Krustenis (pārmiju pārveda)

Krustenis ir paredzēts sliežu galvu krustošanai noteiktā leņķī α, ko sauc par krusteņa marku, ļaujot ritenim šķērsot atšķirīgu trajektoriju sliežu pavedienus. Krusteņa marka atkarīga no krusteņa leņķa. Jo šaurākā leņķī krustojas pavedieni, jo pārmijas pārvedlīkne ir lēzenāka - t.i. ar lielāku rādiusu un vilciens var braukt ar lielāku ātrumu. Leņķis α, zem kura krustojas krusteņa serdes darba šķautnes saucas par krusteņa leņķi. To izsaka grādos vai daļskaitļa veidā kā attiecību 1/n (n parasti ir vesels skaitlis), ko sauc par krusteņa marku. 1/n = tg α.

Vienkāršās pārmiju pārvedas smailais krustenis ar pretsliedēm

Vienkāršās pārmiju pārvedas uzbūves shēma: Lp — pārmiju pārvedas pilns garums; X — pārmijas daļa; Y — vidus daļa; Z — krusteņa daļa; K — krusteņa komplekts; C — pārmiju pārvedas matemātiskais centrs; c — smaila krusteņa matemātiskais centrs; α — pārmiju pārvedas, kā arī smaila krusteņa leņķis; a — attālums no pārmiju pārvedas sakuma līdz pārmiju pārvedas matemātiskajam centram C pa taisnā ceļa asi; b — attālums no pārmiju pārvedas matemātiskā centra C līdz pārmiju pārvedas beigām taisnā un sānu virzienā; Lp=a+b; 1 — pārmijas piedziņas brusa; 2 — pārmijas motors vai pārvedmehānisms; 3 — pārmijas darba vilktne un kontrolvilktņi; 4 — starpasmeņa, darba un kontrolvilktne; 5 — rāmjsliede līkā; 6 — rāmjsliede taisnā; 7 — asmens līkais; 8 — asmens taisnais; 9 — ceļa sliede; 10 — pretsliede; 11 — spārnsliede labā; 12 — spārnsliede kreisā; 13 — krusteņa serde; 14 — krusteņa kaitīgā telpa; 15 — krusteņa kakls; 16 — pārmiju pārvedas brusa vai cits zemsliežu pamats; 17 — sliežu salaidne vai sliežu metinājuma šuve.

Parasti izmanto šādas krusteņa markas no 1/3 — 1/62.

Lēnajās tramvaju līnijās jēdzienu krusteņu marka pārsvarā nesanāk izmantot, jo stāvos krustojumu pagriezienos bieži nepieciešams panākt pilnu pagriezienu pat zem taisna leņķa, kas prasa nepārtrauktu pārvedlīkni (līkni), t.i. — tūlīt sākot no asmens smailes līdz līknes beigām ielas sākumā. Tāpēc šeit pārvedlīkne bieži šķērso krusteni bez pārtraukuma un krusteņa sānvirziena darba šķautnei ir līklīnijas forma un apzīmējums krusteņa marka būtu visai relatīvs, atkarībā līdz kurai vietai noskaita. Precīzāks pārmijas ekspluatācijas kritērijs tad ir tieši pārvedlīknes rādiuss.Krusteņi var būt ar kustīgām un nekustīgām serdēm.

Pārmiju krusteņa marku stāvuma tabula

Atkarībā no sliežu krustošanās veida izšķir:

• smailos krusteņus, kas ir pats izplatītākais krusteņu veids, ko pielieto visu veidu parastajām pārmijām, lielajam vairumam ceļa salikumu;
• strupos krusteņus, kas sastopami visu veidu krustpārmiju pārvedās, — nekustīgajos ceļu krustojumos, atsevišķos ceļa savietojumos.
• taisnleņķa krusteņus.

Pēc konstrukcijas krusteņi var būt ar:

• salikti nekustīgu serdi (pats izplatītākais krusteņa veids);
• ar kustīgu krusteņa serdi (otrs izplatītākais krusteņa veids it sevišķi dzelzceļa līnijās ar lielu ātrumu vai kravspriedzi, kā arī jaunbūvējamo dzelzceļa līniju galvenajos ceļos); kā arī
• lietie jeb monolītie krusteņi, kas dažkārt mēdz būt aizvien sastopami, taču to skaits parasti ir pavisam neliels no kopējā skaita, ko pamato neiespējamība veikt atsevišķu bojāto rezerves daļu nomaiņu. Rodoties bojājumam vienā krusteņa vietā, jāmaina pilnībā viss krustenis.

Pēc darba šķautņu formas — ar taisnām un līklīnijas formām.

Smails krustenis

Ar nekustīgu serdi

Krusteņa serde smailam krustenim ar nekustīgu serdi sākas tūlīt aiz kaitīgās telpas un beidzas aptuveni pie spārnsliežu ieejām/izejām, vai nedaudz tālāk; spārnsliedes — krusteņa daļas, kas atrodas abās pusēs serdei un balsta riteni, lai tas vienmērīgi paņemtu slodzi no serdes smailes uz sevi, kā arī pilda pretsliežu funkciju serdes smailajā zonā;

šaurāko krusteņa daļu, kur spārnsliedes pietuvojas viena otrai, sauc par krusteņa kaklu; krusteņa matemātiskais centrs ir serdes abu darba šķautņu pagarinājuma krustpunkts;

kaitīgā telpa ir raksturīga visiem krusteņiem ar nekustīgām serdēm. Kaitīgā telpa ir distance, kas veidojas apkārt krusteņa matemātiskajam centram, kura ir ne mazāka par attālumu no krusteņa kakla līdz serdes smailes fiziskam sākumam tajā vietā, kur serde sāk nest uz sevi pilnu riteņa slodzi. Kaitīgās telpas epicentrs atrodas krusteņa matemātiskajā centrā.;

pretsliedes atrodas iepretim krusteņa kaitīgajai telpai ar nepieciešamajiem pagarinājumiem un nodrošina stingru riteņu kustības trajektoriju — novērš riteņa uzmalas uzbraukšanu serdei un attiecīgi novērš nobraukšanu no sliedēm.

• 
  Vienkāršās pārmiju pārvedas nekustīgs krustenis 1/9 R50
• 
  Saliekams krustenis ar lietu serdi
• 
  Krustenis salikts ar marku ≤1/9
• 
  Kad pietrūcis krusteņu, lai kustību nebūtu jāslēdz pavisam, saglabā vienu virzienu un krusteņa vietā nostiprina sliedi
• 
  Stāvs krustenis, kādus bieži izmanto simetriskajās pārmiju pārvedās. Marka aptuveni 1/6 vai stāvāka
• 
  Lietais krustenis

Ar kustīgu serdi

• 
  Pārmiju pārvedas 1/18 krustenis ar kustīgo serdi
• 
  Nokrāsots krustenis ar kustīgu serdi
• 
  Stāvs intensīvi nolietots krustenis ar kustīgu serdi
• 
  Krustenis ar kustīgu serdi lēzenai pārmiju pārvedai

Krusteņos ar kustīgām serdēm serdi piespiež vienai no spārnsliedēm, līdzīgi kā asmeņus piespiež rāmjsliedēm. Šādus krusteņus pārslēdz vienlaicīgi ar asmeņu pārslēgšanu. Šādu krusteņu izgatavošana, uzstādīšana un pieslēgšana centralizācijai ir sarežģītāka un prasa zināmas investīcijas, taču tas ļauj pat nedaudz palielināt vilcienu kustības ātrumu un krusteņa ekspluatācijas laiku — ne mazāk par 2 — 3 reizēm, jo krusteņiem ar kustīgo serdi nav kaitīgās telpas — "bedres", kas iekrāj plašu krusteņa bojājumu spektru. Tāpat krusteņiem ar kustīgajām serdēm nav nepieciešamas pretsliedes. Izņēmums gan varbūt līklīnijas formas krusteņi ar mazu rādiusu, kur pretsliedes var izmantot nedzēstā centrbēdzes paātrinājuma slodzes nodošanai tieši uz pretsliedi, nevis smaili. Dzelzceļa līnijās ar lielu ātrumu vai lielu kravspriedzi galvenajos ceļos krusteņus ar nekustīgām serdēm ekspluatēt nav ieteicams un izvērtējot situāciju var tikt nepieļauts.

