Изолирующий стык Российский патент 2024 года по МПК E01B11/54 

Изобретение относится к строению железнодорожного пути, а именно к конструкциям рельсовых изолирующих стыков.

Известен аналог изолирующий стык в описание к изобретению №2459898, МПК Е01В 11/54, опубл. 27.08.2012, содержащий расположенные по обе стороны от рельса металлические накладки, стянутые посредством крепежных элементов, расположенных в электроизолирующих втулках, выполненных из нескольких слоев стеклоткани, пропитанных эпоксидным клеем, вкладыш, расположенный в углублении накладки, в виде монолитного элемента из магнитодиэлектрического материала, образован путем заливки углубления в накладке магнитодиэлектрическим эластомером, причем заливка осуществлена заподлицо с поверхностью накладки, стыковую прокладку, расположенную между торцами рельсов, выполненную из слоистого стеклопластика с пределом прочности на сжатие не менее 300 МПа, на торцовой поверхности которой имеется контурный ободок, выполненный из магнитодиэлектрического эластомера толщиной, обеспечивающей постоянный контакт с магнитодиэлектрическим материалом вкладыша, боковую прокладку, расположенную между накладкой и рельсом, имеющую профиль сопрягаемой поверхности рельса, и профиль части боковой прокладки, выступающий за пределы контакта с рельсом. Боковая прокладка выполнена составной, состоящей из полос стеклопластика и магнитодиэлектрического эластомера, причем полоса магнитодиэлектрического эластомера располагается в районе стыковой прокладки и находится в контакте с контурным ободком, расположенным на торцовой поверхности стыковой прокладки.

Недостатки: стык недостаточно надежен.

Известен наиболее близкий аналог изолирующий стык в описание полезной модели №149203, МПК Е01В 11/54 (2006.01), от 05.08.2014, опубл. 27.12.2014, содержащий расположенные по обе стороны от рельса металлические накладки, стянутые посредством гаек, болтов и шайб вкладыши, установленные в пазухи накладок, стыковую прокладку, расположенную между торцами рельсов, боковые прокладки, расположенные между накладками и рельсом, отличающийся тем, что болты выполнены изолированными с интерференционным покрытием на основе эпоксидных компаундов, а вкладыши из древесины хвойных пород термически закреплены с боковой прокладкой, причем вкладыш расположен с зазором между ним и металлической накладкой, по всей ее длине не менее 0,1 мм и не более 1,0 мм и с зазором между ним и шейкой рельса не менее 0,1 мм не более 2,5 мм при этом стыковая прокладка выполнена на основе фибры полиамидной, а боковая прокладка, охватывающая металлическую накладку, выполнена армированной, ячейки которой составляют не менее 0,5×0,5 мм и не более 5,0×5,0 мм с интерференционным покрытием на основе эпоксидных компаундов.

Недостатки: стык недостаточно надежен.

Технический результат: повышение надежности изолирующего стыка.

Технический результат в изолирующем стыке, включающем расположенную между торцами рельсов 1 стыковую прокладку 5 выполненную на основе фибра полиамидных материалов, металлические накладки 2 с вкладышами 8, термически закрепленными с боковыми прокладками 3, выполненными армированными, с интерференционным покрытием на основе пропиточно-заливочных эпоксидных компаундов и охватывающие металлические накладки 2, стянутые в монолит с рельсом 1 посредством крепежных элементов, достигается за счет того, что вкладыши 8 выполнены из полиамида с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, а в качестве крепежного элемента используют болт 4 со стержнем, состоящим из верхнего цилиндра, диаметром не менее 28,3 мм не более 29,5 мм и нижнего цилиндра с резьбой, установленный в отверстие втулки 9, выполненной из полиамида, с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, длиной 68 мм, внешним диаметром 35 мм, и внутренним отверстием выполненным под конус диаметром в узкой части от 27,5 мм до 27,8 мм, а в широкой части от 28 мм до 29 мм.

Использование заявляемого изолирующего стыка позволяет повысить его надежность. Изолирующий стык не требуют дополнительного обслуживания по уровню намагниченности в эксплуатационных условиях, независимо от плана и профиля пути, как с электротягой, так и с автономной тягой поездов, а также при высоких скоростях движения.

В аналогах из-за большого волнового сопротивления и почти полного отсутствия поглощающей способности материала покрытия накладок, а также прокладки стыковой происходит расслоение стеклоткани и текстолитов, небольшой срок эксплуатации.

В заявляемом изобретении усиленный болт не касается шейки рельса, что изолирует рельс от накладок, входя во втулку с конусообразным внутренним отверстием расширяет ее, тем самым ликвидирует зазоры в болтовых отверстиях исключая подвижку концов рельсов.

По сравнению с ближайшим аналогом заявляемое изобретение повышает надежность стыка и увеличивает прочность с 2300 кН до 3675 кН на сдвиг.

Изобретение поясняется чертежами, где на

Фиг. 1 изображен изолирующий стык;

Фиг. 2 изображен болт;

Фиг. 3 изображена втулка.

