RU2201484C2 - Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine - Google Patents
Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2201484C2 RU2201484C2 RU2000113821/28A RU2000113821A RU2201484C2 RU 2201484 C2 RU2201484 C2 RU 2201484C2 RU 2000113821/28 A RU2000113821/28 A RU 2000113821/28A RU 2000113821 A RU2000113821 A RU 2000113821A RU 2201484 C2 RU2201484 C2 RU 2201484C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rail
- rails
- lash
- hydraulic cylinder
- force
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству и ремонту железнодорожного пути, в частности к способам и устройствам, предназначенным для правки рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути. The invention relates to the construction and repair of a railway track, in particular to methods and devices for straightening rails or rail lashes of a railway track.
Известен способ правки рельсов железнодорожного пути в зоне их стыка, заключающийся в том, что определяют величину прогиба рельсов в зоне стыка и изгибают рельсы в этой зоне в вертикальной плоскости циклично путем по меньшей мере двукратного приложения к ним усилий, направленных вверх, до превышения уровня поверхности их катания в зоне стыка над уровнем примыкающих участков рельсов (SU 1788994 A3, Е 01 В 31/08, 15.01.93 г.). There is a method of straightening rails of a railway track in the zone of their junction, which consists in determining the amount of deflection of the rails in the joint zone and bending the rails in this zone in the vertical plane cyclically by at least twice applying upward forces to them until the surface level is exceeded their skiing in the joint zone above the level of adjacent sections of the rails (SU 1788994 A3, Е 01
Известен способ правки рельсовых плетей железнодорожного пути в зонах их сварных стыков, заключающийся в том, что определяют величину прогиба рельсовой плети в зоне сварного стыка и изгибают рельсовую плеть в этой зоне в вертикальной плоскости циклично путем по меньшей мере двукратного приложения к ней в этой зоне усилий, направленных вверх, до превышения уровня поверхности катания рельсовой плети в зоне стыка над уровнем примыкающих участков плети (SU 1788994 A3, Е 01 В 31/08, 15.01.93 г.). A known method of editing rail lashes of a railway track in the zones of their welded joints, which consists in determining the deflection of the rail lash in the zone of the welded joint and bending the rail lash in this zone in the vertical plane cyclically by applying at least two times to it in this zone of effort directed upward to exceed the level of the rolling surface of the rail lash in the joint zone above the level of adjacent sections of the lash (SU 1788994 A3, E 01 B 31/08, 01/15/93).
После правки рельсов в зоне их стыков или сварных рельсовых плетей по этим способам в результате разупрочнения металла по эффекту Баушингера диаграмма нагружения рельсов при последующем действии поездной нагрузки, обратном направлению правки, будет существенно отличаться от диаграммы нагружения при правке более низким пределом текучести и, как следствие, сужением упругой зоны работы рельсов. Это может привести к возникновению прогиба концов рельсов или сварной плети в зоне ее сварки, существующего до правки, т. е. свести к нулю результаты правки. After straightening the rails in the zone of their joints or welded rail lashes using these methods, as a result of softening the metal according to the Bausinger effect, the rail loading diagram under the subsequent action of the train load in the opposite direction of dressing will significantly differ from the loading diagram when dressing with a lower yield strength and, as a result narrowing of the elastic zone of the rails. This can lead to a deflection of the ends of the rails or welded whip in the zone of its welding, existing prior to dressing, i.e., to reduce to zero the results of dressing.
Кроме этого, при этих способах после правки рельсов или рельсовых плетей в их головках и подошвах появляются остаточные напряжения, что снижает усталостную прочность металла и может привести к появлению трещин и к поломкам рельсов от усталости металла. In addition, with these methods, after straightening rails or rail lashes, residual stresses appear in their heads and soles, which reduces the fatigue strength of the metal and can lead to cracks and breakage of the rails from metal fatigue.
Известно устройство для правки рельсов железнодорожного пути, содержащее монтируемую на путевой машине с возможностью перестановки по высоте раму с роликами для опирания на рельс, гидроцилиндр, закрепленный на раме, установленные на раме три рельсовых захвата, один из которых - средний - включает в себя гидроцилиндр поворота этого рельсового захвата, а два других разнесены относительно этого захвата вдоль рамы и расположены с обеих его сторон, опоры, установленные на концевых участках рамы в зонах расположения двух рельсовых захватов, и измерительную систему, включающую в себя датчики перемещений рельсов, соединенные с устройством управления правкой рельсов (SU 1466658 A3, Е 01 В 31/08, 15.03.89 г.). A device for straightening rails of a railroad track is known, comprising a frame mounted on a track machine with a possibility of height adjustment with rollers for supporting it on a rail, a hydraulic cylinder mounted on the frame, three rail grips mounted on the frame, one of which is a middle one, includes a turning hydraulic cylinder this rail grip, and two others are spaced relative to this grip along the frame and are located on both sides of the rail, supports installed on the end sections of the frame in the areas of the two rail grips, and KSR Control system comprising a displacement sensor rails connected to the editing control apparatus of the rails (SU 1466658 A3, E 01
Такое выполнение устройства при изменении направления действия усилия правки требует открытия крайних рельсовых захватов и закрытия среднего рельсового захвата и наоборот, что приводит к значительным потерям времени на вспомогательные операции и снижает производительность устройства. This embodiment of the device when changing the direction of action of the dressing force requires the opening of the extreme rail grips and the closing of the middle rail grip and vice versa, which leads to significant loss of time for auxiliary operations and reduces the performance of the device.
