Залізнична рейка

Залізнична рейка, яка містить головку з поверхнями кочення, шийку, опорну підошву, а також на кінцях в місцях стикових скріплень має болтові отвори із фасками, яка відрізняється тим, що фаски болтових отворів скруглені за радіусом Корисна модель відноситься до залізниць, а саме, до рейкових шляхів, і може бути використана у міському рейковому транспорті, метрополітені, у промисловості та гірничому транспорті Відома залізнична рейка, що містить головку з поверхнями кочення, шийку, опорну підошву, а також на кінцях в містах стикових скріплень маг болтові отвори з фасками 1x45° [див Держстандарт ГОСТ 8161-75] -прототип Суттєвим недоліком відомої залізничної рейки є низька надійність експлуатації через високий рівень коефіцієнтів концентрації напру і у кромках сходження поверхонь болтових отворів та шийки під кутом 135° що приводить до появи та розвитку небезпечних тріщин В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення конструкції залізничної рейки шляхом зміни форми фаски болтових отворів, що приведе до зменшення рівня коефіцієнтів концентрації напруг та підвищення надійності і безпечності експлуатації залізничних шляхів і доставлена задача досягається тим, що у залізничній рейці, ідо містить головку з поверхнями кочення, шийку, опорну підошву, а також на кіпцях в містах стикових скріплень має болтові отвори з фасками, згідно корисної моделі фаски болтових отворів у шийках залізничних рейок округлені за радіусом Запропонована конструкція залізничної рейки дозволить зменшити потік стикових дефектів та КІЛЬКІСТЬ щодобових замін гостродефектних рейок на 10-15% за рахунок їх модернізації під час проведення планових ремонтних робіт Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на фіг 1 зображено рейку з болтовим отвором під дією вертикальної Q і горизонтальної Y сил від колеса залізничної о транспорту, а на фіг 2 - переріз шийки залізничної рейки в районі болтового отвору із стандартною фаскою 1-1 5x45° (1 ОСТ 8161-75) та запропонованою фаскою по радіусу Залізнична рейка містить головку 1 з поверхнями кочення, шпику 2, опорну підошву 3, а також на кінцях в містах стикових скріплень має болтові отвори 4 із фасками, округлені за радіусом 5 Залізнична рейка функціонує наступним чином під час проходження кінцевого відділку рейки 3 болтовими отворами колесо залізничного транспорту передає на головку 1 вертикальну та горизонтальну сили, під дією яких шийка рейки навантажена стискаючим навантаженням, а також згинаючий момент Під ДІЄЮ ЦИХ навантажень з'являється деформація, у тому числі пластична у зоні тріщинонебезпечних кромок болтових отворів 4 із фасками 5 округленими за радіусом За рахунок скруглення фасок розрахункове заглиблення пластичних деформацій тріщінонебезпечних кромок болтових отворів зменшується на 20-30% у разі рівних умов експлуатації залізничних рейок із стандартними фасками За відомою формулою підвищення строку експлуатації залізничних рейок може бути визначено за збільшенням КІЛЬКОСТІ ЦИКЛІВ ЗМІННИХ наванта жень {до руйнування деталі) як результат зменшення максимальних напруг та пластичних деформацій, N2 N1=(T1/T2)m=(21/z2)m=1,265^32, де ІЧ| - КІЛЬКІСТЬ циклів змінних навантажень залізничної рейки із З 7107 стандартними фасками, Z\ - глибина проникнення пластичних дефорN 2 - КІЛЬКІСТЬ циклів змінних навантажень мацій кромки болтового отвору стандартної рейки; залізничної рейки із запропонованим и фасками; z 2 - глибина проникнення пластичних дефорт-і - дотичні напруження на поверхні кромок мацій запропонованої кромки болтового отвору рейки; болтового отвору стандартної рейки, т 2 - дотичні напруження на поверхні запропонованих кромок болтового отвору: Комп'ютерна верстка М Клюкін Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіта і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601