Способ алюминотермитной сварки рельсов

 

Способ может быть использован при ремонте рельсов в полевых условиях. Устанавливают концы рельсов на одном уровне с образованием между их торцами сварного зазора. Размещают вокруг концов рельсов в зоне сварного зазора разъемную форму и уплотняют контакт разъемной формы с концами рельсов. Над формой устанавливают реакционный тигель с дозой алюминотермитного состава. Перед заливкой расплавленного сварного металла в разъемную форму осуществляют нагрев концов рельсов и разъемной формы до температуры свыше 1000oC до 1500oC. После заливки - выдержку его до затвердевания и образования сварного шва. В процессе заливки расплавленного сварного металла в разъемную форму заполняют им сварной зазор снизу вверх с подачей части расплавленного сварного металла в среднюю часть сварного зазора после заполнения его нижней части разъемной формы. В конце заливки осуществляют дополнительный нагрев головок концов рельсов и залитого в сварной зазор расплавленного сварного металла до температуры не ниже 800oC путем подачи последних порций расплавленного сварного металла в пространство над головками концов рельсов. После затвердевания расплавленного сварного металла удаляют с головки сваренного рельса прибыльную часть сварного шва. Способ позволяет повысить качество сварного соединения при производстве работ в полевых условиях. 2 ил.

Изобретение относится к области сварки, в частности, к способам алюмотермической сварки рельсов.

Известен способ алюмотермитной сварки рельсов, включающий установку концов рельсов на одном уровне с образованием между их торцами сварочного зазора, размещение вокруг концов рельсов в зоне сварочного зазора разъемной формы, уплотнение контакта разъемной формы с концами рельсов, установку над формой реакционного тигля, заполненного дозой алюминотермитного состава, нагрев концов рельсов и разъемной формы, поджигание дозы алюмотермического состава и разогрев его до образования расплавленного металла, подачу из реакционного тигля расплавленного металла в среднюю часть разъемной формы после заполнения ее нижней части, выдержку расплавленного металла до затвердевания и образования сварного шва и последующее удаление с головки сваренного рельса прибыльной части сварного шва, причем нагрев концов рельсов и разъемной формы производят до температуры 800-1000oC, а в конце подачи расплавленного металла в разъемную форму осуществляют дополнительный нагрев головок концов рельсов и залитого в сварочный зазор расплавленного металла до температуры не ниже 800oC путем подачи последних порций расплавленного металла в пространстве над головками концов рельсов (патент РФ N 2088390, кл. B 23 K 23/00, опублик. 27.08.97 г.) Недостатком известного способа является недостаточное качество получаемого сварного шва при производстве работ в полевых условиях, особенно в зимнее время, когда скорость охлаждения достигает 50oC/с, поскольку происходит быстрое и неравномерное охлаждение расплавленного металла из-за большой разницы температур расплавленного металла, концов рельсов и разъемной формы, вследствие чего шлаки и газы, находящиеся в расплавленном металле не успевают выделиться в прибыльную часть сварного шва и остаются в металле сварного шва, ухудшая его структуру и механические свойства.

Задачей патентуемого изобретения является повышение качества получаемого сварного шва за счет уменьшения разницы температур расплавленного металла, концов рельсов и разъемной формы, и тем самым предотвращения быстрого и неравномерного охлаждения расплавленного металла и создания благоприятных условий для выделения шлаков и газов.

Указанная задача достигается тем, что в способе алюминотермитной сварки рельсов, включающем установку концов рельсов на одном уровне с образованием между их торцами сварочного зазора, размещение вокруг концов рельсов в зоне сварочного зазора разъемной формы, уплотнение контакта разъемной формы с концами рельсов, установку над формой реакционного тигля, заполненного дозой алюминотермитного состава, нагрев концов рельсов и разъемной формы, поджигание дозы алюминотермитного состава и разогрев его до образования расплавленного металла, подачу из реакционного тигля расплавленного металла в среднюю часть разъемной формы после заполнения ее нижней части, дополнительный нагрев головок концов рельсов и залитого в сварочный зазор расплавленного металла до температуры не ниже 800oC в конце подачи расплавленного металла в разъемную форму путем подачи последних порций расплавленного металла в пространстве над головками концов рельсов, выдержку расплавленного металла до затвердевания и образования сварного шва и последующее удаление с головки сваренного рельса прибыльной части сварного шва, в отличие от способа по прототипу, нагрев концов рельсов и разъемной формы перед подачей в нее расплавленного металла производят до температуры свыше 1000oC до 1500oC.