Техническим результатом изобретений является повышение производительности работ при знакопеременной правке рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути, расширение упругой зоны работы рельсов в зоне их стыка или рельсовой плети в зоне сварного стыка и снижение остаточных напряжений в рельсе или рельсовой плети после их правки. The technical result of the inventions is to increase the productivity of work when alternating dressing of rails or rail lashes of a railway track, expanding the elastic zone of operation of rails in the zone of their junction or rail lash in the zone of the welded joint and reducing residual stresses in the rail or rail lash after editing.
Для достижения этого технического результата в способе правки рельсов железнодорожного пути в зоне их стыка, заключающемся в том, что определяют величину прогиба рельсов в зоне стыка и изгибают рельсы в этой зоне в вертикальной плоскости циклично путем по меньшей мере двукратного приложения к ним усилий, направленных вверх, до превышения уровня поверхности их катания в зоне стыка над уровнем примыкающих участков рельсов и разгружения рельсов между циклами, упомянутые усилия в каждом цикле увеличивают, а после упомянутого изгиба рельсов в вертикальной плоскости производят изгиб рельсов усилием, направленным вниз. To achieve this technical result, in the method of straightening the rails of the railway track in the zone of their joint, which consists in determining the amount of deflection of the rails in the joint zone and bending the rails in this zone in the vertical plane cyclically by at least twice applying upward forces to them , until the level of their rolling surface in the joint zone exceeds the level of adjacent sections of the rails and the rails are unloaded between cycles, the aforementioned forces in each cycle increase, and after the said bending of the rails in the vertical plane, the rails are bent with a downward force.
Для достижения упомянутого технического результата в способе правки рельсовых плетей железнодорожного пути в зонах их сварных стыков, заключающемся в том, что определяют величину прогиба рельсовой плети в зоне сварного стыка и изгибают рельсовую плеть в этой зоне в вертикальной плоскости циклично путем по меньшей мере двукратного приложения к ней в этой зоне усилий, направленных вверх, до превышения уровня поверхности катания рельсовой плети в зоне стыка над уровнем примыкающих участков плети, после каждого приложения к рельсовой плети упомянутого усилия, направленного вверх, прикладывают к ней усилие, направленное вниз, заканчивая правку рельсовой плети приложением к ней усилия, направленного вверх. To achieve the aforementioned technical result in the method of straightening rail lashes of a railway track in the zones of their welded joints, which consists in determining the deflection of the rail lash in the zone of the welded joint and bending the rail lash in this zone in a vertical plane cyclically by at least two applications to it in this zone of efforts directed upwards to exceed the level of the skating surface of the rail lash in the joint zone above the level of adjacent sections of the lash, after each application to the rail lash and the aforementioned upward force, apply a downward force to it, finishing editing the rail lash by applying an upward force to it.
Для достижения упомянутого технического результата во втором варианте способа правки рельсовых плетей железнодорожного пути, заключающемся в том, что определяют величину прогиба рельсовой плети в зоне сварного стыка и изгибают рельсовую плеть в этой зоне в вертикальной плоскости циклично путем по меньшей мере двукратного приложения к ней в этой зоне усилий, направленных вверх, до превышения уровня поверхности катания рельсовой плети в зоне стыка над уровнем примыкающих участков плети, после каждого приложения к рельсовой плети упомянутого усилия, направленного вверх, прикладывают к ней усилие, направленное вниз. To achieve the aforementioned technical result in the second variant of the method for editing rail lashes of a railway track, which consists in determining the deflection of the rail lash in the welded joint zone and bending the rail lash in this zone in the vertical plane cyclically by at least double applying to it in this the zone of efforts directed upwards to exceed the level of the rolling surface of the rail lash in the joint zone above the level of adjacent sections of the lash, after each application to the rail lash is mentioned After an upward effort, a downward force is applied to it.
