в перспективе двух стрелочных подушек 50 с плитами 51 стрелочных подушек, рамный рельс 1, 1', остряковый рельс 7", и размещенный на них третий теплообменник 61. Дополнительный нагреватель 60 для стрелочных подушек 50 выполнен как третий теплообменник 61, который простирается между головкой 2, 2' рельса и подошвой 3, 3' рельса вдоль рамного рельса 1, 1' и между стрелочными подушками 50. Теплообменник 61 состоит по существу из трубопровода 61 с присоединенными крепежными пластинами 64. В третий теплообменник 61 теплоноситель подается посредством шланговых магистралей 62 и трубопроводов 63.
На фиг.16 слева на виде сверху показан первый вариант размещения четвертого теплообменника 82 в области стрелочных подушек 80. При этом четвертые теплообменники 82 расположены в области стрелочных подушек 80 с S-образным изгибом и соединены друг с другом шланговыми магистралями 62' или трубопроводами 63', которые в области вне стрелочных подушек 80 теплоизолированы. Для хорошей теплопередачи между теплообменником 82 и стрелочной подушкой 80 предусмотрены не показанные теплопроводящие элементы из теплопроводящего цемента.
На фиг.16 справа на виде сверху показан второй вариант размещения четвертого теплообменника 82' в области стрелочных подушек 80'. Четвертые теплообменники 82' и расположены в области стрелочных подушек 80' с изгибом в форме сдвоенной S и соединены друг с другом шланговыми магистралями 62' или трубопроводами 63', которые в области вне стрелочных подушек 80' теплоизолированы. Для хорошей теплопередачи между теплообменником 82' и стрелочной подушкой 80' предусмотрены не показанные теплопроводящий элементы из теплопроводящего цемента.
На фиг.17 показано изображение в разобранном виде в перспективе стрелочной подушки 80 с четвертым теплообменником 82. При монтаже стрелочной подушки 80 четвертый теплообменник 82 располагается в выемках 85, 86 плиты 81 стрелочной подушки и опорной плиты 84. Затем плита 81 стрелочной подушки и опорная плита 84 соединяются друг с другом. Соединение производится посредством геометрического замыкания, силового замыкания или способом соединения материалов. Зажимная скоба 83 вдвигается в стрелочную подушку сбоку и в смонтированном состоянии рамного рельса фиксируется, как это показано на фиг.18.
На фиг.18 показан вид сверху и изображение сечения первого варианта стрелочной подушки 80 с четвертым теплообменником 82. После размещения теплообменника 82 в области поверхности 87 прилегания между опорной плитой 84 и плитой 81 стрелочной подушки, опорная плита 84 соединяется с плитой 81 стрелочной подушки посредством сварного шва 89 соединением материалов. На сечении В-В пунктирными точками показаны рамный рельс 1, 1' и остряковый рельс 7" при их размещении на стрелочной подушке 80. Рамный рельс 1, 1' зафиксирован зажимной скобой 83, которая упруго опирается внутри стрелочной подушки 80.
На фиг.19 показан вид сверху и сечение второго варианта стрелочной подушки 80 с четвертым теплообменником 82'. После размещения теплообменника 82' в области между поверхностью 87' прилегания между опорной плитой 84' и плитой 81' стрелочной подушки, плита 81' стрелочной подушки соединяется с опорной плитой 84' посредством крепежных элементов 88, например заклепок. На сечении В-В пунктирными точками показаны рамный рельс 1, 1' и остряковый рельс 7" при их размещении на стрелочной подушке 80. Зажимная скоба 83' охватывает уступ под плитой 81' стрелочной подушки (сечение А-А) и фиксирует рамный рельс 1, 1' между опорной плитой 84' и плитой 81' стрелочной подушки (сечение В-В).
