[RU]

Изобретение относится к стальной железной дороге со скошенными концами рельсов. Использование конструкции косого зазора, ориентированного под малым острым углом, и конструкции резервирования вертикального зазора могут решить как проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами, так и проблему температурного напряжения между стальными рельсами. Устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами может значительно снизить затраты на строительство и реформирование железной дороги. Стальная железная дорога со скошенными концами характеризуется простой конструкцией, безопасностью, надежностью, долговечностью, высокоэффективной и энергосберегающей работой, легкостью конструирования, ремонта и замены, низкими затратами, хорошей производительностью и рентабельностью, может обеспечить быстрое, стабильное и бесшумное движение поезда.

(57) Реферат / Формула:

Изобретение относится к стальной железной дороге со скошенными концами рельсов. Использование конструкции косого зазора, ориентированного под малым острым углом, и конструкции резервирования вертикального зазора могут решить как проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами, так и проблему температурного напряжения между стальными рельсами. Устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами может значительно снизить затраты на строительство и реформирование железной дороги. Стальная железная дорога со скошенными концами характеризуется простой конструкцией, безопасностью, надежностью, долговечностью, высокоэффективной и энергосберегающей работой, легкостью конструирования, ремонта и замены, низкими затратами, хорошей производительностью и рентабельностью, может обеспечить быстрое, стабильное и бесшумное движение поезда.

---

Евразийское (21) 201800359 (13) Al
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. E01B 11/24 (2006.01)
2019.02.28 E01B 11/26 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки 2016.04.26
(54) СТАЛЬНАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА СО СКОШЕННЫМИ КОНЦАМИ РЕЛЬСОВ
(31) 201510922206.4
(32) 2015.12.09
(33) CN
(вв) PCT/CN2016/000223 (87) WO 2017/096673 2017.06.15 (71)(72) Заявитель и изобретатель: Ю ХУЭЙ (CN)
(74) Представитель:
Забегаева У.Г. (RU)
(57) Изобретение относится к стальной железной дороге со скошенными концами рельсов. Использование конструкции косого зазора, ориентированного под малым острым углом, и конструкции резервирования вертикального зазора могут решить как проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами, так и проблему температурного напряжения между стальными рельсами. Устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами может значительно снизить затраты на строительство и реформирование железной дороги. Стальная железная дорога со скошенными концами характеризуется простой конструкцией, безопасностью, надежностью, долговечностью, высокоэффективной и энергосберегающей работой, легкостью конструирования, ремонта и замены, низкими затратами, хорошей производительностью и рентабельностью, может обеспечить быстрое, стабильное и бесшумное движение поезда.
1 '^Л^^^^ ! 1
W2(a)
С D
F G
С D
F G
СТАЛЬНАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА СО СКОШЕННЫМИ КОНЦАМИ
РЕЛЬСОВ
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Международная патентная классификация (МПК) настоящего изобретения представляет собой класс В61В и может использоваться для различных железных дорог и железнодорожных путей.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] С момента создания первой в мире железной дороги в Великобритании в
1825 году, проблемы ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами и температурного напряжения, возникающего в стальных рельсах, так и не были полностью решены.
[0003] В звеньевых (стыковых) стальных железных дорогах поперечные
рельсовые зазоры между стальными рельсами позволяют решить проблемы температурного напряжения стальных рельсов, но не проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами. Ударное взаимодействие между колесами и рельсами не только значительно ускоряет износ колес и рельсов, но также создает ударные вибрации и шум, что значительно увеличивает стоимость ремонта и замены поездов и железных дорог, а также снижает комфорт пассажиров и безопасность грузовых перевозок.
[0004] В бесстыковых стальных железных дорогах для решения проблемы
ударного взаимодействия между колесами и рельсами стандартные стальные рельсы свариваются с образованием бесстыковой стальной железной дороги длиной от нескольких сотен метров до нескольких километров или сверхбольшой протяженности. Однако, несмотря на попытку устранения ударного взаимодействия
между колесами и рельсами в бесстыковых стальных железных дорогах, поперечные рельсовые зазоры все еще остаются между бесстыковыми стальными рельсами. Поэтому при использовании бесстыковой стальной железной дороги, ударное взаимодействие между колесами и рельсами может быть уменьшено, но не полностью устранено.
