УПП- Лекция 4. Тема : Рельсовые стыки и стыковые скрепления.

Содержание

1.Назначение рельсовых стыков и требования, предъявляемые к ним.

2.Классификация стыков .

3.Элементы стыковых скреплений.

4.Токопроводящие и изолирующие стыки.

5.Сроки службы стыковых скреплений

1. Назначение рельсовых стыков и требования, предъявляемые к ним

Назначения. Рельсовые стыки служат для соединения рельсов в нити.

Требования. Конструкция стыка должна быть:

• прочной;

• надёжной;

• ограничивать продольные перемещения рельса в стыке ;

• обеспечивать возможность изготовления деталей одним из способов массового производства (способ штамповки);

• на электрифицированных участках быть проводником силового тока;

• на участках с автоблокировкой быть проводником сигнального тока.

2. Классификация стыков по конструкции

По конструкции различают стыки болтовые, клееболтовые, сварные.

Болтовые стыки . Характерно наличие зазора между концами рельсов, перекрытых накладками, для возможности изменения длины рельсов при изменении температуры. Болтовой стык вызывает дополнительные ударно-динамические воздействия колёс на путь. Поэтому стык – самое напряженное место в пути. Около 35% затрат труда по выправке пути связано с наличием стыков.

Болтовые стыки различают

– по форме обработки торцов рельсов:

-типовая резка перпендикулярная оси;

-косая резка;

- резка в замок.

– по расположения стыка относительно опор.:

а) стык на весу (типовой)

б) стык на сдвоенных шпалах.

Стык на шпале – жесткий, не технологичный. Типовым является стык на весу. Он более упруг. Однако изгиб рельсовых концов и накладок от колесной нагрузки при стыке на весу больше, чем при стыках на опоре, Для снижения изгибающего момента стыковой пролет l _ст между осями шпал устраивают меньшим, чем между осями промежуточных шпал.

Р50 l _ст = 440 мм ; Р65 и Р75 l _ст = 420мм.

- по взаимному расположению стыков на обеих рельсовых нитях

а)по наугольнику; б) вразбежку .

Рис.2.2 – Взаимное расположение рельсовых стыков: по наугольнику (а); вразбежку (б).

1 –стыки; 2 – рельсы.

Расположение стыки по наугольнику является типовым. Стыки обеих рельсовых нитей находятся на одном перпендикуляре к продольной оси пути.. Их преимуществом, по сравнению со стыками вразбежку, является меньшее число ударов в стыках при проходе подвижного состава; возможность индустриальной укладки (заготовки рельсошпальной решетки на звеносборочных базах) . Достоинство стыков вразбежку – отсутствие необходимости укладки укороченных рельсов в кривых участках пути. На путях 3-го класса при скоростях движения 60 км/час и менее, а также на путях 4-го и 5-го классов допускается при проведении сплошной смены или перекладки рельсов устройство и содержание стыков рельсовых нитей «вразбежку».

Клееболтовые стыки. Здесь накладки приклеиваются к рельсам и стягиваются болтами. Клеевые швы имеют прочность на растяжение вдоль шва до 35 МПа, однако плохо сопротивляются силам перпендикулярным плоскости накладки, что является причиной сохранения стыковых болтов. Особенностью таких стыков является глухое соединение рельсов, поэтому таким способом устраиваются изолирующие стыки, в которых требуется постоянный стыковой зазор.

Сварные стыки обеспечивают непрерывность рельсовой нити, экономят металл, уменьшают динамику воздействия на стык. Применяются в бесстыковом пути. Сварка может быть термитной, газовой и электрической. На дорогах РФ применение алюминотермитной сварки разрешено для сварки стыков стрелочных переводов на железобетонных брусьях. Для главных путей применяют высокопроизводительную электроконтактную сварку.

Переходные стыки применяются на участках пути, где стыкуются разнотипные рельсы (рис.3 ), а также однотипные рельсы, имеющие различный вертикальный износ. Переходные стыки обеспечивают совмещение поверхностей катания и боковых граней рельсов.

Рис. 3 Переходной стык Р65/Р75

В настоящее время чаще всего применяют переходные рельсы, сваренные из двух разнотипных