Способ термитной сварки стыкового соединителя с рельсом

Способ может быть использован для термитной сварки стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса, например, на электрифицированном рельсовом транспорте при укладке новых рельсовых путей или при проведении на них ремонтно-восстановительных работ. Используют термитный элемент, выполненный плоским с выемкой, который устанавливают на боковой поверхности рельса. В выемке термитного элемента размещают наконечник стыкового соединителя. Производят поджог термитного элемента. После окончания горения термитного элемента к соединяемым деталям прикладывают сжимающую нагрузку до образования сварного соединения. Изобретение обеспечивает повышение качества сварного соединения при термитной сварке деталей по их боковым поверхностям. 1 ил.

 

Способ относится к области термитной сварки деталей, имеющих плоские поверхности в месте их соединения, и может быть использован,: например, на электрифицированном рельсовом транспорте при укладке новых рельсовых путей или при проведении на них ремонтно-восстановительных работ при термитной сварке стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса.

В настоящее время существуют различные способы термитной сварки, такие как, например, термитно-тигельная, термитно-муфельная, с помощью промежуточного литья и др. (Малкин Б.В., Воробьев А.А. Термитная сварка. - М.: Министерство коммунального хозяйства РСФСР, 1963. - 104 с.; Евсеев Р.Е. Термитная сварка в электромонтажном производстве. - М.: Литература по строительству, 1968. - 127 с.).

Известен способ термитно-тигельной сварки, который реализуется, например, в устройстве при термитной сварке стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса, включающее верхнюю форму (тигель) для реакции воспламенения и горения термитной смеси и нижнюю форму для сварки. Верхняя форма состоит из разъемных по вертикали полуформ с литниковым каналом и снабжена крышкой. В нижней форме выполнен наклонный лоток для направления струи жидкого металла к боковой поверхности головки рельса и выемка прямоугольной формы для установки конца провода стыкового электротягового соединителя с графитовыми вставками для герметизации полой выемки и нижней формы. Крепежная оснастка устройства выполнена в виде навесной струбцины.

При горении термитной смеси в верхней форме образуется жидкий металл, который по литниковому каналу направляется к головке рельса и заливает конец провода стыкового электротягового соединителя. При кристаллизации металла образуется сварное соединение (патент РФ №2398664, Россия, МКИ В23К 23/00).

Недостатками данного способа для термитной сварки является конструктивная сложность и недолговечность форм для получения жидкого металла, относительно низкая производительность сварки (от начала установки устройства и до конца сварки), требуется очистка форм от шлака. В залитый и закристаллизованный металл могут попадать шлаковые включения, которые снижают прочность сварного соединения особенно при действии циклических и вибрационных нагрузок. Тигель должен располагаться только вертикально.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ пайки рельсовых соединителей к рельсу с использованием термитной смеси (патент №2390597 С1, МПК Е01В 11/52, 27.05.2010). Первоначально на место пайки наносят термореактивную смесь, затем на головку рельса с помощью прижимного держателя устанавливают устройство, имеющее реакционную полость для проведения процесса пайки, и полость для прогрева головки рельса, выкладывают полости термостойким картоном, после этого закладывают в полость пайки термостержень таким образом, чтобы зажигательный элемент термостержня касался термитной смеси полости прогрева головки рельса, производят поджог термостержня и производят процесс пайки.

Недостатками данного способа является сложность устройства для проведения пайки, необходимость обязательного применения термостержня и специального оборудования для зажигания термитной смеси, а также двух зарядов в виде термитной шашки и термитной смеси. Образование газа и шлака в замкнутой полости при сгорании термитной смеси препятствует качественному заполнению жидким металлом зазоров между поверхностями рельса и рельсового соединителя. При пайке требуется высокая чистота поверхностей соединяемых деталей, что сложно обеспечить при данном способе в отличие от сварки давлением с оплавлением.

Целью настоящего изобретения является создание способа термитной сварки, позволяющего осуществлять сварку деталей, имеющих плоские поверхности в месте соединения, с установкой плоского термитного элемента между этими поверхностями.

Технический результат: позволяет расширить область применения термитной сварки в промышленности, соединять термитной сваркой детали, имеющие плоские боковые поверхности, повысить производительность процесса термитной сварки и качество сварного соединения.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе термитной сварки стыкового соединителя с рельсом, включающем установку стыкового соединителя на боковую поверхность головки рельса и поджог термитного элемента, используют термитный элемент, выполненный плоским с выемкой, который устанавливают на боковой поверхности рельса, при этом в выемке термитного элемента размещают наконечник упомянутого соединителя, а после окончания горения термитного элемента к соединяемым деталям прикладывают сжимающую нагрузку до образования сварного соединения.

