RU2407843C2

RU2407843C2 - Butt strap and method of its use

Info

Publication number: RU2407843C2
Application number: RU2009140118/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Тихонович Зиньковский (RU); Александр Тихонович Зиньковский
Original assignee: Александр Тихонович Зиньковский
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2009-10-29
Publication date: 2010-12-27
Also published as: RU2009140118A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: proposed method comprises attaching butt strap to necks of sending and receiving rails. Said butt strap comprises holes for attached to rail neck. Note that cross section lengthwise axis of at least one hole is inclined.

EFFECT: higher safety, reduced power consumption, reduced noise.

5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному пути, а именно к накладкам стыковым и способам их применения при укладке рельсовой колеи, и может быть применено при строительстве и ремонте железнодорожных и трамвайных путей, метрополитена, а также аттракционов с использованием элементов железной дороги.The invention relates to a railway line, and in particular to butt overlays and methods for their use when laying a rail track, and can be used in the construction and repair of railway and tram tracks, the subway, as well as attractions using elements of the railway.

Известна накладка стыковая, содержащая расположенные на продольной оси отверстия (патент RU 2037597 E 01В 11/00, опубл. 19.06.95, бюл. №17). Однако она не может быть применена для укладки рельсов, торцы которых в тепловом зазоре смещены относительно друг друга в вертикальном направлении. В результате этого происходит быстрый износ рельсов и колес транспортных средств, связанный с большими ударными нагрузками, испытываемыми торцами рельсов и колесами при их перескакивании с одного рельса на другой. Возникает характерный стук колес проходящего поезда, создающий дополнительные звуковые ударные нагрузки на пассажиров и окружающую среду. К тому же на разрушение железнодорожного пути и колес транспортных средств, вредное шумовое воздействие на окружающую среду и пассажиров расходуется дополнительная энергия, снижающая эффективность затрат на перевозки по железной дороге.Known pad butt, containing located on the longitudinal axis of the hole (patent RU 2037597 E 01В 11/00, publ. 19.06.95, bull. No. 17). However, it cannot be used for laying rails whose ends in the thermal gap are offset relative to each other in the vertical direction. As a result of this, rapid wear of the rails and wheels of vehicles occurs, associated with large shock loads experienced by the ends of the rails and wheels when they jump from one rail to another. There is a characteristic knock of the wheels of a passing train, creating additional sound shock loads on passengers and the environment. In addition, additional energy is spent on the destruction of the railway track and the wheels of vehicles, harmful noise impacts on the environment and passengers, which reduces the cost-effectiveness of rail transportation.

Указанная накладка стыковая является ближайшим аналогом предлагаемого изобретения.The specified patch butt is the closest analogue of the invention.

Технический результат изобретения заключается в увеличении безопасности движения по железной дороге, снижении энергозатрат на перевозку по железной дороге пассажиров и грузов, уменьшении угона рельсов, ударных нагрузок и вредного шумового воздействия на окружающую среду и пассажиров, увеличении сроков службы железной дороги, подвижного состава. Кроме того, с указанными накладками можно применять рельсы с круглыми отверстия для болтов, что упрощает конструкцию и снижает затраты на их производство.The technical result of the invention is to increase railway safety, reduce energy costs for the transportation of passengers and goods by rail, reduce rail hijacking, shock loads and harmful noise impacts on the environment and passengers, increase the service life of the railway, rolling stock. In addition, with the indicated overlays, rails with round bolt holes can be used, which simplifies the design and reduces the cost of their production.

Технический результат достигается за счет того, что накладка стыковая, содержащая отверстия для крепления к шейкам выполненных с зазором отдающего и принимающего рельсов рельсовой колеи с преимущественно односторонним движением транспортных средств, у которой торец отдающего рельса выполнен с превышением над торцом принимающего рельса, имеет, по меньшей мере, одно отверстие, у которого продольная ось его поперечного сечения выполнена с уклоном.The technical result is achieved due to the fact that the butt plate containing holes for fastening to the necks of the rail track made with the clearance of the giving and receiving rails with predominantly one-sided movement of vehicles, in which the end of the giving rail is made with an excess above the end of the receiving rail, has at least at least one hole in which the longitudinal axis of its cross section is made with a slope.

На фиг.1 показана накладка стыковая с отверстиями для крепления к шейке отдающего рельса, продольная ось поперечного сечения которых выполнена с уклоном, вид сбоку; на фиг.2 - накладка стыковая с отверстиями для крепления к шейке принимающего рельса, продольная ось поперечного сечения которых выполнена с уклоном, вид сбоку.Figure 1 shows the butt plate with holes for fastening to the neck of the delivery rail, the longitudinal axis of the cross section of which is made with a slope, side view; figure 2 - butt plate with holes for mounting on the neck of the receiving rail, the longitudinal axis of the cross section of which is made with a slope, side view.