На фиг. 1 изображена разъемная форма; на фиг. 2 - поперечный разрез по линии А-А фиг. 1.

При осуществлении патентуемого способа используют разъемную форму, изображенную на фиг. 1. Разъемная форма 1 состоит из двух полуформ 2.

Полуформы 2 имеют боковой канал 3, сообщающий ее верхнее пространство 4 с нижним пространством 5. От бокового канала 3 отходит дополнительный канал 6, сообщающий боковой канал 3 со средней частью 7 полуформы 2 в области головок 8 рельса 9 и дополнительный канал 10, сообщающий боковой канал 3 с пространством 11 полуформы 2, расположенным выше головок 8 рельса 9. Сверху полуформы 2 закрываются литьевым мостиком 12, который размещают в полости 13 полуформ 2. Сбоку на одной из полуформ 2 закреплен ковш 14 для сбора шлаков из литейного желоба 15 полуформы 2.

Патентуемый способ осуществляется следующим образом.

Перед началом сварки рельсы 9 устанавливаются на одном уровне с перепадом по высоте не более 1 мм на длине 1 метра. В месте контакта рельсов между их торцами устанавливают сварной зазор 24-26 мм.

В месте сварного зазора размещается разъемная форма 1 таким образом, чтобы полуформы 2 были направлены по оси сварного зазора. Предварительно на одной полуформе 2 литейный желоб 15 заполняют мастикой, а на другой - убирают ослабленную стенку литейного желоба 15 для отвода шлака и прикрепляют ковш 14 для сбора шлака.

Место контакта формы 1 с рельсом 9 уплотняется формовочным материалом, в качестве которого может быть использован, например, материал на основе каолина и асбестовой ваты.

Нагрев концов рельсов и разъемной формы осуществляют с помощью газовой горелки.

Горелку с нормально отрегулированным пламенем устанавливают в зону сварки для предварительного нагрева концов рельсов 9, литьевого мостика 12 и самой формы 1. Продолжительность нагрева, например для рельса Р-65 при давлении пропана 3,5 бар и кислорода 1 бар составляет 7-10 минут. За это время концы рельсов нагревают до температуры 1000-1500oC.

Как показали эксперименты при производстве работ в полевых условиях, особенно в зимнее время, для получения качественного сварного шва и поддержания оптимального температурного режима не ниже 800oC наряду с заливкой расплавленного металла, в разъемную форму в три этапа - нижняя, средняя и затем верхняя часть разъемной формы над головками рельсов - необходимо также нагрев концов рельсов и разъемной формы осуществлять до температуры свыше 1000oC до 1500oC.

Нагрев концов рельса до температуры выше 1500oC нецелесообразен, поскольку может произойти частичное расплавление металла рельсов и потеря им исходных механических свойств, которыми он обладает после изготовления рельсов и, тем самым, не обеспечивается равнопрочность сварного соединения.

Нагрев концов рельса и разъемной формы до температуры ниже 1000oC не позволяет предотвратить быстрое охлаждение расплавленного металла, заливаемого в разъемную форму и, тем самым, обеспечить выделение из него шлаков и газов.

За одну минуту до конца нагрева концов 2 рельсов 9 и формы 1 нагревают литьевой мостик 12 формы 2 также до температуры 1000-1500oC, после чего его устанавливают в полости 13 формы 1 и от пламени горелки поджигают термитную спичку, от которой воспламеняется доза алюминотермитного состава в тигле (не показан), устанавливаемом над формой. После воспламенения дозы алюминотермитного состава протекают легирующие, рафинирующие и раскислительные реакции, в результате которых происходит его разогрев до образования расплавленного сварного металла и через 20-28 с производят автоматический выпуск расплавленного сварного металла из тигля в разъемную форму 1.

