El desvío es el dispositivo de conexión de vía más utilizado , que está diseñado para transferir material rodante de una vía a otra. En otras palabras, un desvío permite que el material rodante cambie de la vía principal a una (o más) vías contiguas.
Para conectar las vías férreas cercanas, se dispone un congreso , que consta de dos desvíos y una vía de conexión (íntegra o acortada) entre ellos. Para pasar de una vía a otra para trenes que se mueven en diferentes direcciones, se colocan dos rampas en sucesión y, bajo ciertas condiciones, una rampa cruzada.
Cuando se conectan varios caminos paralelos, los desvíos se colocan uno tras otro en un camino común, que se llama calle de desvío .
Una intersección ciega es una intersección mutua de dos vías de tren que se encuentran en el mismo nivel. Dependiendo del ángulo en el que se cruzan los caminos, los hay rectangulares y oblicuos.
Cuando se repara una subrasante debajo de una de las vías, cuando se cruza una línea de doble vía a través de un puente de vía única y, en algunos casos similares, los trenes se mueven a lo largo de cada vía sin cambiar de una vía a otra: se utiliza el plexo de vía .
El dispositivo de desvíos ha sufrido cambios a lo largo del tiempo [1] .
El dispositivo más común de la flecha "francesa" (con ingenio) en Rusia es el siguiente:
Flecha de reinicio eléctrico (Japón)
Flecha de reinicio con el accionamiento eléctrico con mando a distancia desde la vía de acceso (Rusia)
Seccionador de desvíos con mando manual (linterna y puntero desmontados)
Interruptor de desvío eléctrico con mando a distancia en una vía infantil de vía estrecha (Rusia)
Accionamiento eléctrico de desvíos (Alemania)
A la izquierda, un desvío con control eléctrico remoto, a la derecha, con manual (Rusia)
Los travesaños aseguran el paso de las ruedas del material rodante en la intersección del hilo de carril de una vía con el hilo de carril de otra. Hay cruces sin partes móviles, a lo largo de los cuales es posible el movimiento del material rodante a lo largo de cualquiera de las vías férreas en cualquier momento, y cruces con elementos móviles, que deben transferirse simultáneamente con los desvíos, y cuyo movimiento solo es posible a lo largo de la pista a la que se transfiere la cruz. Las ranas con elementos móviles, junto con los accionamientos, son generalmente más costosas tanto de fabricar como de operar, pero permiten prescindir de contracarriles y sin romper la vía, lo cual es inevitable en las ranas fijas en aquellos lugares donde la trayectoria de la La brida de la rueda cruza la rosca del riel de otra dirección. Por ello, los travesaños con elementos móviles permiten conseguir una mayor suavidad en el paso del material rodante y reducir las cargas de choque. Las cruces generalmente están hechas de acero con alto contenido de manganeso (acero Hadfield ), que tiene una alta resistencia al desgaste bajo cargas de impacto.
Marcas cruzadasTodos los desvíos de tipo ferroviario en Rusia y los países de la antigua URSS generalmente se caracterizan por la marca de la cruz , que es la relación entre el ancho del núcleo y su longitud. La marca de la cruz se expresa como una fracción (y también como el ángulo entre las caras de trabajo del núcleo en grados). Entre los desvíos rectilíneos ordinarios en los países de la antigua URSS, los más comunes son los interruptores con la marca de la cruz 1/11 y 1/9, así como las transferencias simétricas con las marcas de la cruz 1/6, 1/4.5 , etc. También existen desvíos con suaves marcas de la cruz 1/18 y 1/22, que permiten velocidades de desvío de hasta 80 km/h y 120 km/h, respectivamente [2] .
Los desvíos en las vías principal y de recepción-salida destinadas al tráfico de pasajeros tienen cruces con una inclinación no superior a 1/11. En los desvíos con travesaño de 1/9, la circulación de trenes de viajeros sólo está permitida en línea recta. En las vías de recepción y salida destinadas al tráfico de mercancías, los desvíos con una marca de cruz no tienen una pendiente mayor de 1/9, y los simétricos no tienen una inclinación mayor de 1/6. Los desvíos de otras pistas tienen marcas de cruces con una inclinación no superior a 1/8 y simétricas, con una inclinación no superior a 1/4,5.
Se permite la circulación de trenes en desvíos de marca 1/9 en vía recta a velocidades no superiores a 100 km/h, y con cruce de marca 1/11 - 120 km/h, 140 km/h, y a velocidades superiores hasta 300 km/h dependiendo de otras características del desvío de vía. En la vía lateral en desvíos de marca 1/9 - no más de 40 km / h, marca 1/11 - no más de 50 km / h, y en transferencias simétricas de marca 1/11 - no más de 70 km / h [3] .
