Изучение работы рельсовых стыков, столь необходимое для отыскания оптимальной конструкции стыка, представляет собой чрезвычайно большие трудности. Сложная игра сил в конструкции стыка, возникающая под действием динамической нагрузки, не позволяет проследить за поведением и работой отдельных его злементов и установить условия их взаимодействия и напряженности. Между тем, только ясное представление о работе и напряженности каждого элемента конструкции стыка могут обеспечить правильное решение его схемы. Этим объясняется стремление исследователей работы рельсового стыка, не отказываясь от изучения обпдей картины поведения стыка под нагрузкой в пути, перенести углубленное изучение отдельных более сложных вопросов в условия лабораторной обстановки. Уже были сделаны попытки изучать работу стыка в лаборатории, располагая стык, состояш,ий из двух рельсовых кусков, соединенных накладками, на двух или на четырех жестких опорах. Однако оба эти способа испытания стыков не дают полпой картины работы стыка и не
воспроизводят тех условий, в которых он работает в пути.
Учитывая эти недостатки, настоящее предложение предусматривает применений для лабораторных испытаний рельсовых стыков устройство, в котором установки рельсов на прессе используются пружинные опоры. Согласно изобретению, пружинные опоры выполнены легко перестанавливаемыми вдоль неподвижном балки, имеющей длину, соответствующую длине линии влияния для изгибающих моментов и просадок балки, лежащей на упругом основании. Образующая пружинную опору для рельса рессора закреплена концами в винтовых зажимах, соединяясь с рельсом также при посредстве винтового зажима. Такого рода устройством имеется в виду воссоздавать в лабораторной обстановке участок упругого пути длиной, соответствующей длине линии влияния для изгибающих моментов и просадок пути. При этом прун инные опоры, соответствующие подрельсовым опорам (шпалам) пути, выполнены таким образом, что обеспечивают определенную заранее заданную жесткость
подрельсового основания, т. е. воссоздают вполне определенные условия упругого основания с целью получения работы стыка рельсов, установленных в данном устройстве, аналогичной работе стыка на естественном упругом основании.
На фиг. 1 изображен схематически общий вид устройства; фиг. 2-общий вид подвижной упругой опоры; фиг. 3-передний вид остова подвижной опоры (в больщем масштабе); фиг. 4-вид его сверху; фиг. 5-боковой вид; фиг. 6-горизонтальный разрез по линии АЛ на фиг. 5; фиг. 7- передний вид упругой части подвижной опоры; фиг. 8-вид ее сверху (горизонтальный разрез по щейке рельса); фиг. 9-боковой вид ее и фиг. 10-вид пружины сверху.
На лабораторный пресс для сжатия укладывается жесткая балка А (фиг. 1 и 2) длиной, примерно, 6 м, снабженная посредине в нижней своей части, рамой, обеспечивающей устойчивость и неподвижность балки на рабочем столе пресса.
Жесткость балки подбирается таким образом, чтобы она не давала ощутимых прогибов при изгибе стыка. Поверх балки во всю ее длину приварена гладкая стальная полоса, которая служит ползунковой поверхностью для подвижных подрельсовых пружинных опор. На эту ползунковую поверхность ставятся подвижные подрельсовые опоры В, снабженные по концам скобами С и зажимными винтами D (фиг. 2). Этими винтами пружинная опора может закрепляться в любом месте неподвижной балки. Количество подвижных опор, располагаемых на балке, должно соответствовать принятой для данного испытания стыка схеме расположения шпал на участке в 6 ж.
Каждая подвижная опора имеет следующее устройство. Опора состоит из жесткого остова и упругой части. Остов представляет собой жесткую монолитную конструкцию (фиг. 3-б), плотно сидящую на ползунковой полосе / балки. Этот остов состоит из свободно лежащего на балке горизонтального листа 2, на котором при помощи сварки укреплена стойка 6
двутаврового сечения в плане. На стойку б сверху приварена плита 7, выполняющая роль опорной части рессоры. К нижнему опорному горизонтальному листу 2 приварены по концам две скобы 3, обхватывающие верхнюю часть жесткой балки устройства. Скобы 3 в нижних своих частях снабжены закрепительными винтами 5, которые позволяют устанавливать неподвижную опору в любом сечении балки. С боков скобы имеют горизонтальные винты 4, позволяющие регулировать установку опор в поперечном направлении.
Верхняя плита 7 остова обрабатывается таким образом, что дает возможность устанавливать на ней любую рессору, лишь бы нижний лист рессоры имел одну и ту же форму в плане. Благодаря этому представляется возможность варьировать жесткость упругих опор, устанавливая на одном и том же остове рессору заданной жесткости. Для того, чтобы рессора, свободно располагаясь на плите 7, имела возможиость свободно прогибаться, верх плиты имеет седлообразную выточку, обеспечивающую свободное перемещение рессоры при прогибе. Положение рессоры на плите остова показано на фиг. 3 пунктиром. В целях предотвращения горизонтальных смещений рессоры с опорной плиты остова на опорных частях плиты сделаны соски, а в нижнем листе рессоры-соответствующие вырезы 8 (фиг. 10).
Упругая часть подвижной опоры представляет собой рессору, собранную из отдельных листов (фиг. 7-10). Количество и размеры листов зависят от требуемой жесткости рессоры. Нижний лист рессоры имеет в плане вид четыреугольника с двумя вырезами 8 для сосков опорной плиты остова. Остальные листы вырезаются по обычной форме для листовых рессор. Все листы рессоры в собранном виде залшмаются сборным хомутом, который имеет следующую конструкцию: поверх рессоры укладывается планка, служащая непосредственной опорой экспериментального рельса. Нижняя и верхняя поверхности этой планки обрабатываются цилиндрически для центрирования давления, передаваемого от рельса на рессору. Концы планки обрабатываются в виде болтов, на которые надеваются вертикальные планки 16 и плотно закрепляются гайками. Верхние части вертикальных планок 16 имеют загибы в сторону рельса и в этих загибах сделаны отверстия, в которых расположены зажимные винты 5, которыми экспериментальный рельс закрепляется на рессоре.
Нижние концы вертикальных планок обработаны как болты, на которые надета нижняя планка хомута 15 и закреплена гайкой 19 с шайбой 18 (фиг. 7, 9).
Установленный на устройстве стык подвергается нажатию плунжером пресса потребной силы. Передача давления от плунжера пресса на стык производится при помощи колодки, нижняя поверхность которой обрабатывается по круговой кривой, радиусом, равным радиусу колеса определенного паровоза, на который ведется расчет при испытании. Такая колодка предназначена для избежания излишних местных напряжений и создания условий передачи давления на стык, аналогичных условиям воздействия колеса на стык в пути.
Предлагаемое устройство дает возмож ость решать в лабораторных условиях различные принципиальные и повседневные вопросы по изучению работы рельсовых стыков различных конструкций, для разной жесткости пути, разных рельсов при разном количестве шпал на 1 км пути и т, д.
Предмет изобретения.
1.Устройство для лабораторных испытаний рельсовых стыков, при котором рельсы устанавливаются на прессе при посредстве пружинных опор, отличающееся тем, что пружинные опоры сделаны легко перестанавливаемыми по балке-лежню.
2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что рессора, образующая пружинную опору для рельса, закреплена своими концами в винтовых зажимах и соединена с рельсом также винтовым зажимом.
Шиг.2
к авторскому свидетельству В. Н. Зверева
№ 53058
Л.
сЬигЛ
Шип5
ШигО
JL
BSSSSS5&/JL tJ к авторскому свидетельству В. Н. Зверева
№ 53058
