Рельсовые стыки и стыковые скрепления

Стыком называется место соединения рельсов между собой. Основными элементами стыкового скрепления являются: накладки, болты с гайками и пружинные шайбы.

За время существования железных дорог форма накладок претерпела су­щественные изменения от плоских, уголковых, фартучных до современных двухголовых, которые приняты в качестве стандартных. Двухголовые на­кладки (рис. 1.61) в лучшей степени сопротивляются изгибу. Для нормаль-

ной работы стыка накладки должны быть достаточной длины. При длин­ных накладках в кривых участках легче обеспечивается плавность изги­ба рельсовых нитей без образования резких углов в стыках. К рельсам типа Р75 и Р65 накладки изготавли­вают длиной 800 и 1000 мм, а к рель­сам типа Р50 — длиной 820 мм

Стыковые болты (рис. 1.62, а) для двухголовых накладок изготавлива­ют с круглыми головками и оваль­ными подголовками для того чтобы болты не проворачивались при за­винчивании. Для размещения подголовков в накладках круглые и оваль­ные отверстия чередуются. Болты вставляются поочередно гайками наружу или внутрь колеи (рис. 1.62, б). Болты изготавливаются из стали повышен­ной прочности и подвергаются термической обработке.

Пружинные шайбы (рис. 1.62, в)являются очень важными деталями сты­ка. Их назначение — обеспечивать постоянное натяжение болтов.

На участках, оборудованных электрической централизацией, а также на электрифицированных участках рельсовые нити являются токопрово-дящими. Стыки должны обеспечивать хорошую токопроходимость (токоп-роводящие стыки), а на границах рельсовых цепей стыки должны обеспе­чивать надежную электроизоляцию одной рельсовой нити от другой (изолирующие стыки).

В токопроводящих стыках для уменьшения сопротивления прохождению
сигнального тока через стык ставят стыковые соединители в соответствии с
рис. 1.63. Они состоят из двух оцинкованных проволок диаметром 5 мм,
концы которых входят в конические луженые штепсели, забиваемые в выс-
а верленные в шейках рельсов отверстия

диаметром 10,4 мм ( по одному с каждой стороны накладки). Эти соединители по­мещают в пазуху стыковой накладки.

Для пропуска сигнального тока вместо штепсельных соединителей применяют так­же короткие соединители в виде стального троса диаметром 6 мм и длиной 200 мм, приваренного к головке рельса.

На электрифицированных линиях для пропуска обратного тягового тока ставят приварные соединители из медного тро­са общим сечением 70 мм при постоянном токе и 50 мм при переменном токе (см. рис. 1.63). Концы медного троса находят-

ся в стальных наконечниках или манжетах, привариваемых к рельсу элект­родуговым или термитным способом.

Изолирующий стык устраивают таким образом, чтобы электрический ток не мог пройти от одного рельса к другому. На дорогах России наи­большее распространение получили изолирующие стыки с металлически­ми объемлющими накладками в соответствии с рис. 1.64. Изоляция рель­сов обеспечивается постановкой специальных прокладок под накладки и подкладки, а также втулок на болты из фибры, текстиля или полиэтилена. В зазор между рельсами также вставляют изолирующую прокладку. В урав­нительных пролетах бесстыкового пути получили широкое распростране­ние клееболтовые изолирующие стыки с двухголовыми накладками в со­ответствии с рис. 1.65. В таких стыках используются типовые двухголовые накладки и специальные накладки, облегающие пазуху рельсов (полноп­рофильные накладки). Изоляция обеспечивается стеклотканью, пропитан­ной эпоксидным клеем.

По расположению относительно шпал различают стык на шпале, на весу и на сдвоенных шпалах (рис. 1.66). Стык на шпале под колесной нагрузкой получается жестким. Кроме того, шпала может поворачиваться относитель­но продольной оси шпалы, поэтому такой стык быстро расстраивается.

Наиболее распространенным является стык на весу. Преимущество та­кого стыка — большая упругость и более удобное расположение стыковых шпал для подбивки балласта. Недостатком такого расположения стыка яв­ляется больший изгиб рельсовых концов и накладок, чем при стыке на опо­ре. Для снижения изгибающего момента расстояние между стыковыми шпа­лами делают меньше, чем между промежуточными (440—420, вместо 550—500 мм).

На сдвоенных шпалах размещают лишь изолирующие стыки. Стык на сдвоенных шпалах обладает большей сопротивляемостью горизонтальным и вертикальным перемещениям. Основным недостатком стыка на сдвоен­ных шпалах является большая жесткость, трудность подбивки балласта под шпалы, дополнительный расход металла на стяжные болты.

По взаимному расположению стыков на обеих рельсовых нитях разли­чают стыки по наугольнику и вразбежку (рис. 1.67) Лучшими является сты­ки по наугольнику. Правильность расположения стыков проверяется шаб­лоном — наугольником (прямоугольным треугольником). Один катет прямоугольного треугольника прикладывается к боковой грани головки рельса, а на другом катете должны располагаться стыки обеих рельсовых нитей.

Преимущества стыков по наугольнику по сравнению со стыками враз­бежку следующие:

- одновременность ударных воздействий колес при проходе стыков, что
сокращает количество ударов вдвое, по сравнению со стыками вразбежку;

- центральность ударов, что снижает раскачку подвижного состава;

- возможность применения звеньевых путеукладочных кранов при смене
рельсов со шпалами.

Поэтому на дорогах России принят стык по наугольнику.