Рельсовое стыковое соединение

(54) РЕЛ НИЕ (57) Испо ность из СОВОЕ СТЫК ьзованбретен я к устроиствам сов железно оГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ 141/11. Якимовнт США М 2089634,11/30, 1981,; в рельсовых путях. Сущ : головки 2 рельсов сре Изобретение относитсстыковых соединений рель д рожного пути,Известно стыковое соединение рельсов, содержащее срезаемые по вертикальной плоскости симметрии примыкающие друг к другу концы рельсов, связанные между собой болтовыми соединениями, головки болтов которых расположены в выполненных в шейке одного из стыкующих рельсов пазах снаружи колеи, причем ширина шейки каждого рельса взоне стыка равна ширине половины его головки. Оно снабжено жестко прикрепленными к каждому рельсу направляющими, расположенными с обеих сторон стыкового соединения диагонально и пальцами, одни концы которых размещены в соответствующих направляющих, а другие жестко прикреплены к смежному рельсу.Недостаток устройства заключается в том, что срез концов рельсов проходит по оси симметрии, следовательно неизбежно ослабляется несущее сечение шейки рельзаны с одной из сторон вертикальной дольной плоскостью. По обе сторон рельсов расположены накладки 3 и 4, занные крепежными элементами 5. На ка 4 установлена с возможностью кон с верхними гранями подошв 6 рельсов. хней частью 7 накладки 4 образованы вки 2 рельсов, В подошве 6 рел выполнена выемка 8 с криволинейным филем, а накладка 4 выполнена с отве выпуклостью 9 на своем нижнем торц размещения в выемке 8. 2 ил,са, что приводит к изменению профиля рельса в период эксплуатации и к усложнению конструкции всего стыка из-за замены накладок цилиндрическими пальцами и приваривающимися направляющими.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является выбранное в качестве прототипа рельсовое стыковое соединение, которое содержит рельсы, головки которых срезаны с одной из сторон вертикальной продольной плоскостью, стыковые накладки; расположенные по обе стороны от рельсов и связанные с ними крепежными элементами, причем одна накладка расположена с возможностью контакта с нижними гранями головок и верхними гранями подошв рельсов, а другая установлена с возможностью контакта с верхними гранями подошв рельсов и ее верхней.частью образованы головки рельсов с профилем, соответствующим профилю срезанной части, Профили нижних поверхностей стыковык накладок соответствуют профилям верхних граней подошв рельсов.Упомянутая другая накладка в ее верхней части имеет жесткое в виде сварки соединение с головками рельсов.Недостаток устройства заключается втом, что при прохождении колеса подвижного состава по накладке в сэмом опасном сечении между соединяемыми концами рельсов, нагрузка от колеса вызывает появлейие реакции в подошве рельса, направленной перпендикулярно его поверхности, а ее горизонтальная составляющая вызывает появление пропорциональной силы, действующей на болтовое соединение, которое не предназначено для восприятия и погашения ударных нагрузок, для чего использовано сварное соединение.В результате чего элементы крепленияразбалтываются и на болтовых соединениях появляются следы деформации резьбы, а на контактирующих поверхностях подошв рельсов образуются зоны наклепанного металла, Все это приводит к снижеййю надеж"ностй рельсового стыковогосоедйнения.Целью изобретения является повышение надежности.Указанная цель достйгается тем, что врельсовом стыковом соединении, содержащем рельсы, головки которых срезаны с одной из сторон вертикальной продольнойплоскостью, стыковые накладки расположенные по обе стороны от рельсов и связанные с ними крепежными элементами, йричем одна йакладка расположена с возможностью контакта с нижними гранями го"ловок и верхними гранями подошв рельсов, - а другая установлена с возможностью кон такта с верхними гранями подошв рельсови ее верхней частью образованы головки рельсов с профилями, соответствующими .