УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИТНОЙ СВАРКИ ПРОВОДОВ ДРОССЕЛЬНОЙ ИЛИ МЕЖДРОССЕЛЬНОЙ ПЕРЕМЫЧКИ С ШИНОЙ

Полезная модель относится к области термитной сварки, а именно, к устройству для термитной сварки проводов дроссельной или междроссельной перемычки с шиной и может быть использована на железнодорожном транспорте.
Перемычки являются одними из самых ответственных и уязвимых узлов в системе обратной тяговой рельсовой сети, а также в цепях сигнализации и автоблокировки. По дроссельной перемычке непрерывно протекает тяговый ток для питания подвижного состава, узел соединения проводов с шиной работает в условиях вибрации от прохождения подвижного состава, местного перегрева и переменных климатических факторов.
Известно выполнение узла соединения двух многопроволочных сталемедных проводов с шиной с использованием промежуточной втулки, которую приваривают электродуговой сваркой к шине перемычки. Перед сваркой зачищенные концы проводов вводят в стальную втулку, в которой их закрепляют способом механического обжима (опрессовки) с последующей приваркой концов проводов в торце стальной втулки с применением электродуговой сварки (ТУ 32 ЦШ 2052 - 1997).
Известный узел соединения имеет сложный композиционный переход: поверхность стальной шины - металл сварного шва - стальная втулка - места контакта поверхности проводов с втулкой в местах опрессовки и торцевой сварки. Кроме того, данный узел соединения имеет большое электрическое сопротивление, увеличивающееся от попадания
влаги, и уменьшенную поверхность прямого соприкосновения взаимосвязанных деталей.
Наиболее близким техническим решением является устройство для термитной сварки, а именно, стыкового электротягового соединителя с боковой поверхностью головки рельса, включающее соединенные между собой верхнюю форму для реакции воспламенения и горения термитного состава, состоящую из разъемных по вертикали полуформ с выполненными в них полостями тигля и литникового канала, и нижнюю форму для сварки., в которую закладывается манжета привариваемого элемента. Верхняя и нижняя формы выполнены из графита (SU, №87148, В23К 23/00, 1950).
Конструкция известного устройства для термитной сварки позволяет осуществлять сварку только с использованием переходных манжет, что приводит к снижению качества соединения.
Техническим результатом, который может быть получен от использования заявленной полезной модели, является упрощение композиционного перехода в узле соединении двух проводов к шине перемычки, повышение качества соединения и увеличение срока его службы.
Указанный технический результат достигается в устройстве для термитной сварки проводов дроссельной или междроссельной перемычки с шиной, включающем выполненные из графита и соединенные между собой верхнюю форму для реакции воспламенения и горения термитного состава, состоящую из разъемных по вертикали полуформ с выполненными в них полостями камеры и литникового канала в виде воронки, и нижнюю форму для сварки, причем в верхней форме между внутренним объемом камеры и воронкой литникового канала имеется уступ для размещения плоской разделительной мембраны, при этом нижняя форма состоит из разъемных по вертикали полуформ с выполненными в них полостями камеры сварки, в которой со стороны ввода проводов устанавливают две сменные графитные вставки, имеющие выемки в виде полуокружностей,
при соединении которых образуются отверстия для привариваемых к шине перемычки проводов.
1
1
В заявленном устройстве отношение диаметра (d) входного отверстия воронки литникового канала к диаметру (D) камеры верхней формы составляет 0,84-0,88; отношение диаметра (D) плоской разделительной мембраны к диаметру (D) камеры верхней формы - 0,98-0,99; отношение диаметра (d) литникового канала к диаметру (D) камеры верхней формы находится в пределах 0,45-0,50.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежом.
Устройство для термитной сварки двух многопроволочных сталемедных проводов с шиной дроссельной или междроссельной перемычки включает соединенные между собой верхнюю 1 и нижнюю 2 графитные формы, каждая из которых состоит из двух полуформ.
Верхняя форма 1 предназначена для размещения термитного состава, последующего его воспламенения и горения. Верхняя форма снабжена крышкой 3.
В верхней форме 1 устройства имеется литниковый канал 4, выполненный в виде воронки. В верхней форме 1 между внутренним объемом камеры 5 и воронкой литникового канала выполнен уступ 6 для размещения плоской разделительной мембраны 7. Плоская разделительная стальная мембрана 7 предназначена для удержания термитного состава и при возгорании обеспечивать выдержку его в течение времени, необходимого для наработки сварочного металла и отделения сопутствующих шлаков. Прожигая мембрану 7 и имея температуру порядка 2400°С, сварочный металл по литниковому каналу 4 попадает в нижнюю форму 2.
Нижняя форма 2 имеет камеру сварки, в которую поступает сварочный металл из верхней формы 1 по литниковому каналу 4. Со стороны ввода проводов в камере сварки для герметизации установлены две сменные графитные вставки 8, имеющие выемки в виде полуокружностей, при
соединении которых образуются отверстия 9 для ввода привариваемых проводов к шине 10 перемычки.
В нижней форме 2 устройства через отверстия 9 в двух графитных вставках 8 устанавливают с необходимыми технологическими зазорами два сталемедных провода, привариваемых к шине 10 перемычки. При сварке нижняя форма 2 непосредственно опирается на поверхность шины 10.
Заявленное устройство для термитной сварки обеспечивает качественное присоединение двух проводов к шине перемычки и увеличение срока его службы с неизменяемыми техническими характеристиками в процессе эксплуатации в различных климатических районах.