Выливающийся из тигля расплавленный сварной металла попадает на литьевой мостик 12 разъемной формы 1 и далее стекает по боковому каналу 3 в нижнее пространство 5 полуформы 2 разъемной формы 1 и поднимается вверх по разъемной форме 1 и сварному зазору, при этом образовавшиеся шлаки, попавшие вместе с расплавленным сварным металлом на литьевой мостик 12, отводятся через литейный желоб 15 в ковш 14 для сбора шлаков. После заполнения расплавленным сварным металлом нижней части разъемной формы 1 до уровня выхода в нее канала 6 расплавленный металл начинает заполнять разъемную форму 1, циркулируя из бокового канала 3 уже через канал 6 и далее вверх. Т.о. происходит заполнение расплавленным сварным металлом средней части разъемной формы 1 под уровнем головок 8 концов рельсов 9, и до выхода канала 10 в разъемную форму 1. Затем последние порции расплавленного сварного металла из бокового канала 3 проходят по каналу 10 в разъемную форму 1 в пространство над головками 8 концов рельсов 9. Т.к. последние порции расплавленного сварного металла, выходящие из тигля, являются самыми разогретыми (обладают наибольшей температурой), то после заливки их в пространство над головками 8 концов рельсов 9 происходит дополнительный нагрев головок 8 концов рельсов 9 и находящегося в сварном зазоре расплавленного сварного металла. Это позволяет поддерживать температуру не ниже 800oC.

При изменении физического состояния расплавленного сварного металла, заполняющего сварной зазор, дополнительный его нагрев от разогретых головок 8 концов рельсов 9 и от наиболее разогретых последних порций расплавленного сварного металла облегчает выделение газов и выплавление (удаление) шлаков из него. Этому способствует и предварительный нагрев концов рельсов и разъемной формы до температуры свыше 1000oC до 1500oC, поскольку позволяет длительное время поддерживать расплавленный металл в неструктурированном состоянии, особенно в зимнее время.

Благодаря этому газы и шлаки всплывают из расплавленного сварного металла заполняющего сварной зазор и переходят в прибыльную (наплавляемую) часть сварного шва, образующуюся над головками 8 концов рельсов 9, т.е. за пределами сварного зазора. Т.о. в прибыльной части сварного шва над головками концов рельсов концентрируются загрязнения и пузыри от выходящих газов, а металл сварного шва остается без каких-либо дефектов - в нем нет включений шлаков и пузырей газов.

Так осуществляется заливка разъемной формы в три этапа, начиная с нижней, затем средней и в конце - верхней части. Такое заполнение разъемной формы и сварного зазора металлом в сочетании с предварительным нагревом концов рельсов и формы до 1000-1500oC не допускает остывание расплавленного сварного металла и концов рельсов ниже оптимальных температур для прохождения процесса сварки, которые не должны снижаться ниже 800oC. Кроме того, циркуляция расплавленного сварного металла снизу вверх и дополнительный нагрев для поддержания температуры на оптимальном уровне позволяет беспрепятственно выделяться и выноситься шлакам и газам в верхнюю часть сварного зазора и далее за пределы формы по каналу 10 и по литейному желобу 15 в ковш 14, а не вышедшим за пределы формы 1 шлакам и газам накапливаться в пространстве 11 под литейным мостиком 12 и в прибыльной части сварного шва, а не в самом сварном шве.

Время кристаллизации металла сварного шва, в зависимости от величины дозы алюминотермитного состава температуры предварительного нагрева концов рельса и формы, а также от температуры окружающего воздуха, длится 4,5-7 минут.

После затвердевания металла сварного шва его прибыльная часть удаляется с головки сваренного рельса обрезным приспособлением (не показано), и затем поверхность сварного шва на головке рельса шлифуют до высоты приблизительно 1 мм над верхом головки рельса, а после полного остывания сварного шва (до температуры окружающей среды) отшлифовывают весь сварной шов на головке рельсы до размера головки рельсы с допуском 0,3 мм.