Для достижения упомянутого технического результата в устройстве для правки рельсов железнодорожного пути, содержащем монтируемую на путевой машине с возможностью перестановки по высоте раму с роликами для опирания на рельс, гидроцилиндр, закрепленный на раме, установленные на раме три рельсовых захвата, один из которых - средний - включает в себя гидроцилиндр поворота этого рельсового захвата, а два других разнесены относительно этого захвата вдоль рамы и расположены с обеих его сторон, опоры, установленные на концевых участках рамы в зонах расположения двух рельсовых захватов, и измерительную систему, включающую в себя датчики перемещений рельсов, соединенные с устройством управления правкой рельсов, в нижней части упомянутого гидроцилиндра жестко закреплена вилка для опирания на рельс при его правке, а на верхней части этого гидроцилиндра жестко закреплен поводок, с которым шарнирно соединен упомянутый гидроцилиндр поворота рельсового захвата, причем на вилке для опирания на рельс шарнирно закреплен упомянутый один средний рельсовый захват, выполненный с возможностью взаимодействия с подошвой рельса. To achieve the aforementioned technical result, in a device for straightening rails of a railway track, comprising a frame mounted on a track machine with a possibility of height adjustment with rollers for supporting on a rail, a hydraulic cylinder mounted on the frame, three rail grips mounted on the frame, one of which is medium - includes a hydraulic cylinder for turning this rail grip, and the other two are spaced relative to this grip along the frame and are located on both sides of it, supports mounted on the end sections of the frame in the location of the two rail grips, and a measuring system including rail displacement sensors connected to the rail dressing control device, a fork is fixed in the lower part of the mentioned hydraulic cylinder for support on the rail when it is straightened, and a leash is rigidly fixed on the upper part of this hydraulic cylinder, to which the said hydraulic cylinder for turning the rail gripper is pivotally connected, wherein the mentioned one middle rail gripper is pivotally mounted on a fork for supporting on the rail, made with possibly interaction with the sole of the rail.
Кроме этого, упомянутый гидроцилиндр выполнен двухштоковым, на нижнем штоке его закреплена вилка для опирания на рельс при его правке, а на верхнем - поводок, при этом опоры выполнены в виде плит и установлены с возможностью вертикального перемещения в раме и подпружинены. In addition, the aforementioned hydraulic cylinder is made of a two-rod one, a fork is fixed on the lower rod for supporting it on the rail when it is straightened, and on the upper rod there is a leash, while the supports are made in the form of plates and mounted with the possibility of vertical movement in the frame and spring-loaded.
На фиг. 1 изображена путевая машина с устройством для правки рельсов железнодорожного пути. На фиг.2 - узел А фиг.1. На фиг.3 - узел В фиг.2. На фиг. 4 - разрез Б-Б фиг.2. На фиг.5 - разрез Г-Г фиг.2. На фиг.6 - схема нагружения рельсов по способу пункта 1 формулы изобретения. На фиг.7 - диаграмма нагружения рельсов по способу пункта 1 формулы изобретения. На фиг.8 - схема нагружения рельсовой плети по способу пункта 2 формулы изобретения. На фиг.9 - диаграмма нагружения рельсовой плети по способу пункта 2 формулы изобретения. На фиг.10 - схема нагружения рельсовой плети по способу пункта 3 формулы изобретения. На фиг.11 - диаграмма нагружения рельсовой плети по способу пункта 3 формулы изобретения. In FIG. 1 shows a track machine with a device for straightening rails of a railway track. Figure 2 - node a of figure 1. Figure 3 - node In figure 2. In FIG. 4 is a section BB of FIG. 2. Figure 5 is a section GG of figure 2. 6 is a diagram of the loading of rails according to the method of
Способ правки рельсов железнодорожного пути в зоне их стыка заключается в том, что определяют начальный прогиб Sн концов рельсов в зоне стыка относительно измерительной базы, образованной опорными плитами А и Б на концах рамы устройства для правки рельсов, с помощью датчиков положения рельсов, электрически связанных с устройством управления правкой рельсов, и измеренные величины вводятся в это устройство управления. Устройство управления правкой рельсов определяет величину Sn, характеризующую перегиб рельсов, и прибавляет ее к начальному прогибу |-Sн| концов рельсов. Производят изгиб рельсов путем приложения к ним усилий, направленных вверх, методом последовательных приближений усилий правки к требуемому усилию для создания остаточного прогиба (|-Sн|+Sn), при этом правку рельсов производят путем многократного (по меньшей мере двукратного) приложения к ним усилия, направленного вверх. Правка рельсов производится циклично при непрерывном измерении прогиба рельсов, при этом между отдельными циклами рельсы разгружаются, усилие правки увеличивается, а прогиб рельсов последовательно уменьшается. Затем рельсы изгибаются усилием, направленным вниз (в направлении действия поездной нагрузки), до превышения уровня поверхностей их катания в зоне стыка над уровнем примыкающих к ним участков на величину ΔSn. Остаточные прогибы ΔSn после правки рельсов удаляются шлифованием. The method for straightening rails of a railway track in the zone of their junction consists in determining the initial deflection S of the ends of the rails in the joint zone with respect to the measuring base formed by the base plates A and B at the ends of the frame of the device for straightening rails using rail position sensors electrically connected to a rail dressing control device, and measured values are input to this control device. The device for editing the rails determines the value of Sn, characterizing the kink of the rails, and adds it to the initial deflection | -Sн | the ends of the rails. The rails are bent by applying upward efforts to them, by the method of successive approximations of the dressing forces to the required force to create a residual deflection (| -Sн | + Sn), while the rails are edited by repeatedly (at least twice) applying the force to them pointing up. The rails are edited cyclically during continuous measurement of the deflection of the rails, while the rails are unloaded between the individual cycles, the dressing force increases, and the deflection of the rails decreases sequentially. Then, the rails are bent by a force directed downward (in the direction of the train load) until the level of their rolling surfaces in the joint zone exceeds the level of the adjacent sections by ΔSn. Residual deflections ΔSn after straightening the rails are removed by grinding.
