Шляховимірювальні шаблони та візки
Для поточного контролю за розмірами рейкової колії використовуютьсяшляховимірювальні шаблони та візки.Вони вимірюють ширину колії (шаблон) та піднесення однієї рейки над іншою (рівень) без навантаження.
Шляхові шаблони(надалі шаблони) призначені для контролю залізничної колії: ширини колії та піднесення однієї рейки щодо іншої. Крім того, використовуються конструктивні виконання шаблонів, що дозволяють вимірювати геометричні параметри елементів стрілки. Шаблони дорожні виготовляються у п'яти виконаннях: 08809, 08809-01, 08809-02, 08809-03 та 08809-04 (рис. 11.2).
Шаблони виконання 08809 (а) призначені для контролю ширини колії, піднесення однієї рейки щодо іншої, ординат перекладних кривих, ширини жолобів, відстані між робочими гранями сердечника або усовика та контррейки, бічного зносу головки рейки, рамної рейки та гострої (поза межами бічної строжки) стрілочного перекладу. Вимірювання виробляються на рівні 16 мм нижче поверхні катання головки рейки.
Шаблони виконання 08809-01 (б) призначені для контролю ширини колії на рівні 16 мм нижче поверхні катання та піднесення однієї рейки щодо іншої.
Шаблони виконання 08809-02 (б) призначені для контролю ширини колії на рівні 13 мм нижче поверхні катання та піднесення однієї рейки щодо іншої.
Шаблони виконання 08809-03 (в) із заглибленням вимірювальних наконечників на 13 мм нижче поверхні катання, виконання 08809-04 (в) із заглибленням вимірювальних наконечників на 16 мм нижче поверхні катання, призначені для контролю ширини колії, піднесення однієї рейки щодо іншої, ординат перекладних кривих, ширини жолобів, відстані між робітникамигранями сердечника або усовика та контррейки, бічного зносу головки рейки, рамної рейки та дотепника (поза межами бічної строжки) стрілочного перекладу, зниження верху головки дотепника стрілочного перекладу щодо поверхні катання рамної рейки, укриття та профілю бічної робочої грані дотепника.
Шаблони виконання 08809-03 та 08809-04 оснащені контрольною функцією «правильності показань ширини колії та відстаней між робочими гранями сердечника або усовика та контррейки», що не вимагає стенду для перевірки (функція самотестування).
У колійному господарстві знайшли поширення шаблони ЦУП-2, ЦУП-3 та 08813 ЗАТ завод «Ізмерон» (рис. 11.3). Шаблони відрізняються конструктивним виконанням механізмів та зовнішнім дизайном. Зокрема, шаблони ЦУП-2 (а) і ЦУП-3 (б) мають лімб5у вигляді гвинтового механізму, який з'єднаний з рівнем6. У шаблону 08813 () лімб5виконаний у вигляді поворотного колеса, встановленого на одній осі з ексцентриком10. З ексцентриком контактує вилка11, де встановлено рівень. При вимірах шаблон встановлюється на рейки, і знімаються за шкалою показання ширини колії та рівня. При вимірах перевищення, обертаючи лімб, домагаються установки бульбашки рівня в середнє положення, після чого знімають показання за шкалою лімба5.
Шаблони використовуються при технічному обслуговуванні як головних, приймально-відправних, стаціонарних і під'їзних залізничних коліях типів Р50, Р65, Р75 всіх класів і стрілочних перекладів, так і що будуються, а також можуть використовуватися в умовах метрополітену.
Принцип дії – механічний. Діапазон вимірів ширини колії 1510 – 1550 мм з похибкою ± 0,5 мм, а піднесення 0 – 160 мм зпохибкою ±1 мм.
У колійному господарстві починають також використовуватися автоматизовані шляховимірювальні шаблони АШП-2 та АШП-3 системи НУО ІНФОТРАНС. Шаблони оснащені автоматизованою системою вимірювань на основі мікроЕОМ, що дозволяє показувати результати вимірювань на цифрових індикаторах, вести запис результатів та передавати їх до бортової автоматизованої системи комп'ютеризованого вагона-лабораторії (БАС КВЛ-П).
Дорожній візок ПТ-7МК(рис. 11.4) призначений для виявлення відступів параметрів геометрії рейкової колії за рівнем і шириною, що перевищують нормативні значення, встановлені для відповідного класу колії, на головних, станційних та під'їзних коліях.