Примером реализации способа является, например, термитная сварка стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса.

Изобретение поясняется чертежом.

На головку рельса 1 устанавливается струбцина 2 с керамической пластиной 6, которая защищает от нагрева ее поверхность. На боковую поверхность головки рельса 1 устанавливается плоский термитный элемент 4 с выемкой под наконечник электротягового соединителя 5, в выемку термитной пластины вставляется наконечник электротягового соединителя 5, который поджимается к термитной пластине и головке рельса винтом 3.

После сборки термитный элемент 4 поджигается, например, термитными спичками. За счет тепла, выделяемого при горении термитного элемента, происходит оплавление поверхности головки рельса и наконечника электротягового соединителя. После окончания горения термитного элемента под действием внешней нагрузки, создаваемой винтом струбцины, выдавливается слой жидкого металла и оксидные пленки, шлаковые включения, поверхности сближаются на расстояние действия сил межатомного взаимодействия и образуется прочное сварное соединение.

Способ термитной сварки стыкового соединителя с рельсом, включающий установку стыкового соединителя на боковую поверхность головки рельса и поджог термитного элемента, отличающийся тем, что используют термитный элемент, выполненный плоским с выемкой, который устанавливают на боковой поверхности рельса, при этом в выемке термитного элемента размещают наконечник упомянутого соединителя, а после окончания горения термитного элемента к соединяемым деталям прикладывают сжимающую нагрузку до образования сварного соединения.



 

Похожие патенты:

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.

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.

Изобретение относится к сварочному агрегату для сварки двух рельсов железнодорожного пути, состоящему из двух сдвигаемых друг к другу в продольном направлении железнодорожного пути половин агрегата, каждая из которых снабжена парой предусмотренных для передачи тока контактных поверхностей для наложения на рельс имеющихся электродов.

Изобретение относится к рельсовому транспорту, а именно к комплексам для строительства и ремонта железнодорожных путей, сварке рельсов. .

Изобретение относится к области термитной сварки, а именно к устройству для термитной сварки стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса, и может быть использовано на железнодорожном транспорте.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано при удлинении рельсовых плетей бесстыкового пути алюмотермитной сваркой в процессе их укладки на подрельсовое основание и при восстановлении их целостности.

Изобретение относится к строительству железнодорожного полотна, более конкретно к способам для удаления рельсовых плетей, и может быть использовано при удалении дефектного участка рельсовой плети и восстановления ее целостности сваркой.

Изобретение относится к способу удаления поврежденных отрезков рельсов, согласно приведенным в ограничительной части п.1 формулы признакам, а также к машине для подготовки рельсов к сварке.

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 железнодорожному транспорту, а именно к комплексам для строительства и ремонта железнодорожных путей. .

Группа изобретений относится к конструкции железнодорожного пути, а именно к рельсовому стыку, способу его получения и оснастке для получения такого стыка. Рельсовый стык содержит концы рельсов и две нефрезерованные накладки.

Изобретение может быть использовано при ремонте рельсов без их снятия с железнодорожного полотна. После проведения алюминотермитной сварки осуществляют срезание грата с головки рельса, выполняемое с обеих сторон сварного шва в направлении от периферии к центру с помощью обрезного инструмента.

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.

Изобретение может быть использовано при алюминотермитной сварке рельсов методом промежуточного литья, например, при переустройстве действующего звеньевого рельсового пути в бесстыковой путь.

Изобретение относится к переустройству действующего звеньевого рельсового пути в бесстыковой путь, с ремонтом дефектных участков поверхности катания концов рельсов в зоне стыка.

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.

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.

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

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

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

Термитный стержень относится к сварке металлов плавлением, а именно, к устройствам для получения расплава в тигель-форме для термитной сварки и может применяться при приварке медных выводов электрохимической защиты к магистральным трубопроводам.

Способ может быть использован для термитной сварки стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса, например, на электрифицированном рельсовом транспорте при укладке новых рельсовых путей или при проведении на них ремонтно-восстановительных работ. Используют термитный элемент, выполненный плоским с выемкой, который устанавливают на боковой поверхности рельса. В выемке термитного элемента размещают наконечник стыкового соединителя. Производят поджог термитного элемента. После окончания горения термитного элемента к соединяемым деталям прикладывают сжимающую нагрузку до образования сварного соединения. Изобретение обеспечивает повышение качества сварного соединения при термитной сварке деталей по их боковым поверхностям. 1 ил.

Наверх