Спосіб випробувань залізничних рейок на контактну втому

Реферат: Спосіб випробувань залізничних рейок на контактну втому полягає в тому, що випробувані зразки рейкової сталі обкочують натискними роликами в повздовжньому напрямку до появи на поверхні дефектів. Випробування проводять на високошвидкісному кривошипному пресі, як зразки використовують ділянки рейок. Натискні ролики мають профіль залізничного колеса, діаметр натискного ролика вибирають за умов рівності максимальних напружень в зоні контакту ролика з рейкою та залізничного колеса з рейкою. Максимальна швидкість переміщення ролика, який закріплений на повзуні пресу, визначається числом його ходів за формулою Vmax  nR , де n - кількість ходів пресу за хвилину, R - радіус кривошипу кривошипного валу. 30 UA 102029 U (54) СПОСІБ ВИПРОБУВАНЬ ЗАЛІЗНИЧНИХ РЕЙОК НА КОНТАКТНУ ВТОМУ UA 102029 U UA 102029 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до випробувань матеріалів та виробів для оцінки стійкості рейок до руйнування контактною втомою. Відомий спосіб випробувань залізничних рейок на контактну втому, який полягає в тому, що випробувані зразки рейкової сталі обкочують натискними роликами в повздовжньому напрямку до появи на поверхні дефектів, як зразки використовують дослідні рейки, а діаметр натискного ролика вибирають за умов рівності кратності зменшення лінійного розміру площі контакту ролика з рейкою по осі останнього у порівнянні з відповідним розміром, який відповідає експлуатаційним умовам, та кратності зменшення швидкості кочення ролика по відношенню до швидкості кочення колеса по рейці в експлуатації (Способ испытания железнодорожных рельсов на контактную усталость, патент России RU 2253112). Даний спосіб є найближчим до корисної моделі за технічною суттю і ефектом, що досягається, і прийнятий за найближчий аналог - прототип. Основний недолік відомого способу полягає у невідповідності результатів лабораторних випробувань зразків навантаженню та поведінці матеріалу в умовах експлуатації. Необхідно наблизити спосіб навантаження зразків до характеру навантаження рейок колії. В основу корисної моделі поставлена задача наближення лабораторних випробувань зразків рейок до характеру навантаження рейок колії. Поставлена задача вирішується тим, що випробування проводять на високошвидкісному кривошипному пресі, як зразки використовують ділянки рейок, по яких котяться натискні ролики, з профілем залізничного колеса, діаметр натискного ролика вибирають за умов рівності максимальних напружень в зоні контакту ролика з рейкою та залізничного колеса з рейкою, яке , в обох випадках визначається за формулою: max  1 5P , де у випадку випробувань: P ab зусилля притискання ролика до рейки, що створюється і регулюється гідроциліндром, у випадку експлуатації: P - зусилля притискання колеса до рейки та в кожному випадку; a - велика піввісь еліпса; b - мала піввісь еліпса контакту; максимальна швидкість переміщення ролика, який закріплений на повзуні преса, визначається числом його ходів за формулою: Vmax n , де n  R 30 30 35 40 кількість ходів пресу за хвилину, R - радіус кривошипу кривошипного валу. Відповідно до корисної моделі новим є наближення випробувань до умов експлуатації, для випробувань використовують стандартні рейки, а як ролик використовують ролик, подібний залізничному колесу малого діаметра (до 200 мм), зусилля притискання ролика до рейки створюється і регулюється гідроциліндром. На кресленнях (фіг. 1, 2) зображений спосіб випробувань залізничних рейок на контактну втому. Спосіб здійснюється наступним чином. Перед початком випробувань при верхньому положенні повзуна преса 14, до якого прикріплена плита 1, зразок-рейка 4 кріпиться на плиті 3, яка направляється по колонках 2, притискається гідроциліндром 9 до ролика 5 із зусиллям Р, яке визначається з умов забезпечення рівності максимальних напружень в зоні контакту. Ролик 5 обертається в підшипниках 12 відносно опор 6, які закріплені на плиті 7. Випробування починаються з включення преса та руху повзуна 14 вниз-вгору. При цьому для виявлення дефектів візуально контролюються робочі поверхні рейки 4 і ролика 5 та фіксується кількість ходів по лічильнику преса до появи дефектів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Спосіб випробувань залізничних рейок на контактну втому, який полягає в тому, що випробувані зразки рейкової сталі обкочують натискними роликами в повздовжньому напрямку до появи на поверхні дефектів, який відрізняється тим, що випробування проводять на високошвидкісному кривошипному пресі, як зразки використовують ділянки рейок, натискні ролики мають профіль залізничного колеса, діаметр натискного ролика вибирають за умов рівності максимальних напружень в зоні контакту ролика з рейкою та залізничного колеса з рейкою, максимальна швидкість переміщення ролика, який закріплений на повзуні преса, визначається числом його ходів за формулою: Vmax  nR , де n - кількість ходів преса за хвилину, R - радіус кривошипу 30 55 кривошипного вала. 1 UA 102029 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2