Исходное состояние рельсов в зоне их стыка характеризуется положением 1 уровня их головок (см. фиг.6), при этом рельсы имеют относительно нулевой линии начальный прогиб |-Sн|. После измерения этого начального прогиба производится выгиб рельсов вверх на величину (|-Sн|+Sn) циклично, периодически нагружая и разгружая рельсы до достижения остаточного изгиба Sn. На фиг.7 линиями 1 и 2 показан последний цикл этого нагружения. При этом рельсы переводятся в положение 2 (фиг.6), а усилие Р и напряжение σ в рельсах в зависимости от величины прогиба S будут изменяться по линии 1 диаграммы нагружения рельсов (фиг.7). Вблизи предела текучести металла σт нагрузка снимается по линии 2. Как видно из диаграммы, после снятия нагрузки рельсы остаются прогнутыми вверх от нулевой линии на величину Sn. Теперь, если концы рельсов подвергнуть действию поездной нагрузки, то есть начать прогибать их вниз, предел текучести металла уменьшится, как следует из диаграммы σт1∠σт. Следовательно, такая правка рельсов может привести к деформации рельсов под воздействием поездной нагрузки и повторному возникновению прогиба рельсов, то есть к бесполезности работ по правке рельсов. Для того чтобы исключить это явление, необходимо расширить упругую зону деформации рельсов с таким расчетом, чтобы при нагружении поездной нагрузкой рельсы возвращались бы в исходное положение. Это обеспечивается нагружением рельсов усилием |-P|, направленным вниз и совпадающим с действием поездной нагрузки по линии 3 диаграммы (фиг. 7). Нагружение производят до напряжения σт2, которое выше предела текучести σт1 металла. В результате рельсы переводятся в положение 3 (фиг. 6) за счет упругопластической деформации An = Sn-ΔSn. Затем нагрузка снимается в соответствии с линией 4 (фиг.7), а остаточный прогиб Sn удаляется шлифованием.The initial state of the rails in the zone of their junction is characterized by the
Теперь при эксплуатации пути нагружение его поездной нагрузкой уже будет идти по линии 4 (фиг.7), и предел текучести металла в рельсах будет равен тому напряжению, до которого рельсы были нагружены, то есть σт2. При этом увеличение предела текучести металла в рельсах составит что соответствует увеличению более чем на 20%.Now, during the operation of the track, its train load will already go along line 4 (Fig. 7), and the yield strength of the metal in the rails will be equal to the stress to which the rails were loaded, i.e., σ t2 . In this case, the increase in the yield strength of metal in rails will be which corresponds to an increase of more than 20%.
При реализации способа обеспечивается расширение упругой зоны работы рельсов в зоне стыка, то есть зоны, в которой стык или концы рельсов, которые прогнуты под воздействием поездной нагрузки, возвращались бы в исходное положение после прохода поезда. When the method is implemented, the elastic zone of the rails in the joint zone is expanded, that is, the zone in which the joint or the ends of the rails, which are bent under the influence of the train load, would return to their original position after the passage of the train.
Способ правки рельсовой плети (рельса) железнодорожного пути в зоне сварного стыка заключается в следующем. The way to edit the rail whip (rail) of the railway track in the weld zone is as follows.
Определяется начальный прогиб рельсовой плети |-Sн| в зоне сварного стыка относительно измерительной базы А и Б, и результат вводится в устройство управления правкой рельсовой плети. Производится изгиб плети в этой зоне методом последовательных приближений усилий правки во взаимно противоположных направлениях к требуемому усилию для создания остаточного прогиба |-Sн1|, меньшего, чем |-Sн|. Изгиб производится циклично. При этом в начале первого цикла усилие изгиба рельсовой плети направлено вверх, а затем после окончания каждого цикла направление усилия изгиба плети изменяется на противоположное с таким расчетом, чтобы в процессе завершающего цикла усилие было направлено вниз и совпадало с действием поездной нагрузки. В процессе изгиба рельсовой плети производится непрерывное измерение прогиба. Между отдельными циклами изгиба рельсовые плети разгружаются, усилие правки увеличивается, а прогиб каждой рельсовой плети последовательно уменьшается. После уменьшения прогиба |-Sн| плети до |-Sн1| производится изгиб ее усилием, направленным вверх, методом последовательных приближений усилий правки этой плети к требуемому усилию для создания остаточного прогиба (|-Sн1|+ΔSn) (фиг.8), и рельсовая плеть в зоне сварного стыка выправляется в положение, превышающее уровень поверхности ее катания в зоне сварного стыка над уровнем примыкающих к нему участков на величину ΔSn. Остаточный прогиб ΔSn каждой рельсовой плети после ее правки удаляется шлифованием. The initial deflection of the rail lash | -Sн | in the zone of the welded joint relative to the measuring base A and B, and the result is entered into the control device editing the rail lash. The lash is bent in this zone by the method of successive approximations of the dressing forces in mutually opposite directions to the required force to create a residual deflection of | -Sн1 | less than | -Sн |. Bending is done cyclically. In this case, at the beginning of the first cycle, the force of bending of the rail lash is directed upward, and then after the end of each cycle, the direction of the force of bending of the lash is reversed so that during the final cycle the force is directed downward and coincides with the action of the train load. In the process of bending the rail lash, a continuous measurement of deflection is performed. Between individual bending cycles, the rail lashes are unloaded, the dressing force increases, and the deflection of each rail lash is successively reduced. After reducing the deflection | -Sн | whip to | -Sн1 | it is bent by the upward force by the method of successive approximations of the dressing forces of this whip to the required force to create a residual deflection (| -Sн1 | + ΔSn) (Fig. 8), and the rail lash in the zone of the welded joint is straightened to a position that exceeds the surface level its rolling in the zone of the welded joint above the level of adjacent sections by ΔSn. The residual deflection ΔSn of each rail lash after dressing is removed by grinding.
