Железнодорожный рельс Советский патент 1993 года по МПК E01B5/00 E01B5/14 

Изобретение относится к металлургической промышленности и железнодорожному транспорту с преимущественным использованием в путевом хозяйстве железных дорог.

При изготовлении рельсов на металлургических заводах поперечному профилю головки придается выпуклое, симметричное по отношению к вертикальной оси поперечного сечения, очертание в виде коробовой кривой, составленной из отрезков круговых кривых с величинами радиусов, уменьшающимися от середины к боковым граням головки.

Аналогами такого технического решения являются рельсы, используемые на железных дорогах различных стран, б том числе в нашей стране, изготавливаемые по государственным стандартам: ТОСТ 7174- 75, ГОСТ 8161-75, ГОСТ 16210-77, В качестве прототипа принят железнодорожный рельс типа Р-65.

Выпуклая симметричная форма рабочей поверхности головки необходима для улучшения распределения контактных взаимодействий колес подвижного состава по ширине головки, стабилизации нагруженно- сти рельса в целом и его отдельных элементов, создания более благоприятных условий силовых воздействий на все остальные конструктивные элементы железнодорожного пути. Преимущества симметричности рабочей поверхности головки рельса полностью оправданы и реализуются на прямых участках пути.

В кривых участках вследствие взаимодействия с колесами, имеющими прокат по кругам катания, головка рельсов на наружных рельсовых нитях из-за односторонней усиленной деформации износа металла приобретает несимметричную, также пуклую рабочую поверхность. Наблюдая за изменением формы рабочей поверхности головки наружного рельса, выявляют, что процесс односторонней усиленной деформации в эксплуатационных условиях завер- шается после некоторого вполне определенного периода работы рельса в кривом участке пути (труды ЦНИИ МПС, выпуск 220, Трансжелдориздат, 1961, с. 132- 137).

В результате усиленной односторонней деформации и износа возникают различные дефекты, приводящие к существенному сокращению срока службы рельсов в кривых по сравнению с прямыми участками пути.

XI Ю О XI

А CJ

Кроме того, возникают интенсивные расстройства других элементов верхнего строения пути (скреплений, шпал, балластного слоя) и ходовых частей подвижного состава. Увеличиваются энергетические затраты на тягу поездов;

Устраняет отмеченные выше недостатки предлагаемое техническое решение по изменению конструкции рельса, рабочая поверхность головки которого выполнена с несимметричным профилем с наклоном,

равным 0,05-0,12 рад, по отношению к наружной боковой грани головки, являющейся базовой. Выбор указанных пределов допустимого изменения наклона обусловлен ре- зультатами испытаний.

Использование изобретения сокращает затраты на текущее содержание пути.

Методами достижения такой формы го- ловки рельса могут быть прокат; профильная шлифовка, профильная строжка.

Использование: при изготовлении железнодорожных рельсов. Сущность изобретения: криволинейная рабочая поверхность головки рельса выполнена с несимметричным профилем с наклоном 0,05-0,12 рад к наружной боковой грани на ширину, равную 2/3 ширины головки рель са. 1 ил.

Формула изобретения Железнодорожный рельс преимущественно для криволинейных участков пути, содержащий подошву, шейку и головку, рабочая поверхность которой выполнена в поперечном сечении криволинейной и ограничена сопряженными радиусными кривыми, радиусы кривизны которых выполнены

уменьшающимися от вертикальной оси рельса к боковым поверхностям головки, о т- личающийся тем, что, с целью повышения срока службы, рабочая поверхность головки рельса выполнена с несимметричным профилем с наклоном, равным в пределах от 0,05 до 0,12 радиан, и наружной боковой грани на ширину, равную /3 ширины головки.