[0005] Бесстыковая конструкция стальных железных дорог в основном
используется для ограничения температурного напряжения стальных рельсов, при этом для фиксации стальных рельсов применяют высокопрочные болты, скобы или защелки и т. д., так что свободное расширение и сжатие бесстыковых стальных рельсов ограничивается линейным сопротивлением; в качестве альтернативы, бесстыковая конструкция используется для уменьшения и контроля температурного напряжения стальных рельсов. Однако оба метода могут ограничивать и регулировать температурное напряжение стального рельса в определенном диапазоне, и если в связи с этим возникают проблемы (например, во время фиксации стальных рельсов) или температура окружающей среды выходит за пределы проектного диапазона (например, при погодных катаклизмах), могут возникнуть разломы сварных швов или расширения рельсов стальных железных дорог. В случае бесстыковых стальных железных дорог требуются сварка и фиксация стальных рельсов. Качество рельсовых стыков, рельсовых креплений, шпал и дорожных полос оказывает большее влияние на безопасность железных дорог, кроме того, бесстыковые стальные рельсьт длиннее, температурное напряжение больше, и существует высокая ненадежность и более высокая вероятность излома рельсов. Бесстыковые стальные железные дороги предъявляют более высокие требования к устойчивости железнодорожного полотна, а геологические, климатические и стихийные бедствия оказывают большее влияние на безопасность железных дорог. Кроме того, при использовании бесстыковых стальных железных дорог существуют проблемы нестабильного качества сварного шва и высоких скоростей разрушения концевых участков рельсов. Потому в бесстыковой железной дороге не полностью разрешена проблема температурного напряжения в стальных рельсах, и все еще
существует множество рисков для безопасности.
[0006] Бесстыковые стальные железные дороги требуют сварки и фиксации
стальных рельсов, что значительно повышает требования к качеству и трудности конструкции железнодорожных сварных швов, рельсовых креплений, шпал и дорожных полос, что приводит к увеличению затрат на строительство и техническое обслуживание железных дорог. Бесстыковые стальные рельсы длиннее, требуют сварки на месте, большого количества оборудования для укладки и технического персонала, что увеличивает затраты на оборудование, оплату труда, а также затраты на производство и транспортировку стальных рельсов при строительстве железной дороги. Кроме того, ремонт и техническое обслуживание бесстыковой железной дороги являются более сложными и требовательными, что также значительно увеличивает затраты на строительство и техническое обслуживание бесстыковых стальных железных дорог.
[0007] Таким образом, звеньевые стальные железные дороги решают проблему
температурного напряжения на стальных рельсах, и, тем не менее, имеют проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами. Бесстыковые стальные железные дороги не могут полностью исключить ударное взаимодействие между колесами и рельсами и проблему температурного напряжения стальных рельсов, что также увеличивает затраты на строительство и техническое обслуживание железных дорог, и снижает безопасность. Таким образом, ни звеньевая стальная железная дорога, ни бесстыковая стальная железная дорога не могут полностью решить проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами и проблему температурного напряжения стальных рельсов одновременно.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] В конструкции стальных железных дорог со скошенными концами
рельсов между стыками рельсов имеются гарантированные продольные зазоры, образующие малый острый угол, которые могут полностью решить проблему
ударного взаимодействия между колесами и рельсами и проблему температурного напряжения стальных рельсов одновременно. Использование устройства для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами также может значительно снизить стоимость строительства и ремонта железных дорог.
[0009] В конструкции стальных железных дорог со скошенными концами
рельсов между стыками рельсов имеются косые зазоры, ориентированные под малым острым углом, которые могут полностью исключить ударное взаимодействие между колесами и рельсами и значительно уменьшить эксплуатационные расходы. Эта конструкция также может значительно снизить сопротивление, вибрацию и шум во время поездок, а также увеличить скорость и снизить потребление энергии. Использование вышеуказанной конструкции может также улучшить регулирование температурного напряжения на железной дороге, что обеспечивает нормальную работу стальной железной дороги в районах с повышенным перепадом температур.
[0010] В конструкции стальных железных дорог со скошенными концами
рельсов также имеется гарантированный продольный зазор, который позволяет полностью решить проблему температурного напряжения стальных рельсов и повысить безопасность стальной железной дороги. Железные дороги со скошенными концами рельсов не требуют сварки, ограничения и фиксации стальных рельсов и могут изготавливаться по техническим стандартам и требованиям к качеству для обычных железных дорог, что не только повышает общую надежность стальной железной дороги, но и значительно снижает стоимость строительства и техническое обслуживание железных дорог.
[ООП] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов также
использует устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами. Таким образом, существующее оборудование может использоваться для производства звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, звеньевые стальные рельсы могут быть переделаны в стальные рельсы со скошенными концами для дальнейшей эксплуатации, звеньевые
стальные рельсы с изношенными и бракованными концами могут быть переделаны в стальные рельсы со скошенными концами для утилизации отходов, при использовании существующих шпал и арматуры. Это позволяет избежать огромных потерь предыдущих инвестиций, вызванных заменой стальных рельсов, шпал, арматуры и производственного оборудования, а также позволяет избежать огромных повторных капиталовложений. С помощью устройства для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами звеньевые стальные рельсы со скошенными концами могут быть совместимы со звеньевыми стальными рельсами, переделанными под рельсы со скошенными концами. Существующие железные дороги могут быть отремонтированы непосредственно в соответствии с методами "полной замены участка дороги" и "частичной замены участка дороги", что может значительно снизить стоимость реконструкции железных дорог.
[0012] Стальные железные дороги со скошенными концами рельсов полностью
решают две основные технические проблемы одновременно, которые ограничивали развитие железной дороги в течение последних 190 лет, всесторонне улучшают технические характеристики железных дорог и закладывают техническую основу для модернизации железных дорог. Конструкция стальной железной дороги со скошенными концами рельсов имеет простую и универсальную конструкцию, ее легко построить и отремонтировать, обладает низкой стоимостью, что создает благоприятные условия для крупномасштабного строительства и ремонта стальных железных дорог. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов безопасна, надежна и долговечна, обеспечивает быстрый и плавный ход поездов, а также комфортную и тихую езду для пассажиров, и характеризуется удобством ремонта и технического обслуживания, которые обеспечивают технические гарантии для эффективного использования и функционирования железных дорог. Стальные железные дороги со скошенными концами рельсов обладают высокими характеристиками и преимуществами и подходят для широкого применения.
[0013] (I) Технические решения
[0014] 1. Устранение ударного взаимодействия между колесами и рельсами
[0015] Для решения проблемы ударного взаимодействия между колесами и
рельсами следует понять причины его возникновения, а затем попытаться устранить условия для появления ударного взаимодействия.
[0016] (1) Основные условия для предотвращения возникновения ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами
[0017] Когда поезд перемещается по стальной железной дороге, колеса
непрерывно катятся по поверхности стального рельса. Когда поезд тормозит, колеса скользят по поверхности стального рельса. Пока поверхность стальной железной дороги остается непрерывной и гладкой так же, как и контактная поверхность колеса поезда, ударное взаимодействие между колесами и стальными рельсами не возникает.
[0018] (2) Причины возникновения ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами с прямоугольными концами
[0019] Стальные рельсы, используемые на различных существующих железных
дорогах, представляют собой стальные рельсы с прямоугольными концами. Для облегчения сравнения и описания стальных железных дорог со скошенными концами рельсов, в дальнейшем звеньевые стальные железные дороги и бесстыковые стальные железные дороги в совокупности называются стальными железными дорогами с прямоугольными концами рельсов, а соединения звеньевых стальных железных дорог и соединения бесстыковых стальных железных дорог обобщенно называются стыковыми соединениями прямоугольных концов рельсов.
[0020] (c) Причины возникновения ударного взаимодействия между колесами и рельсами с прямоугольными концами
[0021] Круглые колеса поезда имеют определенную ширину и кривизну Когда
колеса крутятся (при перемещении) или скользят (при торможении) по стальным рельсам, только узкая боковая поверхность ниже вертикальной оси колеса находится
в контакте с поверхностью стальной железной дороги. В стальных железных дорогах с прямоугольными концами рельсов рельсовые стыковые зазоры во всех соединениях стальных рельсов представляют собой поперечные зазоры. Когда колеса катятся по зазорам стальных рельсов, поскольку боковые поверхности колес не могут опираться на поперечные зазоры рельсов, колеса будут двигаться вперед и вниз из-за результирующей силы давления вагона (вертикально) и тягового усилия локомотива (вперед), а затем сталкиваются с ближайшим краем стального рельса перед зазором рельса. Поскольку поезд тяжелый и скорость движения высока, сила взаимодействия между поверхностями колес и краями стальных рельсов на обоих концах рельсовых зазоров огромна. Когда поверхность колеса прижимается к одной концевой кромке зазора и сталкивается с другой концевой кромкой зазора, возникают вибрации и громкий шум. Огромное ударное взаимодействие повреждает поверхность колеса и края стальных рельсов на концах рельсовых зазоров.
[0022] (§) Процесс передачи усилия на стыках стальных рельсов с прямоугольными концами
[0023] Процесс передачи усилия на стыках стальных рельсов с прямоугольными концами показан на фиг.1, демонстрирующей вид сверху стыка стальных рельсов с прямоугольными концами и прямоугольную систему координат, соответствующую вертикальному направлению.
[0024] На виде сверху стыка стальных рельсов с прямоугольными концами два
продолговатых прямоугольника представляют собой поверхности двух соседних звеньевых стальных рельсов, где точка А является крайним положением левого звеньевого стального рельса с прямоугольными концами и точка В является крайним положением правого звеньевого стального рельса с прямоугольными концами на стыке рельсов, а между точками АВ образуется поперечный рельсовый зазор.
[0025] В прямоугольной системе координат указан процесс передачи усилия
двух (правого и левого) звеньевых стальных рельсов на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами, где отрезок 0-А определяет усилие левого звеньевого
стального рельса на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами, а отрезок после точки В определяет усилие правого звеньевого стального рельса на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами, вертикальная ось W1 в прямоугольной системе координат представляет величину усилия стального рельса, а поперечная ось t обозначает время.
