желобчатый рельс

Формула изобретения

Желобчатый рельс, содержащий П-образную желобчатую головку с несущими щеками и опорно-лапчатыми основаниями с впадинами, а также подошву с несущей стойкой с посадочными шиповыми элементами, образующими с упомянутыми впадинами опорно-шиповое соединение, отличающийся тем, что желобчатая головка с несущими щеками и опорно-лапчатым основанием выполнена с возможностью наложения с центрирующей посадкой на несущую стойку подошвы с приданием боковой устойчивости опорно-лапчатому основанию двухсторонними опорно-шиповыми соединениями за счет совмещения их по ширине с подошвой рельса, при этом желобчатая головка с несущими щеками установлена на несущей стойке со смещением за счет установки в отверстиях элементов от трех до пяти болтовых скреплений, при этом первые отверстия противоюзных болтов в несущих щеках головки расположены с меньшим шаговым отступлением от торцевых стыков, равным единице, а у несущей стойки подошвы упомянутые первые отверстия выполнены с большим шаговым отступлением от торцевых стыков, выбранным из соотношения три к одному, а отверстия несущих щек болтового соединения для транспортирования выполнены совпадающими с упомянутыми первыми отверстиями с размерностью, равной суммарному смещению стыков желобчатой головки и подошвы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к верхнему строению рельсового пути городского электротранспорта.

Известен патент RU 2191233 от 28.09.1999 г. на магистральный рельс, который является наиболее близким аналогом по форме и технологии изготовления. Рельс разъемно-составной с заменяемым изношенным несущим элементом и с подвижной посадочной связью несущих щек головки на несущей стойке подошвы на болтовых скреплениях с температурными колебаниями до 70 градусов выполнен с фигурными боковыми опорными основаниями посадки несущих элементов смещением стыковых разрывов.

Рельс - аналог более приспособлен к эксплуатации в условиях открытых путей железных дорог с возможностью периодического осмотра их технического состояния.

Изобретение направлено на улучшение условий эксплуатации подтопленного в асфальте рельсового пути городского электротранспорта, повышение надежности и несущей способности стыка снижением износа, шума стыковых переходов, провалов асфальта и грунта, снижение расходов на ремонт путей.

Поставленная техническая задача разрешается изобретением, в котором желобчатый рельс содержит П-образную желобчатую головку с несущими щеками и опорно-лапчатыми основаниями с впадинами, а также подошву с несущей стойкой с посадочными выступами, образующими с упомянутыми впадинами опорно-шиповое соединение, согласно изобретению желобчатая головка с несущими щеками и опорно-лапчатыми основаниями выполнена с возможностью наложения зеркальной сборки с центрирующей посадкой на несущей стойке подошвы с приданием боковой устойчивости опорно-лапчатому основанию двухсторонними опорно-шиповыми соединениями за счет совмещения их по ширине с подошвой рельса, при этом желобчатая головка с несущими щеками установлена на несущей стойке подошвы со смещением за счет межэлементной противоюзной защитной установки в отверстиях от трех до пяти болтовых скреплений, при этом первые отверстия противоюзных болтов в несущих щеках головки расположены с меньшим шаговым отступлением от торцевых стыков, равным единице, а у несущей стойки подошвы упомянутые первые отверстия выполнены с большим шаговым отступлением от торцевых стыков, принятым из соотношения три к одному, а отверстия несущих щек болтового соединения для транспортирования выполнены совпадающими с противоюзными первыми отверстиями с размерностью, равной суммарному смещению стыка желобчатой головки и стыка подошвы до первых упомянутых отверстий.

Изобретение поясняется чертежами, где показано

на фиг.1 - вид сбоку желобчатый рельс в сборе;

на фиг.2 - сечение В-В на фиг.1, вид головки с щеками;

на фиг.3 - сечение С-С на фиг.1, вид подошвы со стойкой;

на фиг.4 - сечение А-А на фиг.1, вид сборочного соединения;

на фиг.5 - вид М на фиг.4, вид шипового соединения;

на фиг.6 - вид сбоку на стойку противоюзные отверстия.

Желобчатый рельс на фиг.1-6 содержит П-образную желобчатую головку /1/ с несущими щеками /2/ и опорно-лапчатыми основаниями /3/, подошву /7/ несущей стойкой /8/ и болтовые скрепления /12/ межэлементной противоюзной защиты. При этом стыки элементов рельса выполнены со смещениями за счет расположения отверстий ОЦ упомянутых болтовых скреплений /12/ у несущих щек /2/ и несущей стойки /8/. Рельс содержит также болт /13/ сохранности транспортирования в отверстиях ДЦ элементов (в сечениях болты /12/ и /13/ не показаны), смещения торцевых стыков головки /1/ - L₁ и подошвы /7/ - L ₂.

П-образная желобчатая головка /1/ с несущими щеками /2/ и опорно-лапчатыми основаниями /3/ выполнена с возможностью наложения зеркальной сборки с центрирующей посадкой на несущей стойке /8/ подошвы /7/ с приданием боковой устойчивости опорно-лапчатыми основаниями /3/ с двухсторонними опорно-шиповыми соединениями на горизонтальных опорных плоскостях /4/ и /6/ по длине и с направленными вверх сферическими впадинами /5/, совмещениями их по ширине с подошвой /7/ рельса.

Несущие щеки /2/ головки /1/ выполнены с отступлениями от торцевых стыков с отверстиями /ОЦ/ от трех до пяти для противоюзных болтовых скреплений /12/, расположенными от торцевых стыков головки /1/ с меньшим шаговым - L_тг отступлениями, равной единице, до первых упомянутых отверстий ОЦ /с учетом допусков на длину изготовления рельса/.

Отверстия ДЦ несущих щек /2/ для болтового соединения /13/ транспортирования выполнены с отступлениями L_дц от торцевых стыков головки /1/, совпадающими при сборке рельса с первыми противоюзными отверстиями /ОЦ/ с размерностью - L_дц=L₁+L_ст , равной суммарному смещению стыка - L₁ желобчатой головки /1/ и стыка L_ст подошвы /7/ до первых упомянутых отверстий.

Подошва /7/ с несущей стойкой /8/ выполнены с двухсторонними горизонтально-плоскими несущими опорами /9/ и /10/ с межопорными сферическими выступами /11/ по длине для шипового посадочного соединения П-образной желобчатой головки /1/ с несущими щеками /2/ и опорно-лапчатыми основаниями /3/, выполненными по ширине их совмещениями с подошвой /7/ рельса, а также с совпадающими опорными плоскостями несущих щек /2/ с опорными плоскостями подошвы /7/-/4/ с /9/ и /6/ с /10/ и совпадающими впадин /5/ несущих щек /2/ с выступами /11/ подошвы /7/, обеспечивающими центрирующее посадочно-шиповое соединение с приданием боковой устойчивости опорно-лапчатым основаниям /3/ несущих щек /2/ на подошве /7/ при совместных скреплениях костылями на шпалах.

Желобчатый рельс собирается следующим образом.

Сборку рельса удобно вести комплектными парными ветвями для звена пути с зеркально-встречными расположениями желобов. Рельс может быть собран и по месту строительства пути из отдельных элементов. При сборке рельса П-образная желобчатая головка /1/ с несущими щеками /2/ и опорно-лапчатыми основаниями /3/ накладывается с совпадающими отверстиями /ОЦ/, со смещением подошвы /7/ со стыком L₂ в сторону ведения строительства, с центрирующей посадкой на несущей стойке /8/ подошвы /7/ с приданием боковой устойчивости опорно-лапчатым основаниям /3/ двухсторонними опорно-шиповыми соединениями, совмещением межопорных сферических впадин /5/ с выступами /11/ и плоскостей опор /4/ с /9/ и опор /6/ с /10/ несущих элементов. Затем устанавливаются болтовые скрепления /12/ и /13/ в совпадающие отверстия /ОЦ/ и /ДЦ/. После сборки рельса головка /1/ и стойка /8/ образуют между радиусными сферами элементов воздушное пространство /БП/, и рельс готов к сборке звена пути установкой на подкладках на шпалах с костыльными или специальными скреплениями опорно-лапчатых оснований /3/ несущих щек /2/ совместно с подошвой /7/ и несущей стойкой /8/. После скрепления рельса на шпалах болты /13/ из отверстий /ДП/ снимаются.

Желобчатый рельс работает следующим образом. При движении городского транспорта по рельсовому пути ударные нагрузки катания колеса в разрыве стыков L₁ - головок /1/ смежных рельс оказываются смещенными на длине стыка L₂ подошвы /7/ с несущей стойкой /8/, а разрывы стыков L₂ смежных подошв /7/ рельс оказываются на длине стыка L₁ головки /1/ с несущими щеками /2/ и опорно-лапчатыми основаниями /3/.

При этом высокие инерционные моменты элементов обеспечивают работоспособность в местах разрывов стыков сохранением балластного основания без нарушений. Центрирующая посадка лапчатых оснований /3/ несущих щек /2/ на стойке /8/ подошвы /7/ двухсторонними опорно-шиповыми соединениями за счет совмещения их по ширине с подошвой /7/ совместных скреплением на шпалах обеспечивают надежную работу узлов элементов.

Изобретение способствует сохранению балластного основания пути с выровненным уровнем верхнего строения по высоте улучшением условий эксплуатации горэлектротранспорта, снижением трудозатрат, материальных, финансовых и энергетических ресурсов на ремонтно-восстановительные работы, улучшением экологических и жизненных условий человека и природы.