Ar pagriežamu krusteņa sliedi

• 
  Vienkāršā bezasmeņu pārmiju pārveda ar pagriežamu krusteņa sliedi un pagriežamām rāmjsliedēm
• 
  Krustenis ar pagriežamu sliedi zobratu dzelzceļā

Strups krustenis

Ar nekustīgu serdi

Nekustīga ceļu krustojuma 2/9 divi strupi krusteņi

• 
  Dubultās krustpārmiju pārvedas 1/9 divi strupi krusteņi
• 
  3-sl. bezasmeņu savietojums ar smailu un strupu krusteni
• 
  Vienkāršs 3-sl. savietojums ar 1 strupu un 2 smailiem krusteņiem

Ar kustīgu serdi

• 
  Līklīnijas nekustīgs slīpleņķa ceļa krustojums ar kustīgām strupo krusteņu serdēm
• 
  Slīpleņķa nekustīga ceļu krustojuma strupo krusteņu kustīgo seržu tuvplāns
• 
  Strups krustenis ar kustīgu serdi stāvā šķērspārejā

Taisnleņķa krustenis

Taisnleņķa nekustīgajos krustojumos izmanto 4 krusteņus krustošanai zem taisna leņķa, 4 pretsliedes, 1 pa iekšējo kontūru noslēgtu pretsliedi un mazākas detaļas . Taisnleņķa krustojumos sliežu pārtraukuma dēļ var notikt spēcīgs sitiens pa serdi vai pretsliedi. Lai to novērstu reni pielāgo riteņa uzmalas formai, lai uzmala pa to varētu brīvi ripot. Ieejas šādās renēs veido lēzenas, aptuveni 1 mm/m.

• 
  Nekustīgs taisnleņķa ceļu krustojums
• 
  Nekustīgs taisnleņķa ceļa krustojums
• 
  Nekustīga taisnleņķa ceļa krustojuma krustenis
• 
  Nekustīgs taisnleņķa ceļu krustojums ar atšķirīgu sliežu platumu

Krusteņi ar līklīnijas darba šķautnēm

Vienkāršā pārmiju pārveda ar kustīgu līklīnijas krusteņa serdi un pretsliedi

Pārsvarā, kad nav kādi individuāli apstākļi, vai vietējie vai kādas ekspluatācijas vēlmes — palielināt pārvedlīknes rādiusu vai ekspluatēt ceļa salikumus (savietojumus un pinumus) u.c. krusteņus ar līklīnijas darba šķautnēm neizvēlas, bet sāk aprēķinu tieši ar taisnajām darba šķautnēm. Un tam ir zināmi iemesli. Galvenais ir pārvedlīknes uzlikšana uz krusteņa — un tātad arī nedzēstā centrbēdzes paātrinājuma slodzes uzlikšana virsū uz krusteņa kaitīgās telpas, kas jau bez tā strādā ārkārtīgi smagos apstākļos. Tiesa arī to var risināt, atdodot nedzēsto centrbēdzes paātrinājumu uz pretsliedi, kā arī šo pretsliedi izmantojot riteņu virzīšanai pār līklīnijas krusteņa kustīgās serdes atloces spraugai. Nākamā problēma, ko nevar neņemt vērā, ka krusteņi vairs nav sasvstarpēji aizvietojami dažādu virzienu (labā/kreisā) pārmiju pārvedām. Tad iespējas izmantot krusteņus kļūst ierobežotas. Un trešais trūkums ir, ka ciešā pārmiju sakopojumā ir jāpiedomā, vai tiks nodrošināti minimāli nepieciešamie taisnie posmi pretēja liekuma (pārved)līknēm ("S" veida (pārved)līknēm) ritekļu ratiņu un ekipāžu brīvai pagriešanai. Bet ir situācijas, kad līklīnijas pārmiju ielikšana līknē vienlaicīgi prasa līklīnijas formas krusteņu izmantošanu. Un konkrētajos vietējos apstākļos citas alternatīvas var arī nebūt.