Способ обработки рельсов
Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано при обработке железнодорожных рельсов . Цель изобретения - увеличение долговечности рельсов за счет уменьшения остаточных напряжений в зоне болтовых отверстий . Кернение болтовых отверстий в шейке рельса осуществляется с помощью штампового устройства. При этом величина угла а между противоположными гранями отпечатка керна не должна быть более 120°, чтобы не выйти за пределы стандартного болтового отверстия, и менее 90°, так как при остром угле возникают трещины в слое металла.3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОГРЕТЕНИЯМ И 01КРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР. 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4687063/08 (22) 10,05.89 (46) 07.01.92. Бюл. М 1 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) В.Ф.Карпенко, И.Н:Христенко, H.Ô.Ëефченко и Л.С.Хургин (53) 621.941.1(088.8) (56) Полухин П. И. и др. Прокатка и термическая обработка рельсов. M.: Гос. научн.техн. изд-во по черной и цветной металлургии, 1962, с, 231. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РЕЛЬСОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использова„„SU „„1703285 А1 (s>>s В 23 В 35/00. Е 01 В 31/06 но при обработке железнодорожных рельсов. Цель изобретения — увеличение долговечности рельсов за счет уменьшения остаточных напряжений в зоне болтовых отверстий. Кернение болтовых отверстий в шейке рельса осуществляется с помощью штампового устройства. При этом величина угла Q между противоположными гранями о отпечатка керна не должна быть более 120, чтобы не выйти за пределы стандартного о болтового отверстия, и менее 90, так как при остром угле возникают трещины в слое металла. 3 ил.
1703285
t>t...,0 ре fr.;"..е; -:.lucиlcs; Обр."ботке металпо; рЕ:а;.и;.:1! fñжвт битЬ l СПОЛЬЗОВа-!
10 и,".и о! 00 Go l,с жел "3ltGäîðîæíûõ
Р .ЛЬСОВ. (!.,.ь и.; !pе-«1:.1з! — увеличе1;ие долго- 5 с !ности рельсов:< : с !ет уме!!ьше!1ия остаr0 l! .. иаир!:. с .с .-1й в эон ° бол то вь4 х
ОТUQPCTÈtl.
i!а фиг.1 из.1 .;,:;жсч1а схема кернения ш йк.. Оаг!ьса <,, .« .:;-Чменно с резкой рель- 10 с Г1!1!!О! Горя "е! ! 1 .1ки, На ftrt1Ã.? Схема се рвения бо Г!01,0:o 0Tcерст!ГГ! в шейке рельс; а и!.3 — 1, .-эрме отпечатка керна.
СГ:особ,;с.-!лиэуется следуюгцим обра) 0 f,ю 15
Иа пер! ом э12!!е выполняют Keр!!ение шой.;и рельса лиГО с,новремен!!О с резкой релf"сов0 f Гlо/!Осы !!з меоные длин!:1, либо и ред сверлснием болтовых 0TBQpcTf1A, но до холе дной «раск!1 pent ca. 20
Еернсние буцущ«х болтовых отверстий в шейка рельса 1 тс!!!циной Н «а глубину не более Н/2 Осуо,есгвляется с помощью штамповoro устройсгва, прикрепленного.
í "np«; jf, к стан!1н" 2 плиты 3 горячей рез- 25 ки и сОдержащего пуансоны 4 с пирамидальными fl зкочечниками 5 в напрлвля!Ощих 6 и f,, fpllöó 7. При этом величина угла а л10::ду и,":отивоположными
Грачями отпечатка вона He;f0eæí:. быть 30 более 20", чтсоы l te в!.!ити за пределы стандарTHOго болтового с Tверстия, и л1енее 90 . так как при остром у!ле могут возникнуть и развиться трещины в слое металла, расположенноf» аНе вь свcðëèftàåf tîé зоны. 35
Место на шейк» рельса, в котором произ ..одится кернение !1ри последующем механичс"ком воздействии на рельс (правка рельса Во всей дг!и!:е в pollf1K0 прав!1 1bHOL1 маши»2, правка концов на штемпельных 40 прсссах. фрезерова. 1е торцов, сверление.
oToepc T! ...j явлиетс«концентратором возникающих в рельсе н".л.ела.ельных напряжений..
На втооом этапе Осуществляют сверле- 45 ние болтозь!х огверстий в рельсе 1 со стоpof;ы, Г!ротивополгкной отпечаткам 8 керна, которое выполняется сверлами 9, устачо леннь!; 1 в шп."» деле !О комб11!!upoil2ftf1ОГ0 (, j.> 1с ft:1 CQ . >11иЛЫ!ОГО ста11ка. В рсзульт »е св рлсч1:!, создаются условия, 50
Г1р t 0òe .f !х ft j,0! cõÐ;:,
С целью облегчени сверления отверстий, перед сверлением возможен локальный нагрев обрабатываемой зоны, тзмпература которого нс должна превышать 650 Ñ так как в противном случае при остывании в зоне болтовогэ отверстия возникнут растягивающие остаточные напряжения, связанные с изменением обьема металла при фазовых превращениях. Уполлянутая температура такж !le должна быть ниже 400"С, так как. Hà f»tfaa с этой температуры, рельсовый металл приобретает пластические свойства, облегчающие сверление отверстий.
Пример. В шейке рельса до правки концов в горячем состоянии (после резки на пиле горячего реза) выполнялось кернение в зонах будущих болтовых отверстий, керном с пирамидальным наконечником на глубину 5 мм; угол между противоположными граня ли наконечника сосгавлял 100О. После правки рельса осуществляется подогрев зон будущих отверстий плазменной горелкой до температуры 500 С, а затем сверление болтовых отверстий ф 36 мм сверлами, установленными в шпин,;ели фрезерно-сверпи1пьного станка-автомата. Сверление производят со стороны, противолежащей отпечаткам керна.
При сравнении образцов рельсов, выполненных по способу-прототипу и по предложеннотлу способу. расхождение паза концевого участка длиной 400 мм, прорезанного в продольной нейтральной оси (с та ндартна я оценка оста гочн ых нап ряжений1) составляет соответственно 1.15 и 0,42 мл1, что в 2,7 раза меньше. Величина остаточных касательных напряжений, измеренных вокруг болтовых отверстий, составляет соотгетственно 30.0 и 5 0 ((/мм .
Формула изобретения
Способ обработки рельсов, при котором осуществля!от vx резку на мерные длины, правку концов рельсов и сверление болтовых отверстий в шейке рел! сов, о т л и ч а юшийся тел, что, с целью увеличения
ДОЛГОВЕч»CCTl; РЕЛЬСОВ за СЧЕТ УМЕНЬШЕНИЯ ос T".Tочных напр;!жениг! !1;:Îне болтовых отвер" тий, до п;!авг:и концов выполняют накернивание шейки р.льса со стороны, пр0òffвопслож!1Ой распОло .Pffftþ сверла на гкг б!1ну, не пр:. !ышающу!О г1оловины толщины шейки рельса керно л, угол вершины
N0; срого рз. е>! Ы-120".
Составитель Н. Зайцева
Редактор И, Ванюшкина Техред M.Моргентал Корректор М.Демчик
Заказ 20 Тираж Подписное
БНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