После зачистки сварного шва головки рельса очищают остальную часть сварного шва от остатков материала формы.

Получается качественное, сварное соединение рельсов в полевых условиях, особенно в зимнее время, что подтверждают результаты проведенных экспериментальных сварок. Проведенные сварки рельсов на железнодорожных путях показали, что получаются более прочные и долговечные сварные соединения рельсов, выдерживающие значительно большие нагрузки и в течение более длительного периода эксплуатации.

Формула изобретения

Способ алюминотермитной сварки рельсов, включающий установку концов рельсов на одном уровне с образованием между их торцами сварочного зазора, размещение вокруг концов рельсов в зоне сварочного зазора разъемной формы, уплотнение контакта разъемной формы с концами рельсов, установку над формой реакционного тигля, заполненного дозой алюминотермитного состава, нагрев концов рельсов и разъемной формы, поджигание дозы алюминотермитного состава и разогрев его до образования расплавленного металла, подачу из реакционного тигля расплавленного металла в среднюю часть разъемной формы после заполнения ее нижней части, дополнительный нагрев головок концов рельсов и залитого в сварочный зазор расплавленного металла до температуры не ниже 800oC в конце подачи расплавленного металла в разъемную форму путем подачи последних порций расплавленного металла в пространство над головками концов рельсов, выдержку расплавленного металла до затвердевания и образования сварного шва и последующее удаление с головки сваренного рельса прибыльной части сварного шва, отличающийся тем, что нагрев концов рельсов и разъемной формы перед подачей в нее расплавленного металла производят до температуры свыше 1000oC до 1500oC.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель:Карабанов Владимир Иосифович

(73) Патентообладатель:ЗАО "СНАГА"

Договор № 20438 зарегистрирован 17.11.2004

Извещение опубликовано: 20.01.2005        БИ: 02/2005

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "СНАГА-Р"

Договор № РД0022615 зарегистрирован 01.06.2007

Извещение опубликовано: 10.07.2007        БИ: 19/2007

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "СНАГА"

Договор № РД0030731 зарегистрирован 21.12.2007

Извещение опубликовано: 10.02.2008        БИ: 04/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Магистраль-ЛТД"

Договор № РД0033322 зарегистрирован 03.03.2008

Извещение опубликовано: 10.04.2008        БИ: 10/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Путьсервис"

Договор № РД0033316 зарегистрирован 03.03.2008

Извещение опубликовано: 10.04.2008        БИ: 10/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Сплав"

Договор № РД0033312 зарегистрирован 03.03.2008

Извещение опубликовано: 10.04.2008        БИ: 10/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "СНАГА ПУТЬ"

Договор № РД0033309 зарегистрирован 03.03.2008

Извещение опубликовано: 10.04.2008        БИ: 10/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Сплав"

Договор № РД0039079 зарегистрирован 04.08.2008

Извещение опубликовано: 20.09.2008        БИ: 26/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Индивидуальный предприниматель Левашев Александр Константинович

Договор № РД0039077 зарегистрирован 04.08.2008

Извещение опубликовано: 20.09.2008        БИ: 26/2008

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Магистраль-3"

Договор № РД0045297 зарегистрирован 29.12.2008

Извещение опубликовано: 10.02.2009        БИ: 04/2009

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Севертранспуть"

Договор № РД0045272 зарегистрирован 29.12.2008

Извещение опубликовано: 10.02.2009        БИ: 04/2009

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Северснабпуть"

Договор № РД0063526 зарегистрирован 21.04.2010

Извещение опубликовано: 10.06.2010        БИ: 16/2010

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Путьсервис"

Договор № РД0066293 зарегистрирован 24.06.2010

Извещение опубликовано: 10.08.2010        БИ: 22/2010

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Закрытое акционерное общество "СНАГА"

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-Коммерческая Фирма "Ремпуть"

Договор № РД0069650 зарегистрирован 09.09.2010

Извещение опубликовано: 20.10.2010        БИ: 29/2010

* ИЛ - исключительная лицензия        НИЛ - неисключительная лицензия

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 08.09.2011 № РД0086732

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования: Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования: Общество с ограниченной ответственностью Промышленная группа "Транссервис-термит " (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории РФ.

