Способ изготовления остряков стрелочных переводов

Изобретение относится к изготовлению основных устройств железнодорожных путей и может быть использовано при изготовлении остряков стрелочных переводов. Способ включает формирование из рельсовой заготовки остряка с заданным профилем рабочей поверхности путем механической обработки заготовки. Сначала осуществляют предварительное формирование из рельсовой заготовки остряка с уменьшенным, относительно заданного, профилем рабочей поверхности. Потом осуществляют наплавление рабочей поверхности остряка электродами, образуя слой металла со структурой перлитного или аустенитного классов. После чего из наплавленного слоя металла окончательно формируют рабочую поверхность остряка с заданным профилем. Использование изобретения позволяет повысить эксплуатационную стойкость остряков стрелочных переводов. 3 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к изготовлению основных устройств железнодорожных путей и может быть использовано при изготовлении остряков стрелочных переводов.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления остряков стрелочных переводов, включающий формирование из рельсовой заготовки остряка с заданным профилем рабочей поверхности путем механической обработки заготовки и последующей закалки рабочей поверхности остряка. По прототипу формирование из рельсовой заготовки остряка с заданным профилем рабочей поверхности осуществляют так. Рельсовую заготовку отрезают по размеру остряка, прессуют корень остряка, потом выполняют правку в горизонтальной и вертикальной плоскостях, строгание подошвы и головки корневой части остряка, отрезку корневой части остряка, после чего фрезеруют корневые пазухи остряка, сверлят и зенкуют болтовые отверстия, строгают рабочую грань остряка и притупляют острые края. После механической обработки проводят термическую обработку поверхности катания остряка путем ее нагревания током высокой частоты (Даниленко Э.И., Тараненко С.Д., Кутах А.П. Стрелочные переводы железных дорог Украины. Киев, 2001, с.116-117).

В заявляемом способе и выбранном прототипе совпадают такие существенные признаки. Оба способа включают формирование из рельсовой заготовки остряка стрелочных переводов с заданным профилем рабочей поверхности путем механической обработки заготовки.

Достижению ожидаемого технического результата при использовании прототипа препятствуют такие причины. Для изготовления остряка стрелочного перевода по прототипу используют углеродистые или низколегированные стали, имеющие низкие характеристики по прочности и недостаточную стойкость к износу как в незакаленном, так и в закаленном состоянии. Кроме того, глубина закаленного слоя по прототипу ограничена скоростью теплопередачи стали. При этом применению для изготовления остряков высоколегированных сталей или стали после электрошлаковой переплавки препятствует их высокая стоимость, которая в 4-5 раз выше по сравнению со стоимостью углеродистой или низколегированной стали, что существенно влияет на стоимость остряка и стрелочного перевода в целом.

В основу заявляемого изобретения поставлена техническая задача создать такой способ изготовления остряков стрелочных переводов, в котором усовершенствование путем введения новой совокупности действий позволило бы при использовании изобретения обеспечить достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной стойкости остряков стрелочных переводов.

Заявляемый способ изготовления остряков стрелочных переводов включает формирование остряка с заданным профилем рабочей поверхности из рельсовой заготовки путем механической обработки. Причем сначала осуществляют предварительное формирование из рельсовой заготовки остряка с уменьшенным, относительно заданного, профилем рабочей поверхности, потом осуществляют наплавление рабочей поверхности остряка электродами, образуя слой металла со структурой перлитного или аустенитного классов, после чего из наплавленного слоя металла окончательно формируют рабочую поверхность остряка с заданным профилем.

В отдельных случаях использования заявляемый способ изготовления остряков стрелочных переводов характеризуется тем, что:

- наплавление рабочей поверхности остряка осуществляют до толщины, которая после окончательного формирования рабочей поверхности остряка с заданным профилем составляет 2-3 мм;

- после формирования из заготовки остряка с заданным профилем осуществляют закалку рабочей поверхности остряка;

- в качестве заготовки для остряка используют термоупрочненный рельс.

