СОЕДИНИТЕЛЬ РЕЛЬСОВЫЙ СТЫКОВОЙ ПРУЖИННЫЙ

Полезная модель относится к элементам рельсовых цепей, используется для соединения стыков рельс железнодорожного пути с автономной или электрической тягой при передаче по рельсовому пути управляющих электрических сигналов и электрического тягового тока.
Известен соединитель рельсовый шаберно-пружинный, содержащий тоководную пластину с шаберами в виде выступов сферической формы материала и пружину, а твердость шаберов выше, чем твердость остальной части тоководной пластины и/или шаберы снабжены твердыми частицами (патент на полезную модель РФ №72483).
Недостатком известного устройства является его недостаточная надежность. Указанный недостаток возникает за счет высокого переходного электросопротивления, что приводит к повышенным потерям электроэнергии, обусловленными межконтактным схватыванием (свариванием). При этом, наличие абразивных твердых частиц на контактной поверхности увеличивает эффект шабрения, но за счет высокой твердости локальный износ рельса в месте контакта его с шабером может достичь критической величины за короткое время.
Указанный недостаток устраняется заявляемым соединителем рельсовым стыковым пружинным, который содержит тоководную пластину с шаберами в виде выступов сферической формы, выполненные из материала тоководной пластины, и пружину, при этом на контактную поверхность шаберов нанесено несплошное композиционное покрытие, обладающее повышенной износостойкостью, коррозионной стойкостью и электропроводностью, дополнительно снабжен устройством для удержания и подачи смазки, установленное на токопроводящей пластине в местах контакта соединителя с шейкой рельса и состоящее из двух колец, в центре которых располагаются шаберы, и соединенных между собой перемычкой, толщина которой равна высоте колец, а ширина не больше внешнего диаметра колец. Устройство для удержания и подачи
смазки выполнено из пористого эластичного материала, при этом боковая поверхность устройства имеет закрытую пористость.
На фиг.1 один показана конструкция заявляемого соединителя - вид со стороны шейки рельса. На фиг.2 показано поперечное сечение вдоль продольной оси заявляемого соединителя. На фиг.3 показаны варианты исполнения несплошного покрытия, не ограничивающие суть полезной модели.
Устройство соединителя следующее. Тоководная пластина 1 своими опорными поверхностями базируется на рельсовых болтах (не показаны), и располагается между рельсовой накладкой (не показана) и шейками рельсов. На стороне пластины, обращенной к рельсам, сформированы шаберы в виде выступов сферической формы 2. С обратной (обращенной к рельсовой накладке) стороны установлена пружина 3. Сферическая форма шаберов 2 обеспечивает плотный контакт тоководной пластины 1 с шейками рельсов, исключает процесс изнашивания материала шейки рельса. На контактную поверхность шаберов 2 нанесено несплошное композиционное покрытие с высокой износостойкостью и электропроводностью, например, в виде сетки, линий и/или точек, располагающихся в шахматном порядке. В качестве такого материала может использоваться сплав ВК8, ГОСТ 3882. Такая обработка контактных поверхностей шабера 2 повышает твердость тоководной пластины 1, увеличивает срок службы соединителя. За счет того, что имеется несплошность покрытия, электрическое сопротивление между соединителем и рельсом снижается, т.к. на контактных поверхностях шабера 2 имеются непокрытые участки тоководной пластины 1. А электрическое сопротивление в системе сталь-сталь намного ниже, чем в системе сталь-покрытие-сталь, т.к. на одно переходное сопротивление меньше.
Так как покрытие имеет толщину несколько микрометров, то за счет несплошности на контактной поверхности шаберов 2 образуются небольшие впадины, в которых может скапливаться электропроводящая смазка, что также положительно влияет на снижение переходного электросопротивления. При этом выступающие части несплошного покрытия могут играть роль микрошабера.
То есть в процессе работы соединителя рельсового эти выступающие части покрытия вдавливаются в материал шейки рельсов как раз на толщину поверхностного слоя ржавчины, окислов и грязи на шейке рельса, не причиняя никакого вреда последнему.
Все вместе перечисленные признаки обеспечивают повышение надежности работы соединителя, а выполнение тоководной пластины и пружины из относительно дешевой стали обеспечивает достижение дополнительного положительного результата - снижение себестоимости изготовления соединителя.
В местах контактов соединителя с шейкой рельсов на тоководной пластине 1 установлено устройство 4 для удержания и подачи смазки. Устройство 4 состоит из двух колец 5, в центре которых располагаются шаберы 2, и соединенных между собой перемычкой 6, толщина t которой равна высоте колец, а ширина h не больше внешнего диаметра D колец. Устройство для удержания и подачи смазки выполнено из пористого эластичного материала, при этом боковая поверхность 7 устройства имеет закрытую пористость.
Соединитель СРСП работает следующим образом. После его монтажа в рельсовый стык шаберы взаимодействуют с шейками соседних стыкуемых рельсов. Вибрации в рельсовом стыке от подвижного состава и тепловые деформации рельсов достаточны для удаления «микрошаберами» с шейки рельса ржавчины и образующихся окислов. Электрическая рельсовая цепь с одного рельса на другой замыкается через контактные поверхности шаберов и тоководную пластину.
Установленное в месте контактов шейки рельса с шаберами устройство для удержания и подачи смазки, подает и удерживает смазку, тем самым устраняет процесс изнашивания рельсов, обеспечивает более плотный контакт соединителя с рельсом. А боковая поверхность устройства, имеющая закрытую пористость, препятствует вытеканию смазки за пределы контакта.