Дата публикации: 27.10.2011

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 08.09.2011 № РД0086734

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования: Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования: Закрытое акционерное общество "Дорожный центр внедрения" (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории Дальневосточной железной дороги-Филиале ОАО "Российские железные дороги".

Дата публикации: 27.10.2011

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 08.09.2011 № РД0086738

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования: Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования:
Общество с ограниченной ответственностью "Магистраль-ЛТД" (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории РФ, Филиалов ОАО "Российские железные дороги", кроме Красноярской, Восточно-Сибирской, Забайкальской железных дорогах.

Дата публикации: 27.10.2011

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 01.11.2011 № РД0089486

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования:
Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования:
Общество с ограниченной ответственностью "Аутсорсинговая компания" (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории Приволжской железной дороги - филиале ОАО "Российские железные дороги".

Дата публикации: 10.12.2011

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 01.11.2011 № РД0089488

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования:
Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования:
Общество с ограниченной ответственностью "Ремстройпуть-МК" (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории Северной железной дороги - филиале ОАО "Российские железные дороги", а также на подъездных, внутренних и вспомогательных путях промышленных предприятий, на предприятиях горэлектротранспорта.

Дата публикации: 10.12.2011

QB4A Государственная регистрация договора о распоряжении исключительным правом

Дата и номер государственной регистрации договора: 16.02.2012 № РД0094890

Вид договора: лицензионный

Лицо(а), предоставляющее(ие) право использования:
Закрытое акционерное общество "СНАГА" (RU)

Лицо, которому предоставлено право использования:
Общество с ограниченной ответственностью "СнагаТрансСервис" (RU)

Условия договора: НИЛ, на срок до 31.12.2014 на территории РФ.

Дата публикации: 27.03.2012




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при алюминотермитной сварке различных рельсов

Изобретение относится к способам ремонта рельсов железнодорожного пути на месте, без изымания их с полотна

Изобретение относится к устройству железнодорожного пути, в частности к способам ремонта бесстыкового пути с удлинением рельсовых плетей сваркой при их укладке и восстановлении

Изобретение относится к преобразованию действующего стыкового рельсового пути в бесстыковой путем алюминотермитной сварки

Изобретение относится к способам пайки металлов с использованием специальных устройств и может быть использовано при пайке соединителей рельсовых стыковых к рельсу

Способ может быть использован для приварки рельсовых стыковых соединителей фартучного типа РЭСФ-01, предназначенных для обеспечения электропроводности рельсовых стыков на участках железнодорожного пути с электрическими рельсовыми цепями, оборудованными устройствами автоблокировки. В месте привариваемого на рельс соединителя закрепляют складной или цельносварной металлический держатель, содержащий основание с хомутами, охватывающими головку рельса. Устанавливают в держателе сварочную форму и размещают в ней фартук манжеты привариваемого соединителя под углом к боковой грани рельса. Укладывают припой на стык соединителя и боковой грани рельса для предотвращения протекания термитного металла в зазор стыка. Приварку соединителя осуществляют унитарным термитным карандашом с образованием сварочной ванны между боковой гранью рельса и плоскостью фартука соединителя. Способ обеспечивает получение прочных сварочных швов с высокой электропроводностью, не поддающихся коррозии, при этом он не требует высокой квалификации исполнителя и закрытия на время работы железнодорожных путей. 8 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к рельсовому стыковому соединению, и может быть использовано при удлинении рельсовых плетей бесстыкового пути алюмотермитной сваркой в процессе их укладки на подрельсовое основание и при восстановлении их целостности. Определяют расчетом величину зазора между торцами свариваемых рельсов. Обрезают концы свариваемых рельсов для получения этого зазора. Устанавливают гидравлический натяжитель на концы свариваемых рельсов. Принудительно уменьшают зазор до требуемой величины усилием сдвижки гидравлического натяжителя и нагревом примыкающих к торцам свариваемых рельсов участков рельсовых плетей, затем сваривают рельсы. Устраняют усилие сдвижки у гидравлического натяжителя и прекращают нагрев рельсов на концевых участка свариваемых рельсовых плетей. В процессе остывания сварного стыка освобождают от гидравлического натяжителя. Обрабатывают сварной стык и подбивают шпалы в зоне производства сварочных работ. Достигается получение в рельсах больших расчетных значений растягивающих напряжений в зоне производства сварочных работ после их окончания.

Изобретение относится к переустройству действующего звеньевого рельсового пути в бесстыковой путь, с ремонтом дефектных участков поверхности катания концов рельсов в зоне стыка. Способ включает создание неразъемного соединения концов рельсов с помощью алюминотермитной сварки методом промежуточного литья в стыковой зазор, ремонт дефектных участков поверхности катания концов рельсов методом наплавки на них металла и последующую механическую обработку сварного шва и концов рельсов, примыкающих к сварному шву, до геометрических размеров головки рельса. Формируют зазор для заливки алюминотермитного металла путем обрезки концов рельса с удалением части дефектных участков поверхности катания концов рельсов. Оставшуюся часть дефектных участков поверхности катания шлифуют, устанавливают литейную форму для литья алюминотермитного металла в стыковой зазор, осуществляют предварительный нагрев свариваемых поверхностей концов рельсов и зоны ремонта. Наплавку металла на дефектные участки поверхности катания концов рельсов осуществляют путем образования прибыльной части над головками рельсов и над оставшимися частями дефектных участков поверхности катания концов рельсов из заливаемого снизу вверх в стыковой зазор алюминотермитного металла и последующей механической обработки указанной прибыльной части до геометрических размеров головки рельса. В результате повышается качество сварного соединения, достигается экономия времени, трудозатрат, сокращается количество используемого оборудования и ресурсов на проведение работ. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение может быть использовано при алюминотермитной сварке рельсов методом промежуточного литья, например, при переустройстве действующего звеньевого рельсового пути в бесстыковой путь. Две полуформы с литьевым мостиком в верхней части образуют сварочную полость для размещения концов свариваемых рельсов, заполняемую расплавленным металлом. По крайней мере, в одной из полуформ выполнен, по крайней мере, один боковой канал, сообщающий пространство над литьевым мостиком с нижней частью сварочной полости, по крайней мере, один средний канал, сообщающий боковой канал со средней частью сварочной полости в области головок рельсов, и, по крайней мере, один верхний канал, сообщающий боковой канал с верхней частью сварочной полости над головками рельсов. По крайней мере, в одной из полуформ средняя и верхняя части выполнены расширенными с образованием внутренней сварочной полости шириной не менее протяженности дефекта поверхности катания головки рельса. Литейная форма обеспечивает проведение одновременно сварки и ремонта поверхности катания в зоне стыка изношенных концов рельсов на месте без изъятия их с полотна. 5 з.п ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству железнодорожного пути и может быть использовано при ремонте или укладке бесстыкового пути. Для соединения рельсовых плетей с восстановлением температурного режима работы бесстыкового пути при низких температурах сваривают концы примыкающих рельсовых плетей с применением натяжного устройства. Перед натяжением плетей расчетом определяется необходимый зазор. После термитной сварки раскрепляют определяемую расчетом часть рельсовой плети с обоих концов от сварного стыка. Подбивают шпалы и закрепляют на них рельсы. С обеих сторон от натяжного устройства на определенной расчетом длине рельсы до сварки раскрепляют, нагревают и изгибают на расчетную величину. После остывания рельсов и приобретения сварным стыком необходимой прочности нагрев прекращают и изогнутые участки рельсов выпрямляют. Достигается возможность снятия избыточной продольной силы в натяжном устройстве.
Наверх