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
| 1, 1' | рамный рельс |
| 2, 2', 2 | головка рельса |
| 3. 3', 3 | подошва рельса |
| 4. 4', 4 | первый теплообменник |
| 5, 5', 5 | трубопровод |
| 7 | остряковый рельс |
| 8, 8', 8 | шейка рельса |
| 11, 11', 11 | алюминиевый профиль |
| 12, 12', 12 | резиновый уплотнительный элемент |
| 13, 13', 13 | защитный металлический лист |
| 14, 14', 14 | изолирующий элемент |
| X, Y | деталь |
| 15 | соединительный элемент |
| 16, 16' | резиновый уплотнительный элемент (торцовая сторона трубопровода) |
| 17 | резиновый уплотнительный элемент (торцовая сторона) |
| 18 | защитный металлический лист (торцовая сторона) |
| 19, 19' | защитный металлический лист (сторона труб) |
| 20 | склеиваемые поверхности |
| 21 | теплопроводящий элемент |
| 22 | изоляция подошвы рельса |
| 23',23 | паз |
| 24', 24 | зажимная кромка |
| 30 | крепежный элемент (рамный рельс) |
| 31 | крепежная скоба (рамный рельс) |
| 32 | зажимная скоба (рамный рельс) |
| 33, 33' | приварная резьбовая шпилька |
| 34, 34' | стопорная подкладная шайба |
| 35, 35' | шестигранная гайка |
| 40 | крепежный элемент (остряковый рельс) |
| 41 | крепежная скоба (остряковый рельс) |
| 42 | зажимная скоба (остряковый рельс) |
| 50 | стрелочная подушка |
| 51 | плита стрелочной подушки |
| 52 | второй теплообменник |
| 53 | шланговая магистраль |
| 54 | крепежный элемент (теплообменник) |
| 55 | шланговая магистраль |
| 60 | дополнительный нагреватель (стрелочная подушка) |
| 61 | третий теплообменник |
| 62, 62' | шланговая магистраль |
| 63, 63' | трубопровод |
| 64 | крепежный элемент (третий теплообменник) |
| 70 | устройство снегозащиты |
| 71 | острие острякового рельса |
| 80, 80' | стрелочная подушка |
| 81, 81' | плита стрелочной подушки |
| 82, 82' | четвертый теплообменник |
| 83, 83' | зажимная скоба |
| 84, 84' | опорная плита |
| 85 | выемка плиты стрелочной подушки |
| 86 | выемка опорной плиты |
| 87, 87' | поверхность сопряжения |
| 88 | крепежный элемент (заклепка) |
| 89 | сварной шов |
| 90 | приемное гнездо |
| 91 | датчик температуры |
1. Система обогрева стрелочных переводов для поддержания при морозе и снеге работоспособности железнодорожных стрелочных переводов, которые включают в себя рамные рельсы (1, 1') и остряковые рельсы (7") и с которыми соотнесены стрелочные подушки (50) с плитами (51) стрелочных подушек, отличающаяся тем, что с рамными рельсами (1, 1') и остряковыми рельсами (7") железнодорожных стрелочных переводов и стрелочными подушками (50) с плитами (51) стрелочных подушек посредством крепежных элементов (30, 40, 54, 64, 88) соединены с возможностью съема теплообменники (4, 4', 4", 52, 61, 82, 82').
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что на рамных рельсах (1, 1') и остряковых рельсах (7") между головкой (2, 2', 2") рельса и подошвой (3, 3', 3") рельса на шейке (8, 8', 8") рельса расположен с возможностью съема первый теплообменник (4, 4', 4").
3. Система по п.2, отличающаяся тем, что для первого теплообменника (4, 4', 4") предусмотрены алюминиевый профиль (11, 11', 11"), изолирующий элемент (14, 14', 14"), резиновое уплотнение (12, 12', 12") и защитный металлический лист (13, 13', 13"), которые склеены друг с другом на склеиваемых поверхностях (20).
4. Система по п.2, отличающаяся тем, что для первого теплообменника (4, 4', 4") предусмотрены алюминиевый профиль (11, 11', 11"), изолирующий элемент (14, 14', 14"), резиновое уплотнение (12, 12', 12") и защитный металлический лист (13, 13', 13"), которые посредством зажима защитного металлического листа (13, 13', 13") между пазом (23', 23") и зажимной кромкой (24', 24") расположены с возможностью съема.
5. Система по п.2, отличающаяся тем, что подошву (3, 3') рамного рельса (1, 1') охватывает крепежный элемент (30), и что первый теплообменник (4, 4') посредством крепежного элемента (30) расположен с возможностью съема на шейке (8, 8') рамного рельса (1, 1').
6. Система по п.2, отличающаяся тем, что подошву (3") острякового рельса (7") охватывает другой крепежный элемент (40), и что первый теплообменник (4") посредством другого крепежного элемента (40) расположен с возможностью съема на шейке (8") острякового рельса (7").
7. Система по п.5 или 6, отличающаяся тем, что крепежный элемент (30, 40) включает в себя крепежную скобу (31, 41), зажимную скобу (32, 42), приварную резьбовую шпильку (33, 33'), стопорную подкладную шайбу (34, 34') и шестигранную гайку (35, 35').
8. Система по п.1, отличающаяся тем, что второй теплообменник (52) расположен с возможностью съема на стрелочных подушках (51) с плитой (51) стрелочной подушки с помощью крепежного элемента (54).
9. Система по п.1, отличающаяся тем, что для стрелочных подушек (50) с плитами (51) стрелочных подушек на рамном рельсе (1, 1') в области стрелочной подушки (50) между остряковым рельсом (7"), рамным рельсом (1, 1') расположен дополнительный обогреватель (60), который включает в себя третий теплообменник (61) с крепежным элементом (64) и трубопровод (63).
10. Система по п.1, отличающаяся тем, что в области стрелочных подушек (80) между плитой (81, 81') стрелочной подушки и опорной плитой (84, 84') размещен четвертый теплообменник (82, 82').
11. Система по п.1, отличающаяся тем, что теплообменники (4, 4', 4", 52, 61, 82, 82') снабжаются теплоносителем посредством шланговых магистралей (53, 53', 62, 62').
12. Система по п.1, отличающаяся тем, что у острия (71) острякового рельса (7") перед стрелочной подушкой (50) расположено устройство (70) снегозащиты.
13. Система по п.12, отличающаяся тем, что устройство (70) снегозащиты выполнено в виде расположенной перед стрелочной подушкой (50) пластины.
14. Система по п.12 или 13, отличающаяся тем, что устройство (70) снегозащиты у острия (71) острякового рельса включает в себя две расположенные на расстоянии от рамных рельсов пластины.
15. Система по п.7, отличающаяся тем, что крепежный элемент (30, 40) включает в себя крепежную скобу (31, 41) с расположенным на ней приемным гнездом (90) для датчика (91) температуры.