Описание

Изолирующий стык включает расположенную между торцами рельсов 1 стыковую прокладку 5, металлические накладки 2, боковые прокладки 3, выполненные армированными, ячейки которых составляют 1,0 × 1,0 мм с интерференционным покрытием на основе пропиточно-заливочных эпоксидных компаундов и охватывающие металлические накладки 2.

Металлические накладки 2 с вкладышами 8 из особопрочных конструкционных полиамидов, например из капралона, полиамида-6, ПА-6, ПА-610, ПА-66, ПА-12 или твердых пород дерева термически закрепленными с боковой прокладкой 3, стянуты в монолит с рельсом 1 посредством крепежных элементов - гаек 7, усиленной шайбы-гровера 6, болтов 4 с усиленной головкой с втулкой 9. Болты 4 с усиленной головкой шириной от 37 мм до 46 мм и стержнем, состоящим из верхнего цилиндра, диаметром не менее 28,3 мм не более 29,5 мм и нижнего цилиндра диаметром 27 мм с резьбой, установлены в отверстия рельсов 1, металлических накладок 2 и втулки 9. Втулка 9 повышенной прочности выполнена из высокопрочного полиамида, с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, например из капралона, полиамида-6, ПА-6, ПА-610, ПА-66, ПА-12 длиной 68 мм, внешним диаметром 35 мм, и внутренним отверстием выполненным под конус диаметром в узкой части от 27,5 мм до 27,8 мм, а в широкой части от 28 мм до 29 мм. Наилучший результат достигается при внутренних диаметрах отверстия конуса втулки 9 в узкой части 27,6 мм, в широкой части 28,1 мм. Вкладыш 8 расположен с зазором между ним и металлической накладкой 2, по всей ее длине не менее 0,1 мм и не более 1,0 мм и с зазором между ним и шейкой рельса 1 не менее 0,1 мм не более 1,5 мм.

Работа

Устанавливают металлическую накладку с интерференционным покрытием 2 с одной стороны рельса.

Затем устанавливают изолирующие втулки 9 в болтовые отверстия шейки стыкуемых рельсов 1.

Устанавливают боковую прокладку 3 с другой стороны рельса и подгоняют отверстия накладок с изолирующими втулками в шейке рельсов.

По очереди вставляют усиленные высокопрочные стыковые болты 4 и наживляют гайки с пружинными шайбами.

Усиленный болт 4 не касается шейки рельса 1, что изолирует рельс 1 от металлических накладок 2, входя во втулку 9 с конусообразным внутренним отверстием расширяет ее, тем самым ликвидирует зазоры в болтовых отверстиях исключая подвижку концов рельсов 1.

Затяжка болтов производится электрогайковертом.

Окончательная затяжка болтов 4 производится ключом-трещоткой (Динамометрическим ключом).

Использование заявляемого изобретения позволяет повысить надежность изолирующего стыка.

Изобретение относится к строению железнодорожного пути, а именно к конструкциям рельсовых изолирующих стыков. Изолирующий стык включает расположенную между торцами рельсов 1 стыковую прокладку 5, выполненную на основе фибра полиамидных материалов, металлические накладки 2 с вкладышами 8, термически закрепленными с боковыми прокладками 3, выполненными армированными, с интерференционным покрытием на основе пропиточно-заливочных эпоксидных компаундов, и охватывающие металлические накладки 2, стянутые в монолит с рельсом 1 посредством крепежных элементов. Вкладыши 8 выполнены из полиамида с прочностью на изгиб не менее 70 Мпа. В качестве крепежного элемента используют болт 4 со стержнем, состоящим из верхнего цилиндра, диаметром не менее 28,3 мм, не более 29,5 мм и нижнего цилиндра с резьбой, установленный в отверстие втулки 9, выполненной из полиамида, с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, длиной 68 мм, внешним диаметром 35 мм и внутренним отверстием, выполненным под конус диаметром в узкой части от 27,5 до 27,8 мм, а в широкой части от 28 до 29 мм. В результате повышается надежность изолирующего стыка. 3 ил.

Изолирующий стык, включающий расположенную между торцами рельсов стыковую прокладку, выполненную на основе фибра полиамидных материалов, металлические накладки с вкладышами, термически закрепленными с боковыми прокладками, выполненными армированными, с интерференционным покрытием на основе пропиточно-заливочных эпоксидных компаундов, и охватывающие металлические накладки, стянутые в монолит с рельсом посредством крепежных элементов, отличающийся тем, что вкладыши выполнены из полиамида с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, а в качестве крепежного элемента используют болт со стержнем, состоящим из верхнего цилиндра, диаметром не менее 28,3 мм, не более 29,5 мм и нижнего цилиндра с резьбой, установленный в отверстие втулки, выполненной из полиамида, с прочностью на изгиб не менее 70 МПа, длиной 68 мм, внешним диаметром 35 мм и внутренним отверстием, выполненным под конус диаметром в узкой части от 27,5 до 27,8 мм, а в широкой части от 28 до 29 мм.