Para aumentar la velocidad de movimiento en una pista lateral, se requieren flechas más suaves. La concurrencia más suave en la actualidad[ ¿cuándo? ] operaba en la línea de alta velocidad París-Lyon en Francia. Está diseñado para circular por un carril lateral a una velocidad de 220 km/h y tiene un travesaño marca 1/65 . Por otro lado, con un aumento en el radio de la curva de transferencia, la longitud del desvío aumenta considerablemente, y con ella la longitud y la masa de los ingenios, su geometría se vuelve más complicada. Por lo tanto, para traducir dichos interruptores, se utiliza un grupo de varios accionamientos de interruptores eléctricos que funcionan en paralelo.
El principio de funcionamiento del interruptor de ferrocarril se ilustra en la siguiente animación.
En esta animación, el camino entre los puntos A y B es recto, y entre los puntos A y C es lateral.
Cuando se establecen bajas temperaturas, por ejemplo, en invierno, la nieve y el hielo pueden hacer que la aguja no se mueva a la posición requerida (falta de fijación del ingenio al riel del bastidor), lo que conduce a un funcionamiento friccional del motor eléctrico (aumento en la corriente del motor eléctrico del accionamiento del interruptor), lo que, a su vez, puede hacer que se funda el fusible o que se queme el motor y, en última instancia, la imposibilidad de mover la flecha del panel de control (el control de la flecha permanece) . En el pasado, e incluso ahora, para resolver este problema, los trabajadores especiales se dedicaron a despejar los caminos, dependiendo de la cantidad de nieve que cae, se emite una orden para ingresar a las etapas 1, 2 y 3. Esto todavía está sucediendo en algunos países y en algunas líneas, especialmente insignificantes. Otra opción para solucionar el problema es calentar el transfer para derretir la nieve y el hielo. Para ello se suele utilizar gas o electricidad, y también se utiliza aire comprimido para limpiar los accionamientos de los desvíos (soplado neumático de los desvíos).
Hay estructuras en las que los extremos de los rieles móviles están alineados, conectados por una pista cuando se mueven en un plano horizontal.
También hay diseños especiales en los que la pista de una de las direcciones comienza en forma de cuña, superpuesta por el mecanismo en las cabezas de los rieles de la otra dirección, por lo que teóricamente es posible introducir una flecha de este tipo en la existente. pista sin romper su pista. El movimiento en una de las direcciones también tiene lugar a lo largo de una vía férrea prácticamente sin cambios, pero es necesario un fuerte límite de velocidad en una dirección desviada.
Además, en el monorriel se utiliza un tipo de flecha reversible, cuando se fijan dos direcciones en diferentes lados de la viga. Para trasladar la flecha, el mecanismo gira el rayo hacia el lado derecho.
Para determinar la lateralidad de la empresa conjunta, es necesario: pararse en el punto del ingenio y mirar hacia la cruz, si la desviación (dirección lateral) va hacia la derecha, entonces esta es la empresa conjunta correcta, si a la izquierda, entonces es la izquierda. Si el desvío no tiene una dirección directa y ambas direcciones, tanto izquierda como derecha, van simétricamente a la desviación, entonces se trata de un desvío simétrico. [6]
Los desvíos ordinarios simples son los más utilizados, en algunos casos se colocan desvíos dobles cruzados. Todos los demás tipos de distribución especial no han recibido debido a la complejidad del dispositivo y la operación.
La tarea del interruptor de desvío es cambiar la dirección de los trenes de tranvía. Esto se logra mediante el uso de cuñas emparejadas especiales: plumas de flecha, que aprietan las pestañas de las ruedas y las dirigen en la dirección correcta.
A menudo, una flecha de tranvía, a diferencia de una de ferrocarril, está equipada con una sola cuña. El segundo riel está hecho simplemente con un espacio y no controla la dirección del movimiento del tren, y el deslizamiento suave de la rueda sobre el espacio se logra debido a la parte inferior de la ranura del riel, a lo largo de la cual la pestaña rueda con su exterior. radio.
Con los tranvías de un solo sentido, la mitad de las flechas se vuelven "inversas" (en las que las vías, en términos de la dirección del movimiento, se conectan en lugar de divergir). Tales flechas no controlan el movimiento del tren, no necesitan ser traducidas, y la posición de su cuña generalmente es simplemente empujada por el juego de ruedas que se mueve a lo largo de ellas.
La traducción manual del interruptor de desvío es un trabajo difícil, ineficiente y, con mucho tráfico, hasta cierto punto peligroso.
Ahora en Moscú y otras ciudades de Rusia, la transferencia se realiza automáticamente. La flecha tiene un sistema de control electrificado con accionamiento electromagnético. Hay dos solenoides en la caja de interruptores. De hecho, tienen un doble núcleo conectado a la varilla, que, a su vez, está conectado a las plumas de flecha.
