УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОЧЕЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО РЕЛЬСОВОГО ПУТИ

Полезная модель относится к оборудованию для соединения и укладки железнодорожного рельсового пути и может быть использована при монтаже и восстановительном ремонте рельсовых стыков железнодорожного рельсового пути.
Известно неразъемное соединение элементов рельсового стыка железнодорожного рельсового пути, содержащее соединительный стержень, выполненный в виде тела вращения, снабженное цилиндрическим капсюлем, жестко укрепленным к торцу соединительного стержня, выполненным с ним одного диаметра и с герметичной полостью для размещения припоя, образованной оболочкой капсюля и заглушкой из флюса, используемого для смачивания в процессе пайки поверхностей соединяемых элементов рельсового стыка, в котором соединительный стержень выполнен ступенчатой формы и с технологической поперечной проточкой для обеспечения возможности отделения части соединительного стрежня после пайки и образования неразъемного соединения элементов рельсового стыка (см., например, описание к патенту РФ на полезную модель №54595, кл. Е01В 9/14, Е01В 31/26, опубл. 10.07.2006).
Однако такое неразъемное соединение требует дорогостоящих одноразовых соединительных стержней, которые не могут быть использованы повторно по своему назначению.
Известен межрельсовый стыковой электросоединитель, содержащий гибкий проводник и элементы крепления проводника к рельсам, содержащие обоймы по концам проводника, при этом каждый элемент крепления снабжен пластиной, к которой приварена втавр обойма на конце проводника (см., например, описание изобретения к а.с. СССР №1308512, кл. В60М 5/00, Н01R 3/00, опубл. 1987).
К недостаткам данного устройства следует отнести большое переходное электрическое сопротивление рельсового стыка, а также П-образную форму гибкого проводника, поскольку места изгиба гибкого проводника являются местами концентрации механических напряжений и поэтому при воздействии горизонтальных нагрузок в рельсовом стыке происходит разрушение гибкого проводника в местах изгиба и электрическая цепь прерывается.
Наиболее близким из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранное в качестве прототипа устройство для точечного соединения элементов, преимущественно железнодорожного рельсового пути, содержащее цилиндрический корпус с патроном для установки соединительного элемента, выполненного в виде тела вращения, при этом в корпусе смонтированы втягивающий механизм, контактирующий с соединительным элементом подпружиненный цилиндрический толкатель, установленный с возможностью продольного перемещения, и упругий силовой элемент с механизмом регулирования усилия давления на соединительный элемент (см., например, описание изобретения к патенту РФ №2183538, кл. В23К 11/06, опубл. 10.04.1999).
К существенным недостаткам данного устройства можно отнести сравнительно ограниченные технологические возможности, обусловленные необходимостью наличия источника сжатого воздуха для питания пневматического упругого силового элемента, высокие требования к соосности элементов устройства и высокую сложность монтажно-демонтажных работ при восстановительном ремонте железнодорожного рельсового пути.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата, который выражается в повышении надежности устройства и расширении его технологических возможностей, упрощении конструкции и в повышении надежности крепления элементов верхнего строения железнодорожного рельсового пути за счет исключения болтовых соединений.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для точечного соединения элементов, преимущественно железнодорожного рельсового пути, содержащем цилиндрический корпус с патроном для установки соединительного элемента, выполненного в виде тела вращения, при этом в корпусе смонтированы втягивающий механизм, контактирующий с соединительным элементом подпружиненный цилиндрический толкатель, установленный с возможностью продольного перемещения, и упругий силовой элемент с механизмом регулирования усилия давления на соединительный элемент, втягивающий механизм выполнен в виде электромагнита, сердечник которого размещен с возможностью перемещения, а упругий силовой элемент выполнен в виде подвижной обоймы, размещенной в корпусе с возможностью ограниченного продольного перемещения, которая с одной стороны подпружинена относительно корпуса возвратными винтовыми пружинами, размещенными по обе стороны продольной оси корпуса, а с другой стороны посредством установочного распорного механизма подвижная обойма шарнирно соединена с сердечником электромагнита, при этом цилиндрический толкатель снабжен механизмом центрирования, выполненным в виде шарнирно закрепленной на свободном конце толкателя соединительной муфты, взаимодействующей с подвижной обоймой посредством направляющей центрирующей кремальеры, установленной с возможностью свободного независимого перемещения в продольном направлении.
Кроме того, установочный распорный механизм выполнен в виде шарнирного параллелограмма.
Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", так как оно не известно из уровня техники.
Предложенное устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано существующими техническими средствами и соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.
На чертеже представлено предложенное устройство, общий вид.
Устройство для точечного соединения элементов, преимущественно железнодорожного рельсового пути, в данном случае, гибкого межрельсового электрического соединителя и боковой поверхности головки рельса, содержит цилиндрический корпус 1 с патроном 2 для установки соединительного элемента 3, выполненного в виде тела вращения, при этом в корпусе смонтированы втягивающий механизм, контактирующий с соединительным элементом 3 подпружиненный цилиндрический толкатель 4, установленный с возможностью продольного перемещения, и упругий силовой элемент с механизмом регулирования усилия давления на соединительный элемент 3.
Втягивающий механизм выполнен в виде электромагнита 5, сердечник 6 которого размещен с возможностью перемещения, а упругий силовой элемент выполнен в виде подвижной обоймы 7, размещенной в корпусе 1 с возможностью ограниченного продольного перемещения, которая с одной стороны подпружинена относительно корпуса двумя возвратными винтовыми пружинами 8, размещенными по обе стороны продольной оси корпуса 1, а с другой стороны посредством установочного распорного механизма подвижная обойма 7 шарнирно соединена с сердечником 6 электромагнита 5, при этом цилиндрический толкатель 4 снабжен механизмом центрирования, выполненным в виде шарнирно закрепленной на свободном конце толкателя 4 соединительной муфты 9, взаимодействующей с подвижной обоймой 7 посредством направляющей центрирующей кремальеры 10, установленной с возможностью свободного независимого перемещения в продольном направлении.
Кроме того, установочный распорный механизм выполнен в виде шарнирного параллелограмма 11.
Работа предложенного устройства осуществляется следующим образом.
Предварительно соединительный элемент 3 размещают в патроне 2 устройства. Включают устройство включением кнопки или клавиши включения устройства, соединительный элемент 3 втягивается и автоматически иксируется в патроне 2, устройство готово к работе.
Включенное устройство располагают в направлении соединяемых элементов железнодорожного рельсового пути, в данном случае, гибкого межрельсового электрического соединителя и боковой поверхности головки рельса, при возбуждении электрической дуги расплавляются капсюль, флюс заглушки, припой капсюля и поверхность соединительного элемента 3 до технологической проточки, выполняющей роль концентратора зоны температурного нагрева. Флюс смачивает припаиваемые поверхности соединяемых элементов, а расплавленный металл припоя и нагретой части соединительного стержня заполняет зазор между поверхностями и образует неразъемное паяное соединение элементов железнодорожного рельсового пути. По окончании пайки часть соединительного стержня ударным воздействием легко отделяется от закладной части жесткого неразъемного соединения. Весь технологический процесс длится 2-4 минуты.
Предложенное устройство не связано с необходимостью иметь баллон сжатого воздуха, исключает перекос движущихся частей, надежно в работе, может эксплуатироваться в полевых условиях и широком диапазоне температур, значительно проще известных и надежней в эксплуатации.