профилю срезанной части, в подошве рельсов выполнена продольная выемка с криволинейным профилем, а указанная другая накладка выполнена с ответной выпуклостью на своем нижнем торце для размещения в выемке подошв и установлена с воэможностью контакта всей свбей внутренней поверхностью С наружнйми поверхностями шеек рельсов по всей их высоте,Сопоставленный "анализ с прототипомпоказывает, что заявленйое рельсовое сты ковое соедийениеотличается тем, что в подоаве рельсов выполнена продольная выемка с криволинейным профилем, а укаэанная другая накладка выполнена с ответной выпуклостью на своем нижнем торце для размещения в выемке подошв и устаибвлена с возможностью контакта всей своей внутренней поверхностью с наружными поверхностями шеек рельсов по всей их высоте.10 15 40 45 На фиг, 1 изображено рельсовое стыковое соединение, общий вид; на фиг, 2 - сечение А - А на фиг, 1.Устройство содержит рельсы 1, головки 2 которых срезаны с одной из сторон вертикальной продольной плоскостью, стыковые накладки 3, 4, расположенные по обе стороны от рельсов 1 и связанные с ними болтовыми крепежными элементами 5. Одна иэ накладок 3 расположена с возможностью контакта с нижними гранями головок 2 и верхними гранями подошв 6 рельсов 1, Другая накладка 4 установлена с возможностью контакта с,верхними гранями подошв 6 рельсов 1, Верхней частью 7 накладки 4 образованы головки 2 рельсов 1 с профилем, соответствующим профилю срезанной части. В подошве 6 рельсов 1 выполненапрофильная выемка 8 с криволинейным профилем, Накладка 4 выполнена с ответнойвыпуклостью 9 на своем нижнем торце для размещения в выемке 8 подошв 6 и установлена с возможностью контакта всей своейвнутренней поверхностью с наружными поверхностями шеек 10 рельсов 1 по всей их высоте.При движении колеса по стыковому соединению образуется линия элипсовидныхпятен 11 контакта, которая равномерно распределяется по контактирующим поверхностям соединяемых концов рельсов 1 исопрягаемой рельсовой вставки 4. Плоскость, проходящая вдоль боковой поверхности стенки шейки 10 рельса 1 и секущая рельс 1 по вертикали совпадает с центром элипса пятна 11 контакта и делит его пополам. Срез по вертикали вдоль боковой стенки шейки 10 переходит в закругленную выемку 8 в подошве 6. Накладка 4 с ответной выпуклостью 9 на нижнем торце, установленная в этой выемке 8 с возможностью продольного и вертикального перемещения занимает под действием нагрузки от колеса промежуточное равновесное положение. Нагрузка от колеса Р вызывает появление только вертикальной реакции в подошве 6 рельса 9 и возникающие при этом реакции Вр и Вр взаимно уравновешиваются, в свя 1 2зи с чем горизонтальная составляющая 50 Вр"Р=О. В таком случае болтовые крепежные элементы 5, предназначенные для фиксации относительного положения элементов стыка в собранном виде не испытывают на себе ударных нагрузок, Это 55 позволяет в лучшем случае исключить (а вхудшем - уменьшить) разбалтывание крепления болтовых крепежных элементов 5, деформацию резьбы последних и появление йаклепанного металла на контактирующих поверхностях подошв 6 рельсов 1 и накла1791498 г Составитель О.МатяеваРедактор Техред М.Моргентал Корректор С.Пекар Заказ 136 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноеям и открытиям при ГКНТ СССРнаб.,4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гага док 4 и тем самым повысить надежность рельсового стыковогосоединения,Такая конструкция рельсового стыкового соединения позволяет перейти на производство прогрессивных так называемых "эластичных" элементов креплений - т,е. с упругой жесткостью и применять их на особо тяжелых категориях рельсового пути.Формула изобретения Рельсовое стыковое соединение, содержащее рельсы, головки которых на концах срезаны с одной из сторон вертикальной продольной плоскостью, стыковые накладки, расположенные по обе стороны от рельсов и связанные с ними крепежными элементами, причем одна накладка установлена в контакте с нижними гранями головок и верхними гранями подошв рельсов, а другая установлена в контакте с верхними гранями подошв рельсов и с боковыми гранями головок рельсов в зоне среза и ее верхней 5 частью образована поверхность катания,сопряженная с поверхностями катания головок рельсов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в подошвах рельсов на указанной одной сторо не выполнена продольная выемка скриволинейным профилем, а указанная другая накладка выполнена с выступом на своем нижнем торце для:размещения в выемке подошв и установлена в контакте своей 15 внутренней боковой поверхностью с наружными поверхностями шеек рельсов по всей их высоте.