При использовании изобретения обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной стойкости остряков стрелочных переводов. Кроме того, при использовании изобретения обеспечивается достижение дополнительного технического результата, состоящего в увеличении срока службы стрелочных переводов и в сокращении задержек поездов за счет уменьшения количества ремонтов стрелочных переводов.

Между признаками заявляемого способа изготовления остряков стрелочных переводов и достигаемым техническим результатом существует такая причинно-следственная связь. В соответствии с заявляемым способом сначала из рельсовой заготовки формируют остряк стрелочного перевода с уменьшенной толщиной рабочей поверхности, которая потом наплавляется электродами из высоколегированной стали до большей, чем нужно, толщины рабочей поверхности, с образованием слоя металла со структурой перлитного или аустенитного классов. Наплавление рабочей поверхности остряка электродами с образованием слоя металла со структурой перлитного или аустенитного классов обеспечивает высокую твердость рабочей поверхности и высокую стойкость к износу как в незакаленном, так и в закаленном состоянии. Кроме того, в процессе эксплуатации стрелочных переводов наплавленный слой металла со структурой перлитного или аустенитного классов обладает способностью к наклепыванию при его контакте с колесами подвижного состава рельсового транспорта (обеспечивается повышение твердости рабочей поверхности остряка на НВ 60-70, достигая твердости закаленной углеродистой стали НВ 284-350).

Кроме того, после формирования остряка с заданными размерами толщина наплавленного слоя металла на рабочей поверхности остряка должна составлять 2-3 мм.

Наплавление рабочей поверхности остряка электродами до толщины, которая после окончательного формирования рабочей поверхности остряка с заданным профилем составляет меньше 2 мм, приводит к быстрому износу остряка вследствие его недостаточно высокой эксплуатационной стойкости, а наплавление рабочей поверхности остряка электродами до толщины, которая после окончательного формирования рабочей поверхности остряка с заданным профилем составляет более 3 мм, является нецелесообразным потому, что при значительной толщине наплавленного слоя металла вследствие неравномерного теплоотвода происходит деформация остряка.

В отдельных случаях использования заявляемого способа целесообразно осуществить закалку рабочей поверхности готового остряка для дальнейшего повышения твердости рабочей поверхности остряка, наплавленной электродами с образованием слоя металла со структурой перлитного или аустенитного классов. А при использовании для изготовления остряка термоупрочненного рельса необходимость в последующей закалке остряка отпадает.

Следует также отметить, что закалка рельсов для последующего изготовления из них остряков в условиях металлургических комбинатов, на которых осуществляется прокатка таких рельсов, обеспечивает более высокое качество закалки чем то, которое может быть обеспечено на устаревших установках закалки в условиях отдельных специализированных предприятий по изготовлению стрелочных переводов.

В конкретном примере заявляемый способ изготовления остряков стрелочных переводов осуществляется так.

Сначала путем механической обработки осуществляют предварительное формирование из рельса остряка с профилем рабочей поверхности, уменьшенным, относительно заданного профиля, на 2-3 мм. Потом осуществляют наплавление рабочей поверхности остряка электродами, образуя слой металла со структурой перлитного или аустенитного классов. Наплавление выполняют по участкам остряка электродами перлитно-аустенитного класса диаметром 4 мм с наложением вертикальных швов длиной 25-30 мм возвратно-поступательным способом, чтобы предотвратить деформацию остряка. При этом кратеры в начале и в конце каждого шва удаляют шлифованием. Наплавление рабочей поверхности остряка электродами осуществляют до толщины 4-5 мм. Потом грубым и тонким шлифованием окончательно формируют рабочую поверхность остряка с заданным профилем и толщиной наплавленного слоя 2-3 мм.

В результате использования заявляемого способа изготовления остряков стрелочных переводов достигается технический результат, заключающийся в повышении эксплуатационной стойкости остряков стрелочных переводов и в повышении срока службы стрелочных переводов в целом в 1,5-2,5 раза.