[0026] Можно видеть, что во время процесса прохождения колеса через стык
стальных рельсов с прямоугольными концами в точке А усилие на левый звеньевой стальной рельс мгновенно уменьшается от максимального значения давления колеса до нуля, в то время как в точке В, усилие на правый звеньевой стальной рельс внезапно возрастает от нуля до максимального значения. На крайнюю точку В правого звеньевого стального рельса внезапно действует значительное ударное усилие от результирующей силы давления колеса и усилия локомотивной тяги. Результирующая сила значительно больше, чем давление колеса, и направлена вперед и вниз относительно направления движения поезда (величина и направление результирующей силы могут быть точно обозначены векторными чертежами). После того, как колесо проходит точку В, усилие на правый звеньевой стальной рельс возвращается к нормальному значению, эквивалентному давлению колеса (направление вертикально вниз). Между точками А и В на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами, из-за зазора между соседними звеньевыми стальными рельсами, усилие на основании рельса резко колеблется (внезапно исчезает и внезапно возникает), резкое прерывание процесса передачи усилия на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами и изменение величины силы неизбежно приводят к возникновению ударного взаимодействия и вибрации между колесом и стыком стальных рельсов с прямоугольными концами.
[0027] (3) Принцип устранения ударного взаимодействия между колесами и рельсами в стальных железных дорогах со скошенными концами рельсов
[0028] Стальной рельс имеет длинную прямоугольную конструкцию, в которой поверхность и обе боковые кромки стального рельса параллельны направлению расширения стального рельса. Для облегчения проектирования и определения
конструкции стального рельса со скошенными концами осевая линия поверхности стального рельса (параллельная и на равном расстоянии от обеих боковых кромок поверхности стального рельса) принимается за продольную ось стального рельса.
[0029] (Т) Зазоры между рельсами со скошенными концами устраняют ударное взаимодействие между колесами и рельсами
[0030] Известно, что, когда колесо поезда крутится (при перемещении) или
скользит (при торможении) по рельсам, только очень узкая боковая поверхность ниже оси колеса находится в контакте с поверхностью стального рельса. Проблема ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами с прямоугольными концами обуславливается тем, что боковая поверхность колес не может поддерживаться поперечными рельсовыми зазорами. Поэтому устранение поперечных рельсовых зазоров на стыках стальных рельсов является ключом к решению проблемы ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами.
[0031] Если поперечная прямоугольная резка двух концов стальных рельсов,
когда плоскость резания концевого участка стального рельса перпендикулярна нижней поверхности стального рельса и продольной оси стального рельса, заменяется резкой под углом, когда плоскость резания концевого участка стального рельса перпендикулярна нижней поверхности стального рельса, но не перпендикулярна продольной оси стального рельса, поперечные рельсовые зазоры на стыках стальных рельсов могут быть преобразованы в косыерельсовые зазоры, когда зазоры между стальными рельсами не перпендикулярны продольной оси стальных рельсов, так что поперечные зазоры на рельсовых стыках могут быть устранены, боковая поверхность колеса не будет падать вниз при прохождении колеса по поверхности рельса при перекрестном соединении рельсов со скошенными концами, и, таким образом, ударное взаимодействие между колесами и зазорами стальных рельсов может быть устранено.
[0032] Для обеспечения плавного перемещения всех колес через стыки
стальных рельсов со скошенными концами, также необходимо, чтобы поверхности рельсов в косых зазорах рельсов были ровными. Поэтому тип, характеристики, материал и угол резания смежных стальных рельсов со скошенными концами должны быть одинаковыми. Смежные стальные рельсы со скошенными концами также должны поперечно соединяться и закрепляться на одной и той же плоскости и вдоль одной и той же продольной оси.
[0033] Таким образом, изменение обоих прямоугольных концов стального рельса на поперечно-соединенные скошенные концы может преобразовывать поперечные рельсовые зазоры на стыках стальных рельсов в косые зазоры, что позволяет устранить поперечные рельсовые зазоры на стыках стальных рельсов, так что боковая поверхность колеса не будет падать вниз при прохождении поверхности рельса со скошенными концами и ударное взаимодействие между колесами и стальными рельсами может быть устранено.
[0034] @ Процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами
[0035] Процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами показан на фиг. 2.
[0036] Фиг. 2 состоит из четырех диаграмм фиг.2(а), фиг.2(Ь), фиг.2(с) и фиг.2(с1),
каждая из которых демонстрирует вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами и соответствующую прямоугольную систему координат в вертикальном направлении.
[0037] В четырех диаграммах, хотя угол резания стального рельса со
скошенными концами (минимальный угол между поверхностью резания и продольной осью стального рельса) и направление резания не являются одним и тем же, чтобы сравнить результаты исследований, на видах сверху поверхности рельса на четырех стыках стальных рельсов со скошенными концами точка D представляет собой конечную точку правого рельса со скошенными концами на стыке, точка Е -это центральная точка стыка стальных рельсов со скошенными концами, а точка F
представляет собой конечную точку левого рельса со скошенными концами на стыке, между точками С и G - общая площадь между двумя стальными рельсами со скошенными концами, а между точками D и F - совмещенные области, одновременно несущие нагрузку от двух стальных рельсов со скошенными концами.
[0038] В четырех диаграммах прямоугольные системы координат,
соответствующие виду сверху поверхности стальных рельсов в вертикальном направлении, представляют собой процессы передачи усилия от двух стальных рельсов со скошенными концами на стыке рельсов, где более тонкие сплошные линии представляют собой действие силы на левом стальном рельсе со скошенными концами на стыке рельсов, более толстые сплошные линии - это действие силы на правом стальном рельсе со скошенными концами на стыке рельсов. Для облегчения сопоставления результатов исследований в четырех вспомогательных диаграммах предполагается, что колеса проходят через стык стальных рельсов со скошенными концами с одинаковой скоростью и оказывают одну и ту же нагрузку. Вертикальная ось W2 в прямоугольной системе координат обозначает величину силы стального рельса, а поперечная ось t обозначает время.
[0039] В четырех диаграммах углы резания стальных рельсов со скошенными
концами на фиг.2(а) и фиг.2(Ь) являются одинаковыми, а их направления резания противоположны друг другу. Стальные рельсы со скошенными концами на фиг.2(а) разрезают под небольшим острым углом против часовой стрелки (относительно продольной оси стального рельса). Стальные рельсы со скошенными концами на фиг.2(Ь) разрезают под небольшим острым углом по часовой стрелке (относительно продольной оси стального рельса). Сравнивая процессы передачи усилия на рельсах со скошенными концами на фиг.2(а) и фиг.2(Ь), можно выяснить, влияет ли изменение направления резания на процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами и имеет ли стальная железная дорога со скошенными концами рельсов двухстороннюю пропускную способность.
[0040] Стальные рельсы со скошенными концами в трех диаграммах на фиг. 2(a), 2(c) и 2(d) разрезаны под острым углом против часовой стрелки (относительно
продольной оси стального рельса), но углы резания отличаются друг от друга, так угол резания стального рельса со скошенным концом на фиг.2(ё) является самым большим, угол резания стального рельса со скошенным концом на фиг.2(а) является промежуточным, а угол резания стального рельса со скошенным концом на фиг. 2(c) является наименьшим. Сравнивая процессы передачи усилия на стальных рельсах со скошенными концами на фиг.2(а), фиг.2(с) и фиг.2(ё), можно выяснить влияет ли угол резания стального рельса со скошенным концом на процесс действия усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами.
[0041] А. Процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами
[0042] Далее, принимая фиг.2(а) в качестве примера, проанализирован процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами:
[0043] На фиг.2(а): перед тем, как колесо достигнет точки D на стыке стальных
рельсов со скошенными концами, давление колеса полностью переносится на левый стальной рельс со скошенными концами. Когда колесо входит в отрезок между точками DE на стыке стальных рельсов со скошенными концами, основное давление колеса по-прежнему действует на левый стальной рельс со скошенными концами и постепенно переходит на правый стальной рельс со скошенными концами. Когда колесо достигает центральной точки Е стального рельса со скошенными концами, давление колеса действует одновременно на две наложенные стальные рельсы, каждый из которых испытывает половину давления. Когда колесо входит в отрезок EF на стыке рельсов со скошенными концами, давление колеса постепенно и равномерно переносится с двух стальных рельсов со скошенными концами в основном на правый стальной рельс со скошенными концами. Наконец, когда колесо проходит в точке F на стыке стальных рельсов со скошенными концами, давление колеса полностью передается на правый стальной рельс со скошенными концами.
[0044] Из прямоугольной системы координат на фиг. 2 (а) видно, что во время движения колеса от точки D к точке F на стыке стальных рельсов со скошенными
концами, сила, приложенная к левому стальному рельсу со скошенными концами постепенно и линейно уменьшается от максимального значения давления колеса до нуля, а сила, приложенная к правому стальному рельсу со скошенными концами, постепенно и линейно увеличивается с нуля до максимального значения давления колеса. Результирующая сила,, оказываемая давлением колеса на два смежных стальных рельса со скошенными концами, является линейной и стабильной. Таким образом, между колесом и стыком рельсов со скошенными концами не возникает никаких ударных взаимодействий и вибраций.
[0045] На основании этого же способа процесс передачи усилия на смежных стальных рельсах со скошенными концами на стыке рельсов может быть отмечен на прямоугольной системе координат в других трех вспомогательных диаграммах, как показано на фиг. 2(b) и фиг. 2(c) и фиг. 2(d). Поскольку процессы передачи усилия на стальном рельсе со скошенными концами в трех вспомогательных диаграммах по существу одинаковы, что и на фиг. 2(a), описание не будет повторяться в дальнейшем.
[0046] В. Сравнение и анализ процесса передачи усилия на стыке стальных
рельсов со скошенными концами, когда углы резания одинаковы, а направления резания скошенных концов стальных рельсов противоположны друг другу.
[0047] Сравнивая фиг. 2(a) с фиг. 2(b) видно, что когда углы резания стальных
рельсов со скошенными концами одинаковы, а направления резания противоположны, процесс передачи усилия от двух стальных рельсов со скошенными концами на стыке рельсов проходит в совпадающей области скошенных концов двух стальных рельсов. Процессы передачи усилия от двух стальных рельсов со скошенными концами остаются линейными, результирующие силы, вызваемые давлением колеса на два стальных рельса со скошенными концами, являются линейными и стабильными, а процессы передачи усилия и величины силы на стальных рельсах со скошенными концами одинаковы. Таким образом, процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами не зависит от направления резания стального рельса.
[0048] Поскольку процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со
скошенными концами не зависит от направления резания стального рельса, изменение направления движения поезда не влияет на процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами. Таким образом, стальные железные дороги со скошенными концами рельсов имеют пропускную способность в двух направлениях.
[0049] С. Сравнение и анализ процесса передачи усилия на стыке рельсов со скошенными концами, когда направления резания стальных рельсов со скошенными концами по существу одинаковы, а углы резания различны
[0050] Сравнивая три диаграммы на фиг. 2 (а), фиг. 2 (с) и фиг. 2 (d) можно
выявить, что когда направления резания стальных рельсов со скошенными концами по существу одинаковы, в то время как углы резания различны, процесс передачи усилия на рельсовом зазоре двух стальных рельсах со скошенными концами осуществляется в перекрываемой области двух стальных рельсов со скошенными концами. Процессы передачи усилия на двух стальных рельсах со скошенными концами остаются линейными, а величины усилия на стальных рельсах со скошенными концами абсолютно одинаковы. Результирующие усилия, оказываемые давлением колеса на два стальных рельсах со скошенными концами, являются линейными и стабильными, поэтому между колесом и стыком рельсов со скошенными концами не возникает никакого ударного взаимодействия или вибрации. Однако, поскольку углы резания стальных рельсов со скошенными концами постепенно уменьшаются от больших до малых (минимальные углы между поверхностями резания концов стальных рельсовых и продольными осями стальных рельсов меняются от больших к малым), длительность усилия, передаваемого между двумя стальными рельсами со скошенными концами, постепенно увеличивается, а линейная скорость изменения величин усилия будет постепенно уменьшаться. Поэтому процессы передачи усилия на стыках стальных рельсов со скошенными концами связаны с углами резания стальных рельсов. Длительность передачи усилия на стыках стальных рельсов со скошенными концами обратно пропорциональна
углам резания стальных рельсов со скошенными концами, а линейная скорость изменения величин усилия пропорциональна углам резания.
[0051] D. Сравнение и анализ процессов передачи усилия на стыках стальных
рельсов со скошенными концами, когда ширина и положение напряженной зоны поверхности стальных рельсов изменяются для стальных рельсов со скошенными концами
[0052] Если поезд движется по двум железным дорогам разного типа, или когда ширина контактной передней поверхности колеса и вагона различна или степень износа контактной поверхности колес разных вагонов отличается, изменяются ширина или положение напряженных зон поверхностей рельсов.
[0053] На стыках стальных рельсов со скошенными концами, где изменены
ширина и положения напряженных зон поверхностей стальных рельсов со скошенными концами, процессы передачи усилия на смежных стальных рельсах со скошенными концами проходят вдоль поверхности рельсов, которые находятся в эффективном контакте с боковой контактной поверхностью колес, в частности, в совпадающих участках двух стальных рельсов со скошенными концами на поверхности удлинения полосы рельса. Фактические результаты эквивалентны результатам в том случае, если углы резания стального рельса со скошенными концами одинаковы, но ширина поверхности рельса изменяется или в случае, когда углы резания стального рельса со скошенными концами одинаковы, но положение стыков стальных рельсов со скошенными концами различно. Таким образом, согласно тому же методу анализа, что и на фиг.2, процесс передачи усилия на стыках стальных рельсов со скошенными концами сравнивается и анализируется в том случае, если углы резания стального рельса со скошенными концами одинаковы, а ширина поверхности рельсов различна или в случае, когда углы резания стального рельса со скошенными концами одинаковы, а положение стыков стальных рельсов со скошенными концами различно.
[0054] Когда углы резания рельсов со скошенными концами одинаковы, а
ширина напряженной зоны поверхности рельса различна (сравнительная схема процессов передачи усилия опускается), результирующие силы на двух стальных рельсах со скошенными концами, возникающие от давления колеса на стыки стальных рельсов со скошенными концами являются линейными и стабильными, при этом не возникает никакого ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами со скошенными концами на стыках рельсов. Кроме того, длительность передачи усилия на стыках стальных рельсов со скошенными концами пропорциональна ширине напряженной зоны поверхности рельса, а линейные скорости изменения усилий на стальных рельсах со скошенными концами обратно пропорциональны ширине напряженной зоны поверхности рельса.