Перед началом правки рельсовой плети поверхность катания ее в зоне сварного стыка находится в положении 1 (фиг.8) и имеет начальный прогиб |-Sн| относительно нулевой линии. После измерения величины этого прогиба плети производится ее изгиб сначала вверх в соответствии с линией 1 (фиг.9) в положение 2 (фиг. 8), а затем с приложением обратного по знаку усилия вниз по линии 3 (фиг. 9) в положение 3 (фиг.8), затем - вверх по линии 5 (фиг.9) в положение 4 (фиг.8), затем - вниз по линии 7 (фиг.9) в положение 5 (фиг.8). В перерывах между циклами нагружения рельсовой плети производят ее разгрузку по линиям 2, 4, 6, 8 (фиг.9). Before editing the rail lash, its rolling surface in the weld zone is in position 1 (Fig. 8) and has an initial deflection of | -Sн | relative to the zero line. After measuring the magnitude of this deflection of the whip, it is bent first upward in accordance with line 1 (Fig. 9) to position 2 (Fig. 8), and then with the application of the opposite sign of force down along line 3 (Fig. 9) to position 3 (Fig. 8), then upward along line 5 (Fig. 9) to position 4 (Fig. 8), then down along line 7 (Fig. 9) to position 5 (Fig. 8). In between the loading cycles of the rail lash, it is unloaded along
После получения остаточного прогиба |-Sн1| рельсовая плеть в зоне сварного стыка циклично приложением усилия, направленного вверх, выправляется, занимая положение 6 (фиг.8). На фиг.9 линиями 9, 10 показан последний цикл этой операции. При этом нагрузка возрастает по линии 9, а снимается по линии 10. Как видно из диаграммы нагружения рельсовой плети, после каждого цикла нагружения она получает остаточную пластическую деформацию, и благодаря этому предел текучести рельсовой стали увеличивается таким образом, чтобы σT2>σT1 и σT4>σT3 или σT4>σT1. Общее увеличение предела текучести составит что соответствует увеличению более чем на 40-50%.After obtaining the residual deflection | -Sн1 | rail lash in the area of the welded joint cyclically by the application of the force directed upwards, straightens, occupying position 6 (Fig. 8). 9,
Одновременно благодаря знакопеременной правке на 30-40% снижается уровень остаточных напряжений в рельсовой плети в зоне сварного стыка или в концах рельсов при болтовом соединении этих рельсов. At the same time, due to alternating dressing, the level of residual stresses in the rail lash in the zone of the welded joint or at the ends of the rails when the rails are bolted is reduced by 30-40%.
Способ правки рельсовой плети (рельса) железнодорожного пути в зоне сварного стыка по второму варианту заключается в следующем. The way to edit the rail whip (rail) of the railway track in the welded joint zone according to the second embodiment is as follows.
Определяется начальный прогиб рельсовой плети |-Sн| в зоне сварного стыка относительно измерительной базы А и Б, и результат вводится в устройство управления правкой рельсовой плети. The initial deflection of the rail lash | -Sн | in the zone of the welded joint relative to the measuring base A and B, and the result is entered into the control device editing the rail lash.
