СПОСОБ ГЕЛИКОИДНОЙ РЕЗКИ РЕЛЬСОВ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2009 года по МПК B23D49/04 

Описание патента на изобретение RU2376113C2

Изобретения относятся к станкостроению, в частности к рельсорезным станкам, используемым для нарезания винтовой поверхности в торцах железнодорожных рельсов, предназначенных для укладки на участках железных дорог со скоростным совмещенным движением, на скоростных магистралях и для метрополитена (см. опубл. заяв. №2005132060, 27.04.2007 г., Бюл. №12).

Способ включает задание движения резания струной прямого или минимального геликоида - винтовой поверхности (фиг.1, 2), описываемой прямой L, которая вращается с постоянной угловой скоростью вокруг неподвижной оси ƒ, пересекает ось движения под постоянным углом α, равным π/2, и одновременно перемещается поступательно с постоянной скоростью вдоль оси ƒ. При этом две точки прямой L, вращаясь с постоянной угловой скоростью вокруг неподвижной оси ƒ цилиндра и одновременно перемещаясь поступательно с постоянной скоростью вдоль этой оси, описывают на боковой поверхности цилиндра диаметрально противоположные винтовые линии.

Известен способ резки проката дисковой пилой, целью которого являлось повышение производительности путем увеличения износостойкости твердосплавных дисковых пил при резке объемно-закаленного рельсового проката и снижение материалоемкости, поперечный профиль проката при закреплении располагают касательно к плоскости перемещения центра вращения дисковой пилы, при этом линия, проходящая через наиболее удаленные одна от другой точки разрезаемого профиля, пересекает плоскость, в которой перемещают центр дисковой пилы под углом 115…125°, отсчитывая в сторону центра поперечного профиля проката (см. а.с. №1407706, кл. В23D 45/00).

Недостатком указанного способа является то, что при распиливании рельса плоским пильным диском в торце его не образуется требуемая винтовая поверхность - прямой или минимальный геликоид.

Наиболее близким решением по технической сущности, т.е. прототипом, является способ резки рельсов, осуществляемый на рельсорезном станке, содержащем раму, несущую привод кулисы с пильной рамкой ножовочного полотна, и снабженном механизмом подачи, выполненным в виде винтовой пары, в которой винт связан с приводом и выполнен с резьбой переменного шага, а гайка смонтирована на раме и выполнена разъемной, при этом кулиса установлена на раме посредством введенной в станок пружины (см. а.с. №1057209, кл. В23D 49/04).

Недостатком указанного станка является то, что при распиливании рельса плоским ножовочным полотном в торце его не образуется требуемая винтовая поверхность - прямой или минимальный геликоид.

Предлагаемые изобретения направлены на достижение технического результата: получение винтовой поверхности - прямого или минимального геликоида в торцах рельсов при разрезании струной.

Способ геликоидной резки рельсов обеспечивается рельсорезным станком, содержащим режущую струну, приводимую в движение вибратором, закрепленным на пильной рамке с диаметрально противоположными рамными кольцами, надетыми на направляющие цилиндры, один из которых установлен на платформе, а другой поднят на стойках. В направляющие цилиндры вкручены болты с втулками, вставленные в прорези, выполненные по винтовым линиям в рамных кольцах.

Способ осуществляется задаваемым винтовыми прорезями в рамных кольцах перемещением режущей струны, направленной под заданным углом к продольной оси рельса и со стороны подошвы параллельно ее плоскости, вдоль оси направляющих цилиндров на заданную глубину рельса и одновременным вращением на заданный угол.

Задача изобретения решается тем, что для нарезания геликоида левого вращения режущая струна со стороны подошвы рельса параллельно ее плоскости с направления к продольной оси рельса под углом, равным arcctg 1,25, на глубину, равную h-a, где: h - высота рельса, a+b - высота головки рельса, данная в таблице 1, и а определяется математической зависимостью:

перемещается пильной рамкой с вибратором вдоль оси направляющих цилиндров, в которые вкручены болты с втулками, посредством прорезей в цилиндрических рамных кольцах, выполненных в виде винтовых линий левого вращения, и совершает одновременно поворот на угол β, определяемый выражением:

β=arctg1,25+arctg2,5.

