Динамометрическая шпала

 

Класс 421, 29„

И 1O9arc

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. А. Кислик

ДИНАМОМЕТРИЧЕСКАЯ ШПАЛА

Заявлено 30 августа 1955 г. за No 232б/455625 в Министерство путей сообщения СССР

Известны динамометрические шпалы для определения динамических усилий, действующих на обычные шпалы от рельсов под поездной нагрузкой.

Такие шпалы состоят обычно из собственно шпалы и размещенных на ней под каждым рельсом электрических динамометров в виде упругих элементов, деформации которых измеряются проволочными тензометрами сопротивления. Одним из недостатков известных динамометрических шпал является то, что форма собственно шпалы не позволяет располагать одновременно два динамометра под каждым рельсом для измерения передаваемых от рельса на шпалу горизонтальных и вертикальных усилий. Другим недостатком является то, что собственно шпала по габаритным размерам и жесткости не отвечает нормальной деревянной шпале.

Предлагаемая, согласно изобретению, динамометрическая шпала свободна от указанных недостатков.

Сущность изобретения заключается в том, что собственно шпала выполнена в виде тонкостенного корытообразного сечения металлического профиля, отвечающего по своим габаритным размерам и жесткости нормальной деревянной шпале.

На фиг. 1 изображен поперечный, разрез динамометрической шпалы; на фиг. 2 — разрез по АА — ББ на фиг. 1.

Собственно шпала выполнена в виде металлического корытообразного сечения профиля 1, уложенного полками вверх. Шпала выбирается такого поперечного сечения и .размеров, что она по своим габаритным размерам и жесткости отвечает нормальной деревянной ш".à"".с

Этим условиям удовлетворяет, например, швеллер 2 (М 24) длиною

2,7 м. Такой швеллер имеет такую же постель, как и нормальная деревянная шпала. Приблизительно одинаковая у них и жесткость Hа изгиб.

В местах под рельсами к пвеллеру привариваются два отрезка 2 такого же швеллера, обращенные полками вниз. Образовавшиеся коробки служат для размегцсния динамометров: одного для замера вертикальных давлений, другого — горизонтальных продольных сил, воспринимаемых шпалой.

Динамометр для вертикальных № 109364 давлений состоит из рессоры 8 прямоугольного сечения, изготовленной из рессорной стали. Рессора плотно зажата в средней своей части между толстой поперечиной 4 и опорной нижней поперечиной 5, лежащей на нижней плите б. На рессору опирается через ролики 7 верхняя стальная плита 8, служащая опорой для рельсовой подкладки 9. Вертикальное давление рельса передается через подкладку, верхнюю плиту и ролики на рессору динамометра.

Оба конца рессоры под действием вертикальных давлений прогибаются, и полученная деформация рессоры используется как мера вертикальных давлений на шпалу..

Верхняя плита, лежащая на роликах, упирается своими торцовыми стенками в штыри 10, которые, в свою очередь, упираются в горизонтальные рессоры 11, укрепленные снаружи на продольных вертикальных стенках швеллера 2. Горизонтальные рессоры ставятся с натягом и тогда верхняя плита оказывается упруго зажатой между горизонталь. ными рессорами. Горизонтальные продольные усилия, воспринимаемые верхней плитой от рельсов, передаются полностью на горизонтальные рессоры. Деформация последних служит мерой горизонтальных продольных усилий, воспринимаемых шпалой от рельса. Сопротивлением роликов можно пренебрегать.

На рессоры динамометров наклеиваются проволочные датчики 12 и

1З, которые включаются в измерительные электрические схемы, содержащие мост Уитстона, усилитель и осциллограф. С помощью осциллографа усилия регистрируются на светочувствительной пленке. В итоге получаются диаграммы вертикальных и горизонтальных сил, возникающих между рельсом и шпалой при проходе поезда. На пленке же делаются отметки проходящих колес поезда, что дает возможность установить вертикальные и горизонтальные силы под каждым отдельным колесом.

П редм ет изобретения

Динамометрическая шпала для определения динамических усилий, действующих на обычные шпалы от рельсов под поездной нагрузкой, состоящая из собственно шпалы и размещенных на ней под каждым рельсом электрических динамометров в виде упругих элементов, деформации которых измеряются проволочными тензометрами сопротивления, отличающаяся тем,что, с целью свободного размещения под каждым рельсом по два динамометра для одновременного измерения передаваемых от рельса на шпалу горизонтальных и вертикальных усилий, собственно шпала выполнена в виде тонкостенного корытообразного сечения металлического профиля, отвечающего:по своим габаритным размерам и жесткости нормальной деревянной шпале.