Устройством управления правкой рельсовой плети определяют величину Sn, характеризующую перегиб рельсовой плети в зоне сварного стыка, и прибавляют ее к начальному прогибу |-Sн| рельсовой плети. Производят изгиб плети в этой зоне методом последовательных приближений усилий правки во взаимно противоположных направлениях к требуемому усилию для создания остаточного прогиба (|-Sн|+Sn). Изгиб производится циклично. При этом в начале первого цикла усилие изгиба рельсовой плети направлено вверх, а затем после окончания каждого цикла направление усилия изгиба плети изменяется на противоположное с таким расчетом, чтобы в процессе завершающего цикла усилие было направлено вверх. В процессе изгиба рельсовой плети производится непрерывное измерение прогиба. Между отдельными циклами изгиба рельсовые плети разгружаются, усилие правки увеличивается, а прогиб каждой рельсовой плети последовательно уменьшается. После создания остаточного прогиба (|-Sн|+Sn) плети производится изгиб ее усилием, направленным вниз (в направлении действия поездной нагрузки), до превышения уровня поверхности катания в зоне стыка над уровнем примыкающих к нему участков на величину ΔSn. Остаточный прогиб ΔSn каждой рельсовой плети после ее правки удаляется шлифованием. The control device for editing the rail lash determine the value of Sn, characterizing the kink of the rail lash in the welded joint zone, and add it to the initial deflection | -Sн | rail lash. The lash is bent in this zone by the method of successive approximations of the dressing forces in mutually opposite directions to the required force to create a residual deflection (| -Sн | + Sn). Bending is done cyclically. In this case, at the beginning of the first cycle, the force of bending of the rail lash is directed upward, and then after the end of each cycle, the direction of the force of bending of the lash is reversed so that during the final cycle the force is directed upward. In the process of bending the rail lash, a continuous measurement of deflection is performed. Between individual bending cycles, the rail lashes are unloaded, the dressing force increases, and the deflection of each rail lash is successively reduced. After creating a residual deflection (| -Sн | + Sn) of the whip, it is bent with its downward force (in the direction of the train load) until the level of the skating surface in the joint zone exceeds the level of adjacent sections by ΔSn. The residual deflection ΔSn of each rail lash after dressing is removed by grinding.
Перед началом правки рельсовой плети поверхность катания ее в зоне сварного стыка находится в положении 1 (фиг.10) и имеет начальный прогиб |-Sн| относительно нулевой линии. После измерения величины этого прогиба плети производится ее изгиб сначала вверх в соответствии с линией 1 (фиг.11) в положение 2 (фиг.10), а затем с приложением обратного по знаку усилия вниз по линии 3 (фиг.11) в положение 3 (фиг.10), затем - вверх по линии 5 (фиг. 11) в положение 4 (фиг.10), затем - вниз по линии 7 (фиг.11) в положение 5 (фиг.10), затем вверх по линии 9 (фиг.11) в положение 6 (фиг.10). В перерывах между циклами нагружения рельсовой плети производят ее разгрузку по линиям 2, 4, 6, 8 и 10(фиг.11). Before editing the rail lash, its rolling surface in the weld zone is in position 1 (Fig. 10) and has an initial deflection of | -Sн | relative to the zero line. After measuring the magnitude of this deflection of the whip, it is bent first upwards in accordance with line 1 (Fig. 11) to position 2 (Fig. 10), and then with the application of the opposite sign of force down along line 3 (Fig. 11) to position 3 (Fig. 10), then - up the line 5 (Fig. 11) to position 4 (Fig. 10), then - down the line 7 (Fig. 11) to position 5 (Fig. 10), then up the line 9 (FIG. 11) to position 6 (FIG. 10). In between the loading cycles of the rail lash, it is unloaded along
После получения остаточного прогиба Sn рельсовая плеть в зоне сварного стыка приложением усилия, направленного вниз (в направлении действия поздней нагрузки), выправляется, занимая положение 7 (фиг.10). При этом нагрузка возрастает по линии 11, а снимается по линии 12. Как видно из диаграммы нагружения рельсовой плети (фиг.11), после каждого цикла нагружения она получает остаточную пластическую деформацию, и благодаря этому предел текучести рельсовой стали увеличивается таким образом, чтобы σT2>σT1, σT4>σT3 или σT5>σT1. Общее увеличение предела текучести составит что соответствует увеличению более чем на 40-50%.After receiving the residual deflection Sn, the rail lash in the zone of the welded joint by the application of a force directed downward (in the direction of the late load) is straightened, occupying position 7 (Fig. 10). In this case, the load increases along
Одновременно благодаря знакопеременной правке на 30-40% снижается уровень остаточных напряжений в рельсовой плети в зоне сварного стыка или в концах рельсов при болтовом соединении этих рельсов. At the same time, due to alternating dressing, the level of residual stresses in the rail lash in the zone of the welded joint or at the ends of the rails when the rails are bolted is reduced by 30-40%.