Накладка стыковая 1 (далее накладка) для соединения отдающего рельса 2 и принимающего рельса 3 содержит отверстия 4, продольные оси 5 поперечного сечения которых выполнены с уклоном в сторону зазора 6, а также круглые (площадь поперечного сечения выполнена в виде круга) отверстия 7. Отверстия 4 предназначены для соединения накладки 1 с отдающим рельсом 2, а круглые отверстия 7 служат для соединения накладки 1 с принимающим рельсом 3.The butt plate 1 (hereinafter the overlay) for connecting the delivery rail 2 and the receiving rail 3 contains holes 4, the longitudinal axis 5 of the cross section of which is made with a slope towards the gap 6, as well as round (the cross-sectional area is made in the form of a circle) holes 7. Holes 4 are designed to connect the lining 1 with the giving rail 2, and round holes 7 are used to connect the lining 1 with the receiving rail 3.

Торцы рельсов 2 и 3, находящиеся в зазоре 6, смещены относительно друг друга в вертикальном направлении на величину m (превышение торца отдающего рельса 2 над торцом принимающего рельса 3). Стрелка показывает направление движения транспортных средств.The ends of the rails 2 and 3, located in the gap 6, are displaced relative to each other in the vertical direction by a value of m (excess of the end of the delivery rail 2 over the end of the receiving rail 3). The arrow shows the direction of movement of vehicles.

Очевидно, что при нулевом зазоре 6 превышение m торца отдающего рельса над торцом принимающего рельса равно нулю, а при наибольшем зазоре 6 является максимальным.Obviously, at zero clearance 6, the excess of m of the end face of the giving rail over the end of the receiving rail is zero, and with the largest gap 6 is the maximum.

Применяют накладки следующим образом.Apply pads as follows.

При помощи крепежных элементов (не показаны) и отверстий 4 и 7 накладки крепят с обеих сторон к шейкам отдающего 2 и принимающего 3 рельсов. При этом отверстия 4 используют для крепления к шейке отдающего рельса 2, а отверстия 7 - к шейке принимающего рельса 3.Using fasteners (not shown) and holes 4 and 7, the pads are attached on both sides to the necks of the giving 2 and receiving 3 rails. In this case, the holes 4 are used for fastening to the neck of the giving rail 2, and the holes 7 - to the neck of the receiving rail 3.

При прохождении транспортного средства по рельсам через зазор 6 происходит наезд колеса транспортного средства на торец принимающего рельса 3, при этом наезд вследствие превышения торца отдающего рельса 2 над торцом принимающего рельса 3 на величину m характеризуется более плавным и мягким переходом колес с отдающего рельса 2 на принимающий рельс 3. Это происходит потому, что колесо транспортного средства не ударяется о верхнюю кромку торца принимающего рельса, а «садится» на поверхность катания сверху, что полностью исключает удар колеса о кромку торца принимающего рельса 3.When the vehicle passes on rails through the gap 6, the vehicle wheels are hit by the end of the receiving rail 3, while the collision due to the excess of the end of the giving rail 2 over the end of the receiving rail 3 by m is characterized by a smoother and softer transition of the wheels from the giving rail 2 to the receiving rail 3. This is because the wheel of the vehicle does not hit the upper edge of the end of the receiving rail, but "sits" on the rolling surface from above, which completely eliminates the impact of the wheel about the edge of the end of the receiving rail 3.

При изменении длины рельсов 2 и 3 стержни болтов в отверстиях 4 будут перемещаться вдоль продольных осей 5 и воздействовать на стенки отверстий 4, приподнимая торец отдающего рельса 2 или опуская его.When changing the length of the rails 2 and 3, the bolt rods in the holes 4 will move along the longitudinal axes 5 and act on the walls of the holes 4, raising the end face of the giving rail 2 or lowering it.

При увеличении длины рельсов вследствие повышения температуры окружающей среды (уменьшении величины теплового зазора) наличие уклона продольной оси 5 поперечного сечения отверстий 4 будет приводить к уменьшению величины смещения рельсов m и, наоборот, при уменьшении длины рельсов вследствие снижения температуры окружающей среды - к ее увеличению.With an increase in the length of the rails due to an increase in the ambient temperature (a decrease in the thermal gap), the slope of the longitudinal axis 5 of the cross section of the holes 4 will lead to a decrease in the displacement of the rails m and, conversely, when the length of the rails decreases due to a decrease in the ambient temperature, it increases.

Отверстия 6 в накладке 1 для крепления к шейке принимающего рельса 3 и соосные отверстия для болтов на шейке принимающего рельса 3 имеют поперечное сечение в виде круга. Это обеспечивает неподвижное относительно друг друга соединение накладки и принимающего рельса 3. Указанная накладка при изменении длины рельсов перемещается вместе с принимающим рельсом 3, относительно которого она закреплена неподвижно.The holes 6 in the patch 1 for attachment to the neck of the receiving rail 3 and the coaxial holes for the bolts on the neck of the receiving rail 3 have a cross section in the form of a circle. This provides a fixed relative to each other connection plate and the receiving rail 3. The specified plate when changing the length of the rails moves together with the receiving rail 3, relative to which it is fixed motionless.

Возможны другие варианты накладок:Other lining options are possible:

1. На фиг.2 показана накладка 8, в которой отверстия 10 для ее крепления к шейке принимающего рельса 3 выполнены таким образом, что продольные оси 9 их поперечных сечений имеют уклон в противоположную от зазора 6 сторону. При этом отверстия 11 для соединения накладки 8 с отдающим рельсом 2 выполнены круглыми (поперечное сечение отверстий 11 имеет форму круга).1. Figure 2 shows the plate 8, in which the holes 10 for attaching it to the neck of the receiving rail 3 are made in such a way that the longitudinal axes 9 of their cross sections have a slope in the opposite direction from the gap 6. In this case, the holes 11 for connecting the lining 8 with the delivery rail 2 are made round (the cross section of the holes 11 has the shape of a circle).

При изменении длины рельсов 2 и 3 стержни болтов в отверстиях 10 будут воздействовать на стенки отверстий 10, приподнимая торец рельса 3 или опуская его.When changing the length of the rails 2 and 3, the bolt rods in the holes 10 will act on the walls of the holes 10, raising the end of the rail 3 or lowering it.

При увеличении длины рельсов вследствие повышения температуры окружающей среды (уменьшении величины теплового зазора) это приведет к уменьшению величины вертикального смещения m торца отдающего рельса 2 по отношению к торцу принимающего рельса 3 и, наоборот, при уменьшении длины рельсов вследствие уменьшения температуры окружающей среды (увеличении теплового зазора) - к увеличению смещения m.With an increase in the length of the rails due to an increase in the ambient temperature (a decrease in the thermal gap), this will lead to a decrease in the vertical displacement m of the end of the delivery rail 2 with respect to the end of the receiving rail 3 and, conversely, when the length of the rails decreases due to a decrease in the ambient temperature (increase in thermal clearance) - to increase the displacement m.

Указанная накладка при изменении длины рельсов перемещается вместе с отдающим рельсом 2, относительно которого она закреплена неподвижно.The specified pad when changing the length of the rails moves together with the giving rail 2, relative to which it is fixed motionless.

2. Накладка, у которой, по меньшей мере, одно отверстие для крепления к шейке отдающего рельса и как минимум одно отверстие для крепления к шейке принимающего рельса выполнены таким образом, что продольные оси их поперечных сечений имеют уклон.2. An overlay in which at least one hole for attachment to the neck of the delivery rail and at least one hole for attachment to the neck of the receiving rail is made so that the longitudinal axis of their cross sections have a slope.

При этом усилия, действующие на накладку со стороны болтовых соединений при изменении длины рельсов вследствие изменения температуры окружающей среды распределяются по накладке более равномерно.In this case, the forces acting on the plate from the side of bolted joints when changing the length of the rails due to changes in ambient temperature are distributed more evenly over the plate.

Стержни болтов действуют на стенки отверстий, выполненных в накладке для крепления к шейке отдающего рельса, и на стенки отверстий для крепления к шейке принимающего рельса.The bolt rods act on the walls of the holes made in the plate for attachment to the neck of the giving rail, and on the walls of the holes for fastening to the neck of the receiving rail.

Кроме этого, необходимая длина продольных осей поперечных сечений отверстий, выполненных на накладке, становится меньше, что позволяет уменьшить размеры отверстий и увеличить сопротивляемость накладки разрушению под действием внешних сил.In addition, the required length of the longitudinal axes of the cross-sections of the holes made on the plate becomes smaller, which allows to reduce the size of the holes and increase the resistance of the plate to destruction under the action of external forces.

Claims

1. A butt plate containing openings for fastening to the necks of the rail track with the clearance of the giving and receiving rails with predominantly one-sided movement of vehicles, in which the end of the giving rail is made with an excess above the end of the receiving rail, characterized in that it has at least one hole in which the longitudinal axis of the cross section is made with a slope.

2. An overlay according to claim 1, characterized in that the hole is an opening for fastening to the neck of the delivery rail, while the slope is made towards the gap.

3. The patch according to claim 1, characterized in that the hole is a hole for attachment to the neck of the receiving rail, while the slope is made in the opposite direction from the gap.

4. The patch according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of the cross section of at least one hole for attaching to the neck of the giving rail and at least one hole for attaching to the neck of the receiving rail is made with a slope.

5. The method of applying the butt plate, including its fastening to the necks of the giving and receiving rails, characterized in that the butt plate is used for fastening according to any one of claims 1 to 4.