1. Способ изготовления остряков стрелочных переводов, включающий формирование из рельсовой заготовки остряка с заданным профилем рабочей поверхности путем механической обработки заготовки, отличающийся тем, что сначала осуществляют предварительное формирование из рельсовой заготовки остряка с уменьшенным относительно заданного профилем рабочей поверхности, потом осуществляют наплавление рабочей поверхности остряка электродами, образуя слой металла со структурой перлитного или аустенитного класса, после чего из наплавленного слоя металла окончательно формируют рабочую поверхность остряка с заданным профилем.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что наплавление рабочей поверхности остряка осуществляют до толщины, которая после окончательного формирования рабочей поверхности остряка с заданным профилем составляет 2-3 мм.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что после формирования из заготовки остряка с заданным профилем осуществляют закалку рабочей поверхности остряка.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве заготовки для остряка используют термоупрочненный рельс.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожным устройствам для перевода стрелочных остряков. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, касается разработки конструкций безостряковых стрелочных переводов и предназначено для использования на путях промышленного транспорта, преимущественно карьерного.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено при использовании с гарнитурами электропривода для крестовин с непрерывной поверхностью катания (НПК) для дополнительного замыкания прижатого сердечника на крестовинах стрелочного перевода.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. .

Изобретение относится к конструкции железнодорожного пути. .

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к конструкциям соединений и пересечений железнодорожных путей. .

Изобретение относится к области строительства железных дорог, а более конкретно к стрелочным переводам. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для контроля положения остряков или подвижных сердечников крестовин стрелочных переводов на железнодорожном транспорте. Устройство контроля положения остряков стрелки и подвижных сердечников крестовин стрелочных переводов устанавливается на стрелку или крестовину стрелочного перевода и содержит смонтированные в общем корпусе механизм контроля крайних положений с датчиками, составную контрольную линейку или контрольные линейки. Причем контрольные(ая) линейки(а) выполнены(а) с возможностью перемещения вдоль направляющей и имеют жесткую связь посредством контрольных тяг с остряками или контрольной тяги с подвижным сердечником крестовины стрелочного перевода. Достигается повышение безопасности движения поездов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к роликовому устройству для согласованного с рамным рельсом острякового рельса стрелочного перевода. Роликовое устройство имеет принимающий по меньшей мере один ролик роликодержатель, который подпружиненно установлен на рельсовой подкладке. Пружинный элемент имеет упирающееся в корпусе в тарелку поршневого штока и в расположенную напротив стенку корпуса пружинящее средство. Поршневой шток проходит сквозь вертикальное плечо роликодержателя. Ниже горизонтального плеча с зазором относительно ролика на удерживающей плите выполнен упор, на выступающий резьбовой конец которого навинчена резьбовая гайка. Достигается точное позиционирование роликов по высоте, а также горизонтально, относительно острякового рельса и переналадка стрелок с меньшими трудозатратами. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к железнодорожным путям, в частности к способу изготовления остряка стрелочного перевода, к промежуточной детали, используемой в способе изготовления, и к установке термообработки острякового рельса. Способ изготовления остряка стрелочного перевода включает последовательное формирование корневого конца у нетермообработанного острякового рельса, термообработку по всей длине острякового рельса и формирование у полученной промежуточной детали заостренной части остряка. Промежуточная деталь для осуществления способа изготовления остряка выполнена в виде острякового рельса со сформированным корневым концом. Головка рельса выполнена с закаленным на глубину не менее 20 мм слоем, твердостью в закаленном слое от 340 НВ до 390 НВ и с заданным распределением твердости по глубине закаленного слоя. Установка термообработки острякового рельса со сформированным корневым концом для осуществления способа изготовления остряка содержит размещенные последовательно по длине рельса нагревательные устройства элементов профиля рельса и устройства охлаждения элементов профиля рельса. Достигается повышение прочности остряка стрелочного перевода. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх