РЕЛЬСОВЫЙ СТЫК КОНСТРУКЦИИ Л.Н. БУРКОВА Российский патент 2008 года по МПК E01B11/24 

Изобретение относится к области строительства рельсовых путей для поездов, трамваев, метро и всех других транспортных средств, где используются рельсовые пути.

Известен стык рельсов, описанный в книге «Железнодорожные станции и узлы» под ред. проф. Ю.И.Ефименко. М.: ACADEMA, 2006 г., стр.40-41. Он представляет собой соединение концов рельсов, отрезанных перпендикулярно их продольным осям и уложенных между шпалами в так называемый «висячий стык», скрепленных двумя накладками с двух сторон и соединенных болтами с гайками.

Недостатком такого стыка является невозможность достигнуть совпадения концов соединяемых рельсов без уступа, в результате колеса стучат на стыках.

Указанный недостаток устраняется предлагаемым изобретением за счет того, что рельсовый стык, включающий соединяемые концы рельсов и крепление их, выполнен со срезом обоих концов рельсов под острым углом к их продольной оси, а элементы крепления выполнены в виде фиксаторов, установленных с равным шагом по плоскости разъема стыка, длина которого выполнена не менее 3-5 «золотых сечений» от высоты рельса и концы которого уложены на две соседние шпалы, которые соединены вместе стяжками в одно целое, причем фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта жестко соединена с одним из рельсов, а вторая в виде шаров с пружинами и опорной тарелкой шарнирно соединена со вторым рельсом с возможностью продольного перемещения одного рельса относительно другого, при этом отверстие под центральный болт во втором рельсе выполнено продолговатым.

Новыми существенными признаками изобретения являются:

- выполнение среза обоих концов рельсов под острым углом к их продольной оси,

- элементы крепления выполнены в виде фиксаторов, установленных с равным шагом по плоскости разъема стыка,

- длина стыка выполнена не менее 3-5 «золотых сечений» от высоты рельса Нр,

- концы стыка уложены на две соседние шпалы, которые соединены между собой вместе стяжками в одно целое,

- фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта жестко соединена с одним из рельсов, а вторая в виде шаров с пружинами и опорной тарелкой шарнирно соединена со вторым рельсом с возможностью продольного перемещения одного рельса относительно другого,

- отверстие под центральный болт во втором рельсе выполнено продолговатым.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.

Технический результат достигается за счет того, что

- срезы обоих концов соединяемых рельсов выполнены под острым углом к продольной оси рельса, что позволяет не стучать колесам во время движения,

- элементы крепления выполнены в виде фиксаторов, установленных с равным шагом по плоскости разъема стыка для обеспечения равномерного прижатия рельсов,

- длина стыка выполнена не менее 3-5 «золотых сечений» от высоты Нр рельса для обеспечения надежности его соединения без перекосов,

- концы стыка уложены на две соседние шпалы, которые соединены между собой вместе стяжками в одно целое для обеспечения жесткости соединения стыка без образования уступа между соединяемыми рельсами,

- фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта жестко соединена с одним из рельсов, а вторая в виде шаров с пружинами и опорной тарелкой шарнирно соединена со вторым рельсом с возможностью продольного перемещения одного рельса относительного другого при температурных удлинениях, с этой же целью отверстие под центральный болт во втором рельсе выполнено продолговатым.

На фиг.1 показан фронтальный вид стыка, на фиг.2 дан вид сверху на стык, на фиг.3 дано сечение А-А с фиг.1, показывающее устройство фиксатора.

Рассмотрим устройство стыка. Соединяемые концы рельсов 1 и 2 отрезаны под острым углом к их продольной оси, а элементы крепления выполнены в виде фиксаторов 3, установленных с равным шагом по плоскости разъема 4 стыка, длина которого выполнена не менее 3-5 «золотых сечений» от высоты рельса Нр («золотое сечение» = 1,618) и концы которого уложены на две соседние шпалы 5 и 6, которые соединены вместе стяжками 7 в одно целое. При этом фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта 8 жестко соединена с одним из рельсов 1, а вторая в виде шаров 9 с пружинами 10 и опорной тарелкой 11 шарнирно соединена с рельсом 2 с возможностью продольного перемещения одного рельса относительно другого, при этом отверстие под центральный болт в рельсе 2 выполнено продолговатым.

Работа стыка заключается в том, что при движении поездов по такому стыку он обеспечивает плавный ход колес без стука, т.к. косой срез не дает уступ и, кроме того, обе половины рельса уложены на шпалы, которые стяжками 7 соединены в одно целое, что также предотвращает уступ и, следовательно, стук колес. Еще один технический результат изобретения заключается в том, что он может служить и температурным компенсатором, если рельсы сварят в плети, т.е. налицо расширение технологических возможностей предложенного стыка, чего у прототипа просто нет. И еще одно - предлагаемый стык перестал быть «висячим», как это имеет место у прототипа, т.е. он расположен не между шпал, а на самих шпалах, что улучшает эксплуатационные свойства стыка, он меньше подвергается ударным воздействием колес и раскачиванию концов стыка от неровностей самих рельсов.

Изобретение относится к области строительства рельсовых путей для поездов, трамваев, метро и всех других транспортных средств, где используются рельсы. В рельсовом стыке соединяемые концы рельсов выполнены со срезом обоих концов рельсов под острым углом к их продольной оси и уложены на две соседние шпалы, соединенные вместе стяжками в одно целое. Элементы крепления выполнены в виде фиксаторов, установленных с равным шагом по плоскости разъема стыка, длина которого определяется по формуле и концы которого уложены на две соседние шпалы. Фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта жестко соединена с одним из рельсов, а вторая в виде шаров с пружинами и опорной тарелкой шарнирно соединена со вторым рельсом с возможностью продольного перемещения одного рельса относительно другого. При этом отверстие под центральный болт во втором рельсе выполнено продолговатым. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей и улучшении эксплуатационных свойств рельсового стыка. 3 ил.

Рельсовый стык, включающий соединяемые концы рельсов и крепление их, отличающийся тем, что соединяемые концы выполнены со срезом обоих концов рельсов под острым углом к их продольной оси и уложены на две соседние шпалы, соединенные вместе стяжками в одно целое, а элементы крепления выполнены в виде фиксаторов, установленных с равным шагом по плоскости разъема стыка, длина которого определяется по формуле (3-5)×1,618×Нр, где Нр - высота рельса, и концы которого уложены на две соседние шпалы, причем фиксаторы состоят из двух частей: одна в виде центрального болта жестко соединена с одним из рельсов, а вторая в виде шаров с пружинами и опорной тарелкой шарнирно соединена со вторым рельсом с возможностью продольного перемещения одного рельса относительно другого, при этом отверстие под центральный болт во втором рельсе выполнено продолговатым.