El sistema de control de interruptores opera desde la red de contacto del tranvía con un voltaje de 600 voltios. Uno de los accionamientos eléctricos es en serie (serie), está incluido en el circuito eléctrico en serie del circuito del tranvía. El segundo, derivación, está conectado en paralelo al circuito eléctrico. La unidad en serie está instalada en el cuadro de flecha a la derecha en la dirección de viaje, y la unidad de derivación está instalada a la izquierda.
En el cable de contacto, 16-18 metros delante del interruptor, hay contactos de aire en serie (consecutivos) que bajan el colector de corriente del tranvía, arrancándolo suavemente del cable de contacto. A 25 metros detrás de la flecha (en líneas donde discurren enganches de dos o tres coches o coches articulados de gran longitud, la distancia se puede aumentar a 50-70 metros), al mismo nivel que el hilo de contacto, se instalan contactos de aire de derivación paralelo a ella.
Si el tranvía necesita avanzar hacia la derecha , el conductor lo conducirá por inercia bajo contactos aéreos en serie, con los motores apagados. Como el circuito en serie está abierto, la flecha permanece en la posición correcta.
Si el tranvía necesita girar a la izquierda , el conductor enciende los motores usando el controlador. Cuando el tren pasa por debajo de los contactos en serie con los motores encendidos, surge un circuito eléctrico: cable de contacto - accionamiento eléctrico en serie - contactos aéreos en serie - colector de corriente del automóvil - motores del automóvil - rieles. En este caso, el solenoide en serie retrae el núcleo y traslada la flecha para la dirección de movimiento izquierda.
Después de pasar el desvío, el colector de corriente del tranvía, que giró a la izquierda a lo largo de la flecha, cierra el contacto de aire de derivación, se forma un circuito eléctrico "cable de contacto - colector de corriente del vagón de tranvía - contacto de derivación - accionamiento de derivación - rieles", como resultado, el solenoide de derivación devuelve la flecha a su posición original (para el movimiento hacia la derecha). [7]
En Barnaul y Biysk , se utiliza un sistema de control diferente para las flechas. Aquí los desvíos están equipados con motorreductores reversibles. Los motores con engranajes se controlan mediante un sistema de señales de inducción. Los coches están equipados con generadores de oscilaciones eléctricas con una frecuencia de 11 kHz y bobinas de inducción situadas delante del primer juego de ruedas. Se cavó un lazo de alambre en el suelo frente al desvío. Cuando el conductor enciende el generador y cuando el automóvil está en la zona de desvío, surge una corriente de inducción en el bucle, que es procesada por los automatismos de desvío y enciende el motorreductor para transferir las plumas en otra dirección. Naturalmente, dicho sistema no puede funcionar cuando el automóvil se mueve en reversa.
En Ekaterimburgo y Chelyabinsk, los desvíos están equipados con un solo solenoide. El mecanismo de accionamiento está diseñado para que cuando se active el solenoide, las plumas se transfieran a otra posición. Cuando el solenoide está apagado, no hay traducción inversa. Por lo tanto, si es necesario mover la flecha, al pasar por un contacto en serie, el conductor debe conducir con los motores de tracción encendidos. Si no es necesario traducir la flecha, se realiza un contacto en serie con los motores de tracción apagados (rueda libre). Así, la transferencia de la flecha depende del consumo de corriente del tranvía durante el paso del contacto serial. También se organizan flechas controladas en Saratov. Algunos de los interruptores en Ekaterimburgo están equipados con un sistema de control electrónico, que se conecta desde el automóvil a través de un canal de radio.
En el extranjero, se utilizan activamente dispositivos sin contacto de alta frecuencia para controlar las flechas de la empresa suiza Signaltechnik-Elektronik AG. [8] Al salir del depósito, el conductor configura el interruptor de matriz de acuerdo con su número de ruta. El coche en movimiento emite continuamente una señal codificada, que es recibida por las antenas de cada interruptor. Analizándolo, el receptor determina la dirección requerida de la flecha. Como resultado, el conductor no participa en el proceso de control de las flechas y no se distrae de la situación del tráfico. [ocho]
La gestión de los desvíos manuales la llevan a cabo trabajadores ferroviarios especialmente dedicados: puestos de desvío en servicio (anteriormente llamados guardagujas (guardabosques [9] [10] )), que trabajan bajo el control del desvío senior en servicio (guardabosques senior) por orden directa del oficial de servicio en la estación de tren [11] [ 10] [12] [13] . En algunos asuntos obedecían al maestro de caminos [14] . El guardagujas estaba ubicado en la cabina del guardagujas cerca de los desvíos, también cumplía la función de proteger las flechas, estaba provisto de señales de mano, una bocina [15] [16] [17] .
El control de los desvíos con accionamientos eléctricos se lleva a cabo de forma centralizada a distancia por el oficial de guardia de la estación (en algunos casos, por despachadores de maniobras ), y en caso de centralización de despachadores , por el despachador de trenes [18] [11] .
La palabra " guía " y " flechas " se utilizan en algunas unidades fraseológicas: