RU165642U1

RU165642U1 - RADIAN JOINT CONNECTOR

Info

Publication number: RU165642U1
Application number: RU2016119667/11U
Authority: RU
Inventors: Пётр Иванович Петров
Original assignee: Некоммерческое партнерство "Союз изобретателей"
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2016-10-27

Abstract

Устройство для стыкового соединения рельсов, содержащее выполненные в виде цельной детали основание и боковые накладки с верхними прямыми участками и нижними наклонными участками, где верхние прямые участки боковых накладок упруго отклонены от вертикальной плоскости и содержат крепежные отверстия, отличающееся тем, что на верхних прямых участках боковых накладок с внутренней стороны выполнены продольные выемки, отклонение верхних прямых участков боковых накладок от вертикальной плоскости составляет 4-6°, толщина наклонных участков боковых накладок меньше максимальной толщины верхних прямых участков боковых накладок.A device for the butt connection of rails containing a base made in the form of an integral part and side plates with upper straight sections and lower inclined sections, where the upper straight sections of the side plates are elastically deviated from the vertical plane and contain mounting holes, characterized in that in the upper straight sections of the side of pads on the inner side, longitudinal recesses are made, the deviation of the upper straight sections of the side pads from the vertical plane is 4-6 °, the thickness of the inclined sections b shackles are less than the maximum thickness of the upper straight sections of the side plates.

Description

Полезная модель относится к рельсовым стыковым соединениям, в частности к целым однодетальным накладкам, охватывающим подошву рельсов, и может быть использована для соединения рельсов железнодорожных путей, метро, трамвайных линий и т.п.The utility model relates to rail butt joints, in particular to whole one-piece covers covering the bottom of the rails, and can be used to connect rails of railway tracks, metro, tram lines, etc.

Известно рельсовое стыковое соединение, по патенту РФ на изобретение №2215843, Е01В 11/32, 2003, содержащее концы стыкуемых рельсов, подкладку, выполненную цельной с боковыми накладками, стянутыми с рельсами болтами, вкладыш, размещенный в продольных выемках головок рельсов, соединенный крепежным элементом с подкладкой.Known rail butt connection, according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2215843, ЕВВ 11/32, 2003, containing the ends of the joined rails, a lining made integrally with side plates, bolts pulled together with the rails, an insert placed in the longitudinal recesses of the rail heads connected by a fastener with lining.

Недостатком известного стыкового соединения является профиль стыковых накладок, обжимающих головку рельса, что мешает ребордам колес железнодорожного транспорта. Другим недостатком является сложность стыкового соединения, заключающаяся в наличии вкладыша, устанавливаемого между торцами рельсов, крепежный болт которого увеличивает расстояние для теплового расширения рельсов на величину диаметра болта. Кроме того, торцы рельсов требуют сложной обработки.A disadvantage of the known butt joint is the profile of the butt plates, crimping the rail head, which interferes with the flanges of the wheels of the railway transport. Another disadvantage is the complexity of the butt connection, consisting in the presence of a liner installed between the ends of the rails, the mounting bolt of which increases the distance for thermal expansion of the rails by the value of the diameter of the bolt. In addition, the ends of the rails require complex processing.

Известно устройство для стыкового соединения рельсов по патенту Японии JPS5969202, Е01В 11/10, 1984, содержащее боковые накладки и основание, выполненные в виде одной детали. Кромки боковых накладок расположены ниже головки рельса.A device for butt joints of rails according to Japanese patent JPS5969202, ЕВВ 11/10, 1984, comprising side plates and a base made in one piece. The edges of the side plates are located below the rail head.

Недостатками известного устройства являются отсутствие упора под головкой рельса, а также недостаточная плотность обжатия боковыми накладками шейки и подошвы рельса из-за недостаточной упругости боковых накладок, что приводит к образованию люфтов между устройством и рельсом, которые допускают смещение рельсов в горизонтальном и вертикальном направлении.The disadvantages of the known device are the lack of emphasis under the head of the rail, as well as the insufficient density of compression of the side pads of the neck and sole of the rail due to insufficient elasticity of the side pads, which leads to the formation of backlashes between the device and the rail, which allow the rails to shift in the horizontal and vertical directions.

Известно устройство для стыкового соединения рельсов, по патенту США US1493665, Е01В 11/10, 1924, выбранное в качестве ближайшего аналога. Устройство содержит стыковые накладки, выполненные с основанием в виде одной детали. Стыковые накладки выполнены охватывающими шейку и подошву рельса с каждой стороны и упруго отклонены от вертикальной плоскости. Основание имеет кромку, выступающую за линию сопряжения стыковых накладок с основанием. В кромке выполнены отверстия для крепления стыкового устройства к шпалам. Стыковое устройство имеет одинаковую толщину по всему профилю.A device for the butt connection of rails, according to US patent US1493665, ЕВВ 11/10, 1924, selected as the closest analogue. The device contains butt pads made with a base in the form of a single part. The butt pads are made covering the neck and sole of the rail on each side and are elastically deflected from the vertical plane. The base has an edge protruding beyond the line connecting the butt plates with the base. Holes are made in the edge for fastening the butt device to the sleepers. The butt device has the same thickness throughout the profile.

Ближайший аналог не обеспечивает достаточно плотного прилегания стыковых накладок к рельсу, так как стыковые накладки, имеющие постоянную толщину по всему профилю, обладают высокой жесткостью. Это допускает возникновение люфтов и, как следствие, смещение рельса в горизонтальной или вертикальной плоскости. Кроме того, из-за выступающих кромок основания, устройство можно устанавливать только на специально изготовленные шпалы.The closest analogue does not provide a sufficiently tight fit of the butt plates to the rail, since butt plates having a constant thickness over the entire profile have high rigidity. This allows the occurrence of backlash and, as a consequence, the displacement of the rail in the horizontal or vertical plane. In addition, due to the protruding edges of the base, the device can only be installed on specially made sleepers.

Технической задачей заявляемой полезной модели является возможность надежной фиксации концов рельсов в стыковом соединении и предотвращение их перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях.The technical task of the claimed utility model is the ability to securely fix the ends of the rails in the butt joint and prevent their movement in the vertical and horizontal planes.

Технический результат заключается в повышении надежности фиксации концов рельсов в стыковом соединении.The technical result consists in increasing the reliability of fixing the ends of the rails in the butt joint.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для стыкового соединения рельсов, содержащем выполненные в виде цельной детали основание и боковые накладки с верхними прямыми участками и нижними наклонными участками, где верхние прямые участки боковых накладок упруго отклонены от вертикальной плоскости и содержат крепежные отверстия, согласно полезной модели, на верхних прямых участках боковых накладок с внутренней стороны выполнены продольные выемки, отклонение верхних прямых участков боковых накладок от вертикальной плоскости составляет 4-6°, толщина наклонных участков боковых накладок меньше максимальной толщины верхних прямых участков боковых накладок.The technical result is achieved by the fact that in the device for the butt connection of rails containing made in the form of a solid part base and side plates with upper straight sections and lower inclined sections, where the upper straight sections of the side plates are elastically deviated from the vertical plane and contain mounting holes, according to the useful models, on the upper straight sections of the side plates on the inner side, longitudinal recesses are made, the deviation of the upper straight sections of the side plates from the vertical plane spine of 4-6 °, the thickness of the inclined portions of the side pads is less than the maximum thickness of the upper straight portions of the side lining.

Технический результат обеспечивается тем, что боковые накладки выполнены в нижней части с наклонными участками, повторяющими профиль подошвы рельса, и с прямыми участками в верхней части. В ненагруженном состоянии верхние прямые участки упруго отклонены от вертикальной плоскости на 4-6°, благодаря чему боковые накладки представляют собой, по сути, плоские пружинные элементы. Это позволяет устройству в рабочем состоянии, при стягивании накладок с рельсами стыковыми болтами, с оптимальным усилием фиксировать подошвы стыкуемых рельсов, предотвращая их горизонтальные и вертикальные перемещения. Отклонение боковых накладок на угол, меньший или больший указанного, приведет к недостаточному усилию фиксации концов рельсов или увеличит нагрузку на крепежные стыковочные болты.The technical result is ensured by the fact that the side pads are made in the lower part with inclined sections repeating the profile of the rail sole, and with straight sections in the upper part. In the unloaded state, the upper straight sections are elastically deflected from the vertical plane by 4-6 °, due to which the side pads are essentially flat spring elements. This allows the device in working condition, when pulling on the linings with rails with joint bolts, with optimal effort to fix the soles of the joined rails, preventing their horizontal and vertical movements. The deviation of the side plates at an angle less than or greater than the specified will lead to insufficient force to fix the ends of the rails or increase the load on the mounting docking bolts.

Выполнение нижних наклонных участков боковых накладок меньшей толщины по сравнению с толщиной основания и верхней части боковых накладок вне зоны продольной выемки уменьшает жесткость упругих элементов, которыми являются боковые накладки, и позволяет более плотно обжимать подошвы рельсов и, следовательно, неподвижно фиксировать концы рельсов, не допуская горизонтальных и вертикальных смещений. Наличие продольной выемки в верхней части боковых накладок позволяет плотнее по сравнению с ближайшим аналогом обжимать шейки стыкуемых рельсов, снижая возможность его горизонтального смещения.The implementation of the lower inclined sections of the side pads of a smaller thickness compared to the thickness of the base and the upper part of the side pads outside the longitudinal recess area reduces the stiffness of the elastic elements, which are the side pads, and allows you to more tightly squeeze the soles of the rails and, therefore, motionlessly fix the ends of the rails, not allowing horizontal and vertical displacements. The presence of a longitudinal recess in the upper part of the side plates allows a closer compression of the necks of the joined rails in comparison with the closest analogue, reducing the possibility of its horizontal displacement.

На фиг. 1 изображено устройство для стыкового соединения рельсов.In FIG. 1 shows a device for a butt joint of rails.

Устройство для стыкового соединения рельсов включает основание 1, боковые накладки 2 с наклонными нижними участками 3 и прямыми верхними участками 4. На внутренней стороне прямых верхних участков 4 выполнены продольные выемки 5 с крепежными отверстиями 6 для скрепления боковых накладок 2 с рельсами (на фиг. не показаны).The device for the butt connection of rails includes a base 1, side plates 2 with inclined lower sections 3 and straight upper sections 4. On the inner side of the straight upper sections 4 there are longitudinal recesses 5 with fixing holes 6 for fastening the side plates 2 with rails (in Fig. Not shown).

Устройство для стыкового соединения рельсов выполняют в виде одной цельной детали. Для изготовления устройства предпочтительно используют конструкционную рессорно-пружинную сталь.A device for the butt connection of rails is made in the form of one integral part. For the manufacture of the device preferably use structural spring-spring steel.

Устройство для стыкового соединения рельсов изготавливают путем проката стальной ленты, используя, например, марки стали 65, 70 в зависимости от типа рельсов. Получают заготовку требуемого профиля с учетом толщины верхних 4 участков с выемкой 5 и нижних 3 участков боковых накладок 2, и толщины основания 1. Заготовку нарезают на отрезки требуемой длины от 790 мм до 1000 мм, в зависимости от типа рельсов. Полученные отрезки формуют путем опрессовки листа на профиле рельса. Затем высверливают отверстия 6 под крепежные элементы. Устройство подвергают термической обработке.A device for a butt joint of rails is made by rolling a steel strip using, for example, steel grades 65, 70, depending on the type of rail. Get the workpiece of the desired profile, taking into account the thickness of the upper 4 sections with a recess 5 and the lower 3 sections of the side plates 2, and the thickness of the base 1. The workpiece is cut into segments of the required length from 790 mm to 1000 mm, depending on the type of rail. The obtained segments are formed by crimping a sheet on a rail profile. Then drill holes 6 for fasteners. The device is subjected to heat treatment.

В результате получают цельную деталь с переменной толщины, содержащую основание 1 и боковые накладки 2, повторяющие по форме профиль рельса. Соответственно, верхние участки 4 боковых накладок 2, контактирующие с шейкой рельса, выполнены прямыми, а нижние участки 3, контактирующие с подошвой рельса, выполнены наклонными в соответствии с профилем подошвы рельса. В нижней части боковых накладок 2 толщина наклонных участков 3, огибающих подошву рельса до сопряжения с основанием 1, имеет меньшую величину по сравнению с толщиной основания 1 и толщиной верхних прямых участков 4 боковых накладок 2 вне зоны выемки 6. Толщину наклонного нижнего участка 3 выбирают с учетом возможности плотного прилегания боковых накладок 2 к рельсам при условии сохранения достаточной прочности, чтобы удерживать концы рельсов от смещений без деформации и разрушения стыкового устройства. Данная величина является расчетной и зависит от типа рельсов и марки стали, из которой выполнено устройство для стыкового соединения рельсов. Поэтому толщина наклонных участков 3 боковых накладок 2 и толщина боковых накладок 2 в зоне выемки 5 должна составлять не менее 0,5-0,7 максимальной толщины боковых накладок 2.The result is an integral part with a variable thickness, containing the base 1 and side plates 2, repeating the shape of the rail profile. Accordingly, the upper sections 4 of the side plates 2 in contact with the neck of the rail are made straight, and the lower sections 3 in contact with the sole of the rail are made inclined in accordance with the profile of the rail sole. In the lower part of the side plates 2, the thickness of the inclined sections 3, enveloping the bottom of the rail before pairing with the base 1, is smaller than the thickness of the base 1 and the thickness of the upper straight sections 4 of the side plates 2 outside the recess 6. The thickness of the inclined lower section 3 is chosen from taking into account the possibility of a snug fit of the side plates 2 to the rails while maintaining sufficient strength to keep the ends of the rails from displacement without deformation and destruction of the butt device. This value is calculated and depends on the type of rails and the grade of steel from which the device for the butt connection of rails is made. Therefore, the thickness of the inclined sections 3 of the side plates 2 and the thickness of the side plates 2 in the area of the recess 5 should be at least 0.5-0.7 of the maximum thickness of the side plates 2.

При этом за счет упругих свойств рессорно-пружинной стали верхние прямые участки 4 отклонены от вертикальной плоскости. Отклонение верхних прямых участков 4 от вертикальной плоскости на 5° является оптимальным, так как при стягивании боковых накладок 2 с рельсами стыковыми болтами создается достаточное для фиксации рельсов усилие без превышения нагрузки на стыковочные болты.Moreover, due to the elastic properties of spring-spring steel, the upper straight sections 4 are deviated from the vertical plane. A deviation of the upper straight sections 4 from the vertical plane by 5 ° is optimal, since when the side plates 2 are pulled together with rails with joint bolts, a force sufficient to fix the rails is created without exceeding the load on the joint bolts.

Устройство для стыкового соединения рельсов используют следующим образом.A device for the butt connection of rails is used as follows.

Концы стыкуемых рельсов располагают на основании 1 устройства. Боковые накладки 2 стягивают с рельсами стыковыми болтами (на фиг. не показаны). После стяжки верхние прямые участки 4 боковых накладок 2 плотно прижимаются внутренними сторонами к шейкам стыкуемых рельсов, благодаря чему предотвращается горизонтальное смещение концов рельсов. При этом нижние наклонные участки 3 боковых накладок 2 прижимаются к подошвам стыкуемых рельсов. Усилие, созданное при стяжке пружинных боковых накладок 2, передается на подошвы рельсов, благодаря чему они плотно фиксируются в вертикальном направлении.The ends of the joined rails are located on the basis of 1 device. Side pads 2 are pulled together with rails by butt bolts (not shown in FIG.). After screeding, the upper straight sections 4 of the side plates 2 are tightly pressed with their inner sides to the necks of the rails being joined, which prevents horizontal displacement of the ends of the rails. In this case, the lower inclined sections 3 of the side plates 2 are pressed against the soles of the joined rails. The force created by tightening the spring side plates 2 is transmitted to the soles of the rails, so that they are tightly fixed in the vertical direction.

Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет повысить надежность фиксации концов рельсов в стыковом соединении.Thus, the claimed utility model improves the reliability of fixing the ends of the rails in the butt joint.

Claims

A device for the butt connection of rails containing a base made in the form of an integral part and side plates with upper straight sections and lower inclined sections, where the upper straight sections of the side plates are elastically deflected from the vertical plane and contain mounting holes, characterized in that in the upper straight sections of the side of pads on the inner side, longitudinal recesses are made, the deviation of the upper straight sections of the side pads from the vertical plane is 4-6 °, the thickness of the inclined sections b shackles are less than the maximum thickness of the upper straight sections of the side plates.