Рельс Советский патент 1988 года по МПК E01B5/00 

//

со ч

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при изготовлении рельсовых подкрановых путей и путей для крановых тележек.

Цель изобретения - повышение эффек- тивности путем уменьшения контактных напряжений и снижение металлоемкости.

На фиг. 1 изображен рельс, поперечное сечение.

Рельс состоит из головки 1, подошвы 2 и шейки 3.

Сопряжение нижних граней 4 головки с боковыми гранями 5 шейки представляет собой кривую переменных радиусов R и Rz, уменьшаюшихся от головки 1 к шейке 3, т. е. ..

Сопряжение боковых граней 5 гпейкч с верхними гранями 6 подошвы, представляет собой кривую переменных радиусов и , уменьшающихся от подошвы 2 к шейке 3, т. е. , уменьшаюш.ихся от подошвы 2 к шейке 3, т. е. .

Величина уменьшения радиусов сопряжения головки с шейкой и подошвы с шейкой составляет 1,2-3,0.

Уменьшение радиуса сопряжения менее чем в 1,2 раза не дает ощутимых результатов отклонения силовых линий х нижней грани 4 головки 1 и к верхней грани 6 подошвы 2, т. е. не дает увеличения активной зоны головки и нодс-глвы, не приводящей к снижению металлоемкости.

Уменьшение радиуса сопряжения более чем в 3 раза приведет к образованию очагов напряжений в месте перехода от шейки к головке и подошве ближе к шейке рельса.

Устройство работает следующим образом.

Рельс, установленный на нодкраносую балку, передает нагрузку от колеса через головку, шейку и подошву на подкрановую балку. Передача рабочих напряжени: от головки 1 к шейке 3 и от илейки 3 к подошве 2 происходит по силовым ликияк, обозначенным i;a чертеже штриховыми ти- ниями.

0

5

0

р

5

0

5

Ввиду того, что радиус сопряжения Выполнен с уменьшением от головки к шейке, силовые линии, передающие напряжение от головки к шейке, отклоняются к нижней грани головки, чем увеличивают активную зону I первичных напряжений и уменьшают пассивную зону II вторичных напряжений. Увеличение зоны I первичных напряжений позволяет уменьшить толщину головки, что приводит к снижению металлоемкости рельса. Снижение металлоемкости головки уменьшает усилия, необходимые для правки, что в свою очередь уменьшает контактные напряжения в головке и повышает эксплуатационные характеристики. Кроме того, уменьшение высоты головки улучшает эксплуатационные свойства, вследствие уменьшения интенсивности износа боковой поверхности головки от воздействия горизонтальных нагрузок.

Выполнение радиуса сопряжения стенки с подошвой с увеличением от стенки к подошве позволяет более полно раскрыть поток силовь х линий, увеличить зону I первичных напряжений и уменьшить зону И вторичных напряжений. Это позволяет уменьшить толщину подошвы, за счет чего снизить металлоемкость рельса и повысить его эксплуатационные характеристики.

Фор ми.:. изобретения

. Рельс. сод;р. кащий головку и подошву, сопряженные с шейкой кривыми переменных радиусов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффст нвности путем контактных шгфяженин Р снижения металлоемкости, радиусы согфя/(ений уменьшаются от головки, к UJCHKe и от подошвы к .

2.t LVibc по п. 1, отличающийся тем, что oTiiOiiieHMe максимального ii мини.мального ра/1,чусоБ сопряжения головки с шейкой составляет 1,2-3,0.

3.Рельс по п. , отличающийся тем, что о гно иение максимального и минимального радиусов сопряжения шейки с подошвой составляет 1,2-3,0.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано, при изготовлении рельсовых подкрановых путей и путей для крановых тележек. Цель изобретения - повышение эффективности путем уменьшения контактных напряжений и снижение металлоемкости. Рельс состоит из головки 1 и подошвы, сопряженных с шейкой. Сопряжения представляют собой кривые переменных радиусов Кз и , уменьшаюшихся от подошвы к шейке. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.