Таблица 1 № п/п Типы рельсов Высота головки, a+b, мм a, мм 1 Р50 42,0 19,0 2 Р65 45,0 20,3 3 Р75 55,3 25,0 4 Р65К 46,0 20,8 5 S49 51,5 23,2 6 UIC60 37,5 16,9

Во втором варианте задача изобретения решается тем, что для нарезания геликоида правого вращения режущая струна со стороны подошвы рельса параллельна ее плоскости с направления к продольной оси рельса под углом, равным arcctg 1,25, на глубину, равную h-a, где: h - высота рельса, а+b - высота головки рельса, данная в таблице 1, и a определяется математической зависимостью:

перемещается пильной рамкой с вибратором вдоль оси направляющих цилиндров, в которые вкручены болты с втулками, посредством прорезей в цилиндрических рамных кольцах, выполненных в виде винтовых линий правого вращения, и совершает одновременно поворот на угол β, определяемый выражением:

β=arctg1,25+arctg2,5.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что оно существенно отличается от известного введением новых признаков, указанных выше, и соответствует критериям новизны и изобретательского уровня, а простота конструктивного исполнения свидетельствует о его промышленной применимости в станкостроении.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен левый геликоид, общий вид; на фиг.2 - правый геликоид, общий вид; на фиг.3 - общий вид рельсорезного станка геликоиды левого вращения; на фиг.4 - вид сверху фиг.3; на фиг.5 и 6 - часть рельса с левым геликоидом в торце, общий вид; на фиг.7 - вид с торца левого геликоида фиг.5, 6.

Рельсорезный станок геликоиды (фиг.3, 4, 7) включает платформу 1, стойки 2 с закрепленными на них направляющими цилиндрами 3, на которые надеты рамные кольца 4 с выполненными направляющими прорезями 5, по две в каждом, в виде винтовых линий левого (во втором варианте правого) вращения. Прорези 5 с вставленными в них болтами и втулками 6 обеспечивают закрепленной на рамных кольцах пильной рамке 7 с вибратором 8 и возвратным механизмом 9 перемещение режущей струне 10 на глубину, равную h-a, и левый поворот (во втором варианте правый) на угол β, определяемый выражением: β=arctg1,25+arctg2,5. Вибратор 8 режущей струной 10 осуществляет нарезание прямого левого геликоида (во втором варианте правого) в торце рельса 11.

Перед резкой рельс устанавливают в рельсорезный станок вверх подошвой, совмещая ось симметрии рельса с осью направляющих цилиндров, и ориентируют режущую струну к продольной оси рельса под углом, равным arcctg1,25, зажимают тисками, а торец шейки рельса - ограничивающей струбциной.

Режущая струна прорезает рельс на заданную глубину, равную h-a, совершая одновременно поворот на угол, равный β=arctg1,25+arctg2,5, и возвращается пильной рамкой в исходное положение. После резки струной на рельсорезном станке торец рельса образован винтовой поверхностью - прямым геликоидом заданной глубины со стороны подошвы. Прямые резы в головке рельса выполняются на пряморезном станке.

Похожие патенты RU2376113C2

название год авторы номер документа
СКОРОСТНОЙ РЕЛЬС (ВАРИАНТЫ) 2005
  • Поплавной Сергей Александрович
RU2310030C2
Рельсорезный станок 1982
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Коровкевич Виктор Борисович
  • Горохов Лев Николаевич
  • Огарь Юрий Сергеевич
SU1057209A1
Рельсорезный станок 1989
  • Русанов Сергей Вениаминович
  • Задков Валерий Павлович
  • Каликин Сергей Петрович
  • Хонин Виктор Дмитриевич
  • Кораблин Сергей Александрович
  • Коптев Виктор Георгиевич
SU1622479A1
СПОСОБ РЕЗКИ РЕЛЬСОВ ЛЕЗВИЙНОЙ ПИЛОЙ 2002
  • Соловьев В.А.
  • Котов В.Я.
  • Заплатин В.В.
  • Потапов А.В.
RU2239685C2
Станок для резки рельсов 1978
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Коровкевич Виктор Борисович
  • Горохов Лев Николаевич
  • Дружинин Юрий Аркадьевич
  • Огарь Юрий Сергеевич
SU798221A1
Рельсорезный станок 1978
  • Горохов Лев Николаевич
  • Коровкевич Виктор Борисович
  • Огарь Юрий Сергеевич
  • Пиковский Игорь Михайлович
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Харитонов Михаил Федорович
SU767263A1
СТАНОК РЕЛЬСОРЕЗНЫЙ 1999
  • Бирюлин В.В.
  • Пиковский И.М.
  • Пронченко А.В.
  • Самойлов В.И.
  • Синявский В.К.
  • Сухих Р.Д.
  • Чукаев Л.В.
RU2176003C2
Рельсорезный станок 1981
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Коровкевич Виктор Борисович
  • Гивлеткильдеев Михаил Кямильевич
  • Кузнецов Владимир Васильевич
  • Молчанов Павел Александрович
  • Горохов Лев Николаевич
SU1000183A1
КРУГЛОПИЛЬНЫЙ СТАНОК ДЛЯ РАСПИЛОВКИ ДРЕВЕСИНЫ 2006
  • Дементьев Василий Николаевич
  • Сарычев Михаил Анатольевич
RU2319606C2
КОМБИНИРОВАННЫЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ АГРЕГАТ КОЗЫРЕВА Б.М. 1995
  • Козырев Б.М.
RU2129351C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 376 113 C2