Устройство для правки рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути монтируется на путевой машине. Путевая машина содержит раму 1, опирающуюся на колесные пары 2. Колесные пары опираются на рельсы или рельсовые плети 3 железнодорожного пути, состоящего из рельсов 3 и шпал 4. Машина также содержит силовую установку 5, привод 6 перемещения машины, кабину 7, установленное в кабине 7 устройство 8 для управления правкой рельсов (рельсовых плетей в зонах их сварки). На раме 1 путевой машины установлены устройство 11 для правки рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути и шпалоподбивочный блок 9, установленный с возможностью перемещения приводом 10 поперек машины (поперек пути). A device for straightening rails or rail lashes of a railway track is mounted on a track machine. The track machine comprises a
Устройство 11 для правки рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути предназначено для правки концов рельсов в зонах их стыков, соединенных накладками и болтами, или рельсовых плетей в зонах их сварных стыков и состоит из каретки 12, установленной посредством водила 13 на раме 1 путевой машины. Водило 13 крепится к раме 1 при помощи направляющей 14 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости (перестановки по высоте) гидроцилиндром 15 и поворота в горизонтальной плоскости гидроцилиндром 16 для установки над соответствующим рельсом пути. Каретка 12 крепится к водилу 13 шарнирно с возможностью поворота в горизонтальной плоскости гидроцилиндром 17. В крайнем верхнем транспортном положении каретка 12 стопорится относительно рамы 1 фиксатором 18 с пневмоприводом 19. Каретка 12 образована рамой 20, к которой в средней ее части жестко прикреплен гидроцилиндр 21. На концевых участках рамы 20 установлены две опоры 22 с возможностью вертикального перемещения внутри рамы 20. Опоры 22 предназначены для опирания рамы 20 на рельс 3 при правке рельса и подпружинены пружинами 44 для постоянного прижатия к рельсам 3. Гидроцилиндр 21 и опоры 22 образуют трехточечную изгибающую систему. Опоры 22 выполнены в виде плит. Рама 20 выполнена с роликами 23 для опирания на рельсы или рельсовую плеть 3. Ролики 23 соединены с гидроцилиндрами 24 вертикального перемещения их по направляющим 25, которые закреплены на раме 20, для точной установки рамы 20 относительно рельса 3. Гидроцилиндр 21 выполнен двухштоковым и включает в себя корпус 31, жестко прикрепленный к раме 20 (или являющийся частью рамы 20), нижний шток 32, жестко соединенный с вилкой 33 для опирания на рельс 3 при его правке. Вилка 33 является пуансоном, взаимодействующим с верхней частью головки рельса 3 при его правке. Гидроцилиндр 21 содержит также верхний шток 34, несущий поводок 35, и поршень 36, жестко соединенный со штоками 32 и 34. На вилке 33 шарнирно закреплен с помощью оси 37 рельсовый захват 26, выполненный для взаимодействия с подошвой рельса при его правке. Заведение захвата 26 под рельс 3 производится поворотом его в вертикальной поперечной плоскости гидроцилиндром 27, один конец которого шарнирно соединен с захватом 26, а другой - с поводком 35, жестко закрепленным на верхнем штоке 34. Гидроцилиндр 21 может быть выполнен только с одним штоком 32. При этом к корпусу 31 гидроцилиндра 21 жестко крепится поводок 35, а шток 32 жестко соединен вилкой 33 для опирания на рельс 3 при его правке. The
На концевых участках рамы 20 в зонах размещения опор 22 шарнирно установлены рельсовые захваты 28 с гидроцилиндрами их привода 29. Захваты 28 разнесены вдоль рамы 20 относительно захвата 26 и расположены с обеих сторон захвата 26. At the end sections of the
Устройство 11 содержит также измерительную систему 30, содержащую балку 38, на которой установлены два датчика 39 перемещений, электрически связанные с устройством 8 управления правкой рельсов, штанги 40 со щупами 41, пневмоцилиндры 42 для подъема, опускания и прижатия штанг 40 со щупами 41 к рельсу и штанги 43, шарнирно связывающие балку 38 с опорами 22. Нижние концы штанг 40 установлены с возможностью взаимодействия щупами 41 с рельсом 3, а верхние - с датчиками 39. Для исключения потери контакта измерительной системы 30 с рельсами 3 из-за выборки зазора между подошвой рельса 3 и захватом 26 при изменении направления усилий правки рельса 3 опоры 22 установлены в раме 20 с возможностью вертикального перемещения внутри рамы 20 и пружинами 44 постоянно прижимаются к рельсу 3. The
Устройство 11 для правки рельсов работает следующим образом. The
После размещения путевой машины в зонах стыков рельсов или в зонах сварных стыков рельсовых плетей и размещения каретки 12 над зоной стыка рама 20 гидроцилиндром 15 опускается до контакта опор 22 с рельсом 3. Рельсовые захваты 28 закрываются гидроцилиндрами 29, фиксируя концы рамы 20 с опорами 22 относительно рельса или рельсовой плети 3. Шток 32 опускается до упора вилки 33 в рельс 3, затем гидроцилиндр 27 заводит захват 26 под рельс 3. Пневмоцилиндры 42 опускают щупы 41 на рельс 3. Затем производится операция калибровки датчиков 39 для приведения к нулю точки отсчета прогиба рельса в устройстве 8 управления правкой, датчиками 39 измеряют прогибы концов рельсов в стыке и на основании этих измерений производят 2-3 цикла знакопеременных изгибов рельсов или рельсовой плети в зоне сварного стыка. При изгибе рельса или рельсовой плети вверх усилие от штока 32 гидроцилиндра 21 через захват 26 действует на рельс или рельсовую плеть 3 снизу вверх, а реакции воспринимаются опорами 22. При изгибе рельса или рельсовой плети 3 вниз шток 32 гидроцилиндра 21 упирается вилкой 33 в рельс или рельсовую плеть 3, а корпус его 31 вместе с рамой 20 и закрытыми захватами 28 поднимается вверх, изгибая рельс или плеть 3 вниз. При реверсировании правки рельсов или рельсовых плетей 3 все рельсовые захваты 28 остаются закрытыми, а рельсовый захват 26 - в контакте с подошвами рельсов 3, что увеличивает производительность правки рельсов или рельсовых плетей. Изменение направления действия усилия производится реверсированием гидроцилиндра 21, после чего снова измеряют прогибы концов рельсов или рельсовой плети в зоне сварного стыка и по результату измерения производят цикличный выгиб рельсов или рельсовой плети в зоне сварного стыка до приведения остаточного прогиба рельсов или рельсовой плети к определенному допуску. After placing the track machine in the areas of the joints of the rails or in the areas of the welded joints of the rail lashes and placing the