Обладнання візка монтується на поперечній балці4, усередині якої є пружна висувна штанга3, пов'язана з потенціометричним датчиком ширини колії. Усередині балки розміщується авіаційний малогабаритний датчик рівня для вимірювання перевищення. Візок через двоколісні блоки спирається під час руху на рейки: блок7нерухомо з'єднаний з балкою, а блок2– зі штангою. Кожен ролик має дві реборди для опори на рейки та відстеження бічної грані головки рейки на розрахунковому рівні 13 мм. З одним з роликів пов'язаний імпульсний датчик шляху, який через 0,25 м пройденого шляху виробляє електричний імпульс, що запускає сканування і запис показань датчиків оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗУ) електронного блоку5. Покази також відображаються на екрані. Об'єм енергонезалежної пам'яті блоку дозволяє зберігати дані на 100 км шляху.
Записані дані можуть виводитися у зовнішні обчислювальні системи: персональні комп'ютери або БАС КВЛ-П для аналізу, записів шляховимірювальних стрічок абозвітів. Маса візка трохи більше 16 кг.
Візок для індикації хвилеподібного зносу рейок двонитковий ТІВІР - 03(рис. 11.5) [57, 85] призначений: для періодичного поточного контролю та оцінки стану поверхні катання головки рейок; для збору інформації, що використовується під час планування робіт з шліфування рейок; для контролю якості роботи рейкошліфувальних поїздів та рейкошліфувального обладнання. До складу візка входить портативний контрольно-обчислювальний комплекс, що забезпечує запис вимірюваних параметрів, передачу даних на зовнішні обчислювальні системи, зокрема бортові комплекси рейкошліфувальних поїздів.
Візок є збірно-розбірною конструкцією. Її механічне обладнання включає два вимірювальні механізми3, пов'язаних сполучною штангою1і встановлюються на головки правої та лівої рейок за допомогою вертикальних та горизонтальних напрямних роликів. Маса візка у зборі 15 кг. Візок переміщається рейками вручну за допомогою рукоятки2.
Кожен вимірювальний механізм має несучу плиту, що є хордою, яка переміщається вздовж осі рейки, спираючись на два вертикально розташовані напрямні ролика. Один із напрямних роликів пов'язаний із сельсином-датчиком кутових переміщень5. Він є датчиком шляху – швидкості. Положення вимірювальних механізмів щодо поздовжніх осей симетрії головок рейок при вимірі фіксується двома горизонтально розташованими напрямними роликами.
Стріли вигину, що відображають короткі нерівності по обидва рейкові нитки, вимірюються за допомогою двох індуктивних датчиків лінійних переміщень, виконаних на основі лінійних диференціальних трансформаторів. Ці датчики монтуються на вимірювальних штокахщупів, виконаних із зносостійких матеріалів та що знаходяться у постійному контакті з поверхнею катання головки рейок.
У робочому режимі візок здійснює реєстрацію наступних параметрів: стріл вигину кожної рейкової нитки у вертикальній площині від хорди 240 мм з вимірюванням у точці, що знаходиться на відстані 80 мм від крайньої задньої точки (у напрямку руху); пройденого шляху з пікетними та кілометровими відмітками. В основу вимірювання стріл покладено чотириточкову систему.
Прийнято такі позначення (див. рис. 11.5,б):H- амплітуда нерівності;h- стріла вигину, що відображає нерівність; l - Довжина нерівності;Z– параметр, що вимірюється візком. Стріла вигинуhта вимірюваний параметрZзнаходяться у співвідношенніh= 0.744Z.
Технічні характеристики візка:
Амплітуда коротких нерівностей, що вимірюються, мм, 0 – 25
Похибка виміру, % 0,5
Дискретність колійної координати, мм 6,0
Час роботи в автономному режимі, година 7,0
Довжина вимірюваних нерівностей, м 0,03 - 1,5
Під силовим впливом колісних пар на рейки відбувається зношування поверхонь катання їх головок. Контроль правильності профілю головки рейки здійснюєтьсярейковими профілактографами ПР-03. У стаціонарних умовах на рейковозварювальних поїздах (РСП) для цих цілей використовуютьсяавтоматизовані вимірювачі геометрії рейок ІГРА-01, які не тільки контролюють профіль поверхні катання, але й дозволяють оцінити прямолінійність та інші параметри геометрії рейки. Ці пристрої є високотехнологічними, оснащеними сучасними комп'ютерними системами керування.