Сварка узкоколейных рельсов в пути

С.А. Солодовников, Л.В. Андыбов (Институт электросварки им. Е. О. Патона АН УССР), В.Н. Еремичев (Северный научно-исследовательский институт промышленности)

 

Переход на длинномерные сварные рельсы — одна из важнейших задач технической реконструкции узкоколейных железнодорожных путей. Распространенная в настоящее время на таких дорогах ручная дуговая сварка рельсов характеризуется низкой производительностью труда, недостаточной прочностью стыка, составляющей всего 40…50% прочности целого рельса, большим расходом дефицитных материалов.

С целью увеличения производительности труда и улучшения качества сварки СевНИИП совместно с ИЭС им. Е.О. Патона разработал и испытал агрегат «Искра-1» для контактной Сварки рельсов узкой колеи в полевых условиях (рисунок).

 

 

Агрегат смонтирован на базе трелевочного трактора (без лебедки и погрузочного щита). На нем установлены синхронный генератор тока, сварочная машина, гидравлический кран, коробка отбора мощности, гидроаппаратура, система водяного охлаждения сварочной машины, электрошкафы питания и управления.

Основным рабочим органом агрегата является подвесная сварочная машина К-555 с электрошкафами питания и управления [1].

Сварочная головка и цепи управления питаются от генератора, который приводится в действие первичным двигателем трактора через коробку отбора мощности. При переездах агрегата генератор находится в выключенном состоянии.

Агрегат «Искра-1» сваривает рельсы в полевых условиях непосредственно на перегонах узкоколейных железных дорог, а также на станционных и прочих путях.

Допускается сварка как новых, так и старогодных рельсов. При этом приведенный износ стыкуемых на главных путях рельсов типа Р15 и Р18 должен быть  мм, а рельсов типа Р24 — менее 7 мм. Рельсы, имеющие дефекты, к сварке не пригодны. В одну плеть можно сваривать только однотипные рельсы.

 

Технические характеристики агрегата «Искра-1»

Мощность двигателя, л.с.

90

Скорость передвижения, км/час

2,14…7,64

Мощность генератора ДГС-92-4Щ2,кВА

62,5

Грузоподъемность гидрокрана, кг

1200

Максимальный вылет стрелы, м

4,2

Типы свариваемых рельсов (сечением до 4500 мм2)

Р18, Р24, Р33

Тип гидронасоса

НШ-32

Максимальное давление в гидросистеме, атм

До 100

Сменная производительность агрегата при сварке в пути, стыков

50

Полный вес агрегата, т

14

Габаритные размеры, мм

8350×2400×3150

 

Агрегат сваривает уложенные в пути рельсы, на обочинах и внутри колеи. На период сварочных работ перегон не закрывается. Место производства работ ограждается с обеих сторон сигналами остановки в соответствии с действующими инструкциями.

Бригада по сварке рельсов в пути состоит из оператора агрегата и трех путевых рабочих. Подготовка рельсовых стыков проводится с опережением сварки на одно—три звена. Оператор с помощью гидрокрана переводит сварочную машину из походного положения в рабочее, устанавливает ее на подготовленный стык. Сварка осуществляется автоматически. По окончании процесса сварки машина переносится стрелой к следующему стыку, а с готового обрубается грат и выдавленный металл. Зачисткой выполненного стыка занимаются оператор и второй путевой рабочий.

В зависимости от высоты насыпи и условий подъезда к пути выбирается одна из следующих схем работы. При высоте насыпи до 1 м и отсутствии препятствий агрегат устанавливается вдоль пути, при высоте более I м — перпендикулярно ему. В случае насыпи более 2 м и наличия выемок, а также невозможности подъезда сбоку агрегат устанавливается на платформе.

Сварка на обочине выполняется при полной смене рельсов в пути. Рельсы укладываются в две нити: одна внутри колеи, вторая на обочине на подкладках для выравнивания и облегчения перемещения.

Сварка рельсов на обочине выполняется бригадой из трех человек. Подготовка стыков также должна опережать сварку на одно—три звена. Сварка рельсов на обочине допускается как сбоку, так и с платформы.

При пропуске поезда путь приводится в исправное состояние. Пропуск поезда разрешается не раньше чем через 5 мин. после окончания сварки.

Агрегат «Искра-1» испытывали в производственных условиях на Верховской лесовозной узкоколейной железной дороге (Архангельская область) с годовым объемом перевозки 200 тыс. мг древесины. В пути сварено более тысячи стыков рельсов типа Р18. Кроме того, контрольная партия рельсов типа Р18 и Р24 была испытана на статический изгиб на машине типа ИМЧ-30 согласно «Временным техническим условиям на сварку железнодорожных рельсов узкой колеи контактным способом». Качество стыков полностью удовлетворяет этим требованиям. О надежности соединения рельсов агрегатом «Искра-1» свидетельствует полное отсутствие поломок стыков рельсов, уложенных в пути в 1969 г.

Хронометрированием была определена техническая производительность машины, которая составила девять стыков в час при сварке рельсов в пути.

Опытный образец агрегата «Искра-1» изготовлен Соломбальским машиностроительным заводом, в 1969 г. прошел приемочные испытания. Сварочная машина К-555 выпускается серийно Каховским заводом электросварочного оборудования.

Применение агрегата «Искра-1» для сварки узкоколейных рельсов в пути дает экономию около 10 тыс. руб. в год на одну машину (сравнительно с дуговой сваркой).

 

Литература

1. В. А. Сахарно в, С. И. Кучук-Яденко и др., Подвесная машина К-555 для контактной сварки узкоколейных рельсов, «Информационное письмо», № 39, ИЭС, 1969.

 

Источник: журнал «Автоматическая сварка», 1971 г., № 5

Это интересно

Для проверки сорта сплава или его типа определяют его элементный состав. Как правило, анализ металлов решается следующими аналитическими методами:

- рентгенофлуоресцентный – анализ, при котором атомы металла возбуждаются и испускают фотоны в результате рентгенофлуоресцентного воздействия. Для каждого элемента энергия испускаемых фотонов уникальна. Специальный датчик накапливает фотоэлектроны и определяет их концентрацию;

- эмиссионный – основан на методе эмиссионного оптического спектрального анализа путем возбуждения пробы с помощью дуги или искры. Анализ выполняется с помощью оптико-эмиссионного анализатора металлов, при этом исследуемый объект подвергается световому излучению и на основе получаемых данных интенсивности излучения делается вывод о составе исследуемого образца;

- пробирный – основан на закономерностях шлакообразования, смачивания и восстановления металлов расплавленными веществами;

- волнодисперсионный.

Карта