Рельсовый блок

 

Изобретение относится к реконструкции подкрановых конструкций преимущественно с интенсивным непрерывным режимом эксплуатации, а также к железнодорожным конструкциям. Рельсовый блок состоит из трех рельсов, один из которых является основным и ориентирован вертикально, а другие размещены симметрично относительно вертикальной шейки основного рельса. Основной рельс выполнен двуглавым с основной главой, вертикальной шейкой и нижней запасной главой. Другие рельсы являются тормозными, выполнены арочными и снабжены двумя шейками, примыкающими к боковой главе. Причем в зоне примыкания к боковой главе каждая шейка расположена горизонтально и плавно расходится вверх и вниз. В верхней зоне шейки арочных рельсов подпирают основную главу вертикального рельса, охватывают его шейку с двух сторон и соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником. В нижней зоне шейки арочных рельсов охватывают стенку подкрановой балки и также соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником. Шейки каждого тормозного рельса образуют карманы для размещения верхнего пояса подкрановой балки. Три рельса образуют замкнутый трубчатый контур. Технический результат изобретения - повышение ремонтопригодности рельсового блока и подкрановой конструкции. 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к реконструкции подкрановых конструкций с интенсивным непрерывным режимом эксплуатации (7К, 8К), а также к железнодорожным конструкциям.

Известен трехглавый рельс [1], обладающий неоспоримыми преимуществами по сравнению с обычным рельсом [2]. Недостаток этого устройства - необходимость полной замены рельса при износе основной его главы.

За прототип примем патент RU 2067075 С1, 27.09.1996, в котором описан рельсовый блок, состоящий из трех рельсов, соединенных в единое целое.

Технический результат изобретения - повышение ремонтопригодности рельсового блока и подкрановой конструкции.

Технический результат достигнут выполнением рельсового блока из трех рельсов. Один из рельсов является основным и ориентирован вертикально. Другие размещены симметрично относительно вертикальной шейки основного рельса и соединены с ним в единое целое.

Основной рельс выполнен двуглавым с основной главой и нижней запасной главой. Другие являются тормозными и выполнены арочными. Каждый из тормозных рельсов имеет две шейки, причем в зоне примыкания к боковой главе каждая шейка расположена горизонтально и плавно расходится вверх и вниз.

В верхней зоне шейки подпирают основную главу вертикального рельса, охватывают его шейку с двух сторон и соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником, а в нижней зоне охватывают стенку подкрановой балки и также соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником.

При этом шейки каждого тормозного рельса образуют карманы для размещения верхнего пояса подкрановой балки, а в целом три рельса образуют замкнутый трубчатый контур.

На фиг. 1 показано сечение предлагаемого рельсового блока 1, на фиг.2 - вид сбоку.

Рельсовый блок содержит основной вертикальный 1 и два тормозных арочных 2 рельса, прокатанных из износостойкой рельсовой стали. Вертикальный рельс 1 выполнен двуглавым с основной главой а, вертикальной шейкой b и нижней запасной с главой. Каждый из тормозных арочных рельсов 2 снабжен двумя шейками i, примыкающими к боковой главе сбоку и плавно расходящимися вверх и вниз. В зоне примыкания к боковой главе d шейка i имеет горизонтальную ориентацию, плавно изменяющуюся вверху и внизу на вертикальную. Шейки i каждого тормозного рельса образуют карманы для размещения верхнего пояса подкрановой балки.

Шейки симметричных тормозных рельсов 2 смыкаются друг с другом вверху и внизу. В верхней зоне шейки i подпирают основную главу а вертикального рельса, охватывают его шейку b с двух сторон и соединены с ней пустотелыми заклепками 3 с внедряемым в каждую сердечником [3]. В нижней зоне шейки i охватывают стенку подкрановой балки и соединены с ней таким же соединением 3.

При установке на подкрановую балку рельсовый блок преднапрягается фрикционным соединением. Верхний пояс подкрановой балки западает в карманы боковых глав, а между шейками "i" образуется зазор Δ, равный 2...5 толщинам шейки. При затяжке фрикционного соединения зазор Δ закрывается, и весь рельсовый блок замыкается в единое целое и преднапрягается. Угол наклона шеек "i" изменяется, и верхний пояс зажимается в карманах, как в тисках, с усилием, в несколько раз превышающим силу стяжки фрикционного соединения.

Работа рельсового блока.

Вертикальное воздействие Р воспринимается основной "a" главой рельсового блока и передается на подкрановую балку тремя путями: по двум шейкам "i" и стенке "b". Локальные воздействия распределяются на большую длину подкрановой балки, так как рельсовый блок обладает в 50 раз большим моментом инерции по сравнению с обычным рельсом.

Горизонтальное Т воздействие воспринимает одна из боковых глав "d". Усилие Т передается без эксцентриситета. Момент инерции при кручении блока в 200 раз больше, чем у обычного рельса, поэтому локальные напряжения при кручении равны нулю.

Рельсовый блок обеспечивает работу подкрановой балки в зоне неограниченной долговечности.

Ремонтопригодность блока высокая. При износе основной главы "а" двуглавый рельс 1 выдвигается, переворачивается запасной главой "с" вверх, вдвигается, вновь соединяется с тормозными и эксплуатация продолжается. Рельс 1 заменяется и поворачивается способом поступательного продольного перемещения [4].

Источники информации 1. Нежданов К. К. , Нежданов А. К. Подкрановый рельс: Патент России 2081049, приоритет от 12.10.93. Зарегистрирован 10 июня 1997 г.

2. Сахновский М.М. Справочник конструктора строительных сварных конструкций. - Днепропетровск: Промiнь, 1975, - 273 с.

3. Нежданов К. К., Васильев А.В., Калмыков В.А., Нежданов А.К., Патент России 2038979, кл. F 16 В 19/10, Бюл. 18, 1998.

4. Нежданов К.К. и др. Способ замены рельсового пути. А.с. 1146353, БИ 11, 1985.

Формула изобретения

Рельсовый блок, состоящий из трех рельсов, один из которых является основным и ориентирован вертикально, а другие размещены симметрично относительно вертикальной шейки основного рельса, соединенных в единое целое, отличающийся тем, что основной рельс выполнен двуглавым с основной главой и нижней запасной главой, а другие, являющиеся тормозными, выполнены арочными, каждый из которых имеет две шейки, причем в зоне примыкания к боковой главе каждая шейка расположена горизонтально и плавно расходится вверх и вниз, при этом в верхней зоне шейки подпирают основную главу вертикального рельса, охватывают его шейку с двух сторон и соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником, а в нижней зоне охватывают стенку подкрановой балки и также соединены с ней пустотелыми заклепками с внедряемым сердечником, при этом шейки каждого тормозного рельса образуют карманы для размещения верхнего пояса подкрановой балки, а в целом три рельса образуют замкнутый трубчатый контур.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2