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ГЕЛИКОИДНОЙ РЕЗКИ РЕЛЬСОВ (ВАРИАНТЫ)

Изобретения относятся к машиностроению, в частности к рельсорезным станкам, и могут быть использованы для нарезания винтовой поверхности в торцах железнодорожных рельсов. Способ включает использование рельсорезного станка, содержащего режущую струну, приводимую в движение вибратором, закрепленным на пильной рамке с диаметрально противоположными цилиндрическими рамными кольцами. Кольца надеты на направляющие цилиндры, в которые вкручены болты с втулками, вставленные в прорези, выполненные в цилиндрических рамных кольцах, в виде винтовых линий левого и правого вращения для получения в торце рельса прямого геликоида левого и правого вращения, соответственно. При этом резку осуществляют режущей струной, направленной под заданным углом к продольной оси рельса со стороны подошвы параллельно ее плоскости, на заданную глубину путем перемещения пильной рамки с вибратором вдоль неподвижной оси направляющих цилиндров и одновременного левого или правого поворота на заданный угол посредством упомянутых прорезей в цилиндрических рамных кольцах. Обеспечивается получение винтовой поверхности в торцах рельсов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.

Формула изобретения RU 2 376 113 C2

1. Способ геликоидной резки рельсов, включающий использование рельсорезного станка, содержащего режущую струну, приводимую в движение вибратором, закрепленным на пильной рамке с диаметрально противоположными цилиндрическими рамными кольцами, надетыми на направляющие цилиндры, в которые вкручены болты с втулками, вставленные в прорези, выполненные в цилиндрических рамных кольцах в виде винтовых линий левого вращения для получения в торце рельса прямого геликоида левого вращения, при этом резку осуществляют режущей струной, направленной под заданным углом к продольной оси рельса со стороны подошвы параллельно ее плоскости, на заданную глубину путем перемещения пильной рамки с вибратором вдоль неподвижной оси направляющих цилиндров и одновременного левого поворота на заданный угол посредством упомянутых прорезей в цилиндрических рамных кольцах.

2. Способ геликоидной резки рельсов, включающий использование рельсорезного станка, содержащего режущую струну, приводимую в движение вибратором, закрепленным на пильной рамке с диаметрально противоположными цилиндрическими рамными кольцами, надетыми на направляющие цилиндры, в которые вкручены болты с втулками, вставленные в прорези, выполненные в цилиндрических рамных кольцах в виде винтовых линий правого вращения для получения в торце рельса прямого геликоида правого вращения, при этом резку осуществляют режущей струной, направленной под заданным углом к продольной оси рельса со стороны подошвы параллельно ее плоскости, на заданную глубину путем перемещения пильной рамки с вибратором вдоль неподвижной оси направляющих цилиндров и одновременного правого поворота на заданный угол посредством упомянутых прорезей в цилиндрических рамных кольцах.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2376113C2

Рельсорезный станок 1982
  • Сухих Роберт Дмитриевич
  • Коровкевич Виктор Борисович
  • Горохов Лев Николаевич
  • Огарь Юрий Сергеевич
SU1057209A1
Устройство для резки рельсов 1986
  • Козлов Николай Алексеевич
  • Виногоров Николай Павлович
  • Оськин Евгений Петрович
  • Жуков Андрей Федорович
SU1444454A1
WO 9325758, 23.12.1993.

RU 2 376 113 C2

Авторы

Дементьев Борис Петрович

Поплавной Сергей Александрович

Даты

2009-12-20Публикация

2007-09-21Подача