[0055] Когда углы резания рельсов со скошенными концами и ширина
напряженной зоны поверхности рельса одинаковы, положения напряженных зон изменяются (сравнительная схема процессов передачи усилия опускается), результирующие силы на двух стальных рельсах со скошенными концами, возникающие от давления колеса на стыках стальных рельсов со скошенными концами, являются линейными и стабильными, при этом не возникает никакого ударного взаимодействия между колесами и стальными рельсами со скошенными концами на стыках рельсов. Когда положение напряженных зон поверхности рельсов сдвигается вбок из-за стыков стальных рельсов со скошенными концами, начальное положение, при котором контактные поверхности колес соприкасаются со стальными рельсами со скошенными концами, будет смещено в продольном направлении в плоскости рельса и начальное положение (время) передачи усилия на стальных рельсах со скошенными концами также будет смещено. Начальное положение (время) передачи усилия на стыках стальных рельсов со скошенными концами зависит от направления и размера смещения напряженной зоны, направления и угла скошенного конца стального рельса, направления движения и скорости поезда.
[0056] Таким образом, изменение ширины и положения напряженной зоны поверхности стального рельса не влияет на предотвращение ударного
взаимодействия на стыках стальных рельсов со скошенными концами. Изменение ширины и положения напряженной зоны поверхности стального рельса ограничено шириной рельса и мало влияет на продолжительность передачи усилия, линейную скорость изменения усилия и начальное положение передачи усилия. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов имеет хорошую пропускную способность.
[0057] Из вышесказанного следует вывод 1:
[0058] (1) Оба прямых конца стального рельса изменяются на скошенные, а
поперечный рельсовый зазор на стыке стальных рельсов может быть превращен в косой зазор. Когда колесо проходит по стыку стальных рельсов со скошенными концами, стык может обеспечить постепенный и устойчивый переход линейного несущего усилия на двух соседних стальных рельсах со скошенными концами и результирующая сила, возникающая на двух соседних стальных рельсах, всегда линейна и стабильна, так что между колесами и стыками стальных рельсов со скошенными концами не будет возникать ударного взаимодействия или вибрации.
[0059] (2) Процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со
скошенными концами не зависит от направления резания стального рельса, имеющего двухстороннюю пропускную способность.
[0060] (3) Процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со
скошенными концами зависит от угла резания стального рельса; длительность передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами обратно пропорциональна углу резания стального рельса, линейная скорость изменения силы на стальном рельсе со скошенными концами пропорциональна углу резания стального рельса.
[0061] (4) Изменение ширины и положения напряженной зоны поверхности
стального рельса не влияют на предотвращение ударного взаимодействия между колесами и рельсами, при этом стальная железная дорога со скошенными концами рельсов имеет хорошую пропускную способность.
[0062] 2. Решение проблемы температурного напряжения в стальном рельсе
[0063] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов использует конструкцию с продольным рельсовым зазором для решения проблемы температурного напряжения стальных рельсов.
[0064] В стальных железных дорогах между соседними стальными рельсами со
скошенными концами выполняется продольный зазор определенной ширины, и длина стальных рельсов со скошенными концами может свободно увеличиваться и уменьшаться в продольном зазоре между рельсами при изменении температуры, что позволяет полностью исключить температурное напряжение стальных рельсов. Поскольку между стальными рельсами нет сварки, не будет возникать проблем с расколом и удлинением рельсов. Таким образом, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может решить проблему температурного напряжения стального рельса без какого-либо потенциального риска.
[0065] Использование конструкции продольного рельсового зазора не требует
ограничения и фиксации стальных рельсов, что может повысить безопасность, а также сократить затраты на строительство железной дороги в несколько раз.
[0066] 3. Оптимизация конструкции угла резания стального рельса
[0067] Известно, что процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами связан с углом резания стального рельса. Поэтому необходимо дополнительно изучить, в какой степени изменение угла резания стального рельса может влиять на характеристики предотвращения ударного взаимодействия между колесом и рельсом и регулирование температурного напряжения на стальной железной дороге со скошенными концами рельсов.
[0068] Поскольку процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со
скошенными концами не зависит от направления резания стального рельса со скошенными концами, для облегчения сравнения в данном документе, за исключением специальных обозначений, острый угол против часовой стрелки 0
между поверхностью резания и продольной осью стального рельса принимается как угол резания стального рельса.
[0069] (1) Влияние угла резания рельсов на эффективность предотвращения ударного взаимодействия
[0070] На фиг.З показан вид сверху стыка стальных рельсов со скошенными концами, отрезанного под пятью острыми углами резания. [0071] Как можно видеть из фиг. 3:
[0072] (Г) Когда ширина гарантированного зазора между стальными рельсами
со скошенными концами одинакова, а угол резания (между 0° и 90°) стальных рельсов постепенно уменьшается от большого угла к малому, длина поперечного рельсового зазора, образованного на поверхности рельса (область, отмеченная толстыми черными линиями) на стыке стальных рельсов, также будет постепенно уменьшаться от больших значений до маленьких (отмечены пустыми областями, проходящими через пунктирные линии) и величина поперечного зазора на поверхности рельса на стыке стальных рельсов, также как и вероятность возникновения ударного взаимодействия между колесами и зазорами стальных рельсов становится все меньше и меньше.