После правки рельсов или рельсовой плети 3 захват 26 выводится из-под рельса или рельсовой плети 3, щупы 41 поднимаются пневмоцилиндрами 42 над рельсом. Шток 32 с вилкой 33 и захватом 26 поднимается, захваты 28 раскрываются, и каретка 12, опираясь на ролики 23, гидроцилиндрами 24 приподнимается над рельсом 3. Далее путевая машина перемещается до расположения шпалоподбивочного блока 9 над стыковыми шпалами 4, подлежащими подбивке в соответствии с технологическим процессом работ по ремонту пути. При этом каретка 12 катится на роликах 23 по рельсу 3. After editing the rails or rail lash 3, the
Устройство 11 обеспечивает знакопеременную правку рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути, при этом при изменении направления действия усилия рельсовые захваты 26 и 28 остаются постоянно закрытыми, что обеспечивает повышение производительности правки рельсов, поскольку в прототипе при изменении направления действия усилия необходимо открывать крайние рельсовые захваты и закрывать средний захват и наоборот. The
Таким образом, заявленные изобретения обеспечивают повышение производительности работ при знакопеременной правке рельсов или рельсовых плетей железнодорожного пути, при этом обеспечивается снижение уровня остаточных напряжений в рельсах или рельсовых плетях и расширение упругой зоны работы рельсов в зонах их стыков или рельсовых плетей в зонах сварных стыков после их правки. Thus, the claimed inventions provide an increase in productivity during alternating dressing of rails or rail lashes of a railway track, while reducing the level of residual stresses in rails or rail lashes and expanding the elastic zone of operation of rails in the areas of their joints or rail lashes in areas of welded joints after them edits.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000113821/28A RU2201484C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000113821/28A RU2201484C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000113821A RU2000113821A (en) | 2002-04-20 |
RU2201484C2 true RU2201484C2 (en) | 2003-03-27 |
Family
ID=20235553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000113821/28A RU2201484C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2201484C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114247774A (en) * | 2022-03-02 | 2022-03-29 | 中国土木工程集团有限公司 | Railway steel rail correction equipment |
-
2000
- 2000-05-31 RU RU2000113821/28A patent/RU2201484C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114247774A (en) * | 2022-03-02 | 2022-03-29 | 中国土木工程集团有限公司 | Railway steel rail correction equipment |
CN114247774B (en) * | 2022-03-02 | 2022-05-31 | 中国土木工程集团有限公司 | Railway steel rail correction equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2784219B1 (en) | Machine and method for railway track maintenance, for track levelling, alignment, compaction and stabilisation, capable of operating without interrupting the forward movement thereof | |
SU1259963A3 (en) | Movable straightening-ramming machine | |
US10829897B2 (en) | Tamping machine and method for correcting the position of a track | |
US5640909A (en) | Method and machine for tamping and stabilizing a track | |
US4176777A (en) | Setting arrangement for alignment and gap between two rail ends | |
US6154973A (en) | Method for correcting the track geometry of a track | |
HU186279B (en) | Tool arrangemenet for tamping, levelling and side correcting of track | |
RU1788994C (en) | Method of plastic bending of rails, laid in track in zone of welded butt and apparatus for performing the same | |
CZ420789A3 (en) | Movable machine for tamping, lifting and levelling of a track | |
CA1223804A (en) | Bending and straightening apparatus | |
US4430946A (en) | Mobile machine and method for compacting ballast | |
RU2201484C2 (en) | Rail straightening method, rail length straightening method (2 versions), and rail straightening machine | |
CA1180947A (en) | Pivoting head continuous tamper | |
JPS60129301A (en) | Continuously runnable track filling and correcting machine | |
US3943857A (en) | Track surfacing | |
CN214185672U (en) | Auxiliary straightening device used during welding of H-shaped steel | |
CN112317921B (en) | Auxiliary straightening device used during welding of H-shaped steel and application method thereof | |
CN211638827U (en) | Angle steel welding positioning device and welding equipment using same | |
US5052306A (en) | Mobile track position correcting and tamping machine | |
CN112395670A (en) | Construction method for solving cross construction of U-shaped tunnel | |
CA1043630A (en) | Mobile track tamper | |
SU1466658A3 (en) | Method and apparatus for plastic bending of rails in railway in place of welded joint | |
RU2392366C1 (en) | Surfacing and tamping machine | |
CN211013862U (en) | Torsion-resistant test tool for concrete filled steel tube sleeper | |
RU2000113821A (en) | METHOD FOR EDITING RAILWAY RAILS, METHOD FOR EDITING RAILWAY RAILS OF RAILWAY (2 OPTIONS) AND DEVICE FOR EDITING RAILS OF RAILWAY RAIL |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040601 |