[0073] (2) Чем больше угол резания стального рельса со скошенными концами
(от 0° до 90°), тем больше влияние изменения ширины гарантированного зазора между стальными рельсами со скошенными концами на изменение длины рельсового зазора. Чем меньше угол резания стального рельса, тем меньше влияние изменения ширины гарантированного зазора между стальными рельсами со скошенными концами на изменение длины рельсового зазора.
[0074] Точная взаимосвязь между углом резания стального рельса со скошенными концами и длиной поперечного рельсового зазора показана на фиг. 4. [0075] На фиг. 4 показан вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами. На фиг. 4, Z.0 - угол резания стального рельса со
скошенными концами, отрезок АВ и DC - это ширина гарантированного продольного рельсового зазора между двумя стальными рельсами со скошенными концами на стыке стальных рельсов, отрезок BE представляет собой ширину поверхности стального рельса со скошенными концами (ширина головки стального рельса), а отрезок PC (перпендикулярно отрезку DC) представляет собой ширину поперечного зазора на стыке стальных рельсов со скошенным концом.
[0076] В прямоугольном треугольнике APCD Z.PDC = Z.9 представляет собой угол резания стального рельса со скошенными концами, отрезок DC представляет собой ширину продольного рельсового зазора между стальными рельсами со скошенными концами и отрезок PC представляет собой ширину поперечного зазора между стальными рельсами со скошенными концами. Согласно определению тригонометрической функции, соотношение между DC, PC и Z.0 следующее:
[0077] Формула (1): tan 9 = PC (ширина поперечного зазора) / DC (ширина продольного зазора)
[0078] При модификации формулы (1) получается:
[0079] Формула (2): PC (ширина поперечного зазора) = tan 9 х DC (ширина продольного зазора)
[0080] Формула (3): DC (ширина продольного зазора) = PC (ширина поперечного зазора)/tan 0
[0081] Известно, что tan 9 > 0 при 90° > 9 > 0° и tan 9 > 1 при 90° > 9 > 45° [0082] Из формулы (2) можно видеть:
[0083] (r)Когда 90° > 9 > 45°, так как tan 9 > 1, изменение ширины продольного
зазора (DC) имеет большое влияние на изменение длины поперечного зазора (PC). Если для стального рельса со скошенными концами выбирается большой острый угол (90° > 9 > 45°), хотя ударное взаимодействие между колесами и рельсами также можно устранить, уменьшив ширину продольного рельсового зазора, но это приведет к значительному уменьшению возможности регулировки температурного
напряжения стальной железной дороги, и могут использоваться только рельсы с меньшей длиной. В этом случае стальные железные дороги со скошенными концами рельсов могут работать только в районах с малыми перепадами температур.
[0084] @ При 45° > 0 > 0°, так как tan 0 < 1, влияние изменения ширины
продольного зазора (DC) на изменение длины поперечного зазора (PC) невелико. В диапазоне 45° > 0 > 0°, когда Z9 постепенно уменьшается, ширина поперечного рельсового зазора (PC) также быстро уменьшается, поскольку тангенциальное значение становится значительно меньше, а вероятность возникновения ударного взаимодействия между колесами и рельсовыми зазорами быстро снижается. Это основная причина, почему в стальных железных дорогах со скошенными концами рельсов используются небольшие острые углы наклона рельсов.
[0085] Из формулы (3) видно, что если ширина поперечного рельсового зазора
(PC) является постоянной и угол резания (9) стального рельса со скошенными концами меньше, ширина продольного рельсового зазора (DC) станет значительно больше, поскольку тангенс угла станет значительно меньше. Другими словами, при отсутствии между колесами и рельсами ударного взаимодействия (PC < BE), если угол резания стального рельса со скошенными концами меньше, влияние изменения ширины продольного рельсового зазора на изменение длины поперечного зазора меньше.
[0086] Как известно, при нормальных условиях после завершения строительства стальной железной дороги изменение ширины продольного рельсового зазора обуславливается термическим расширением и сжатием стального рельса, если изменение ширины продольного рельсового зазора между стальными рельса со скошенными концами оказывает меньшее влияние на изменение длины поперечного зазора, изменение температуры будет оказывать меньшее влияние на предотвращение ударного взаимодействия между колесами и рельсами со скошенными концами, и диапазон разности температур для нормальной работы железной дороги со скошенными концами рельсов будет еще больше.
[0087] Из вышесказанного следует вывод 2:
[0088] Чем меньше угол резания стального рельса со скошенными концами
(чем меньше минимальный угол между поверхностью резания и продольной осью стального рельса), тем лучше эффективность предотвращения ударного взаимодействия между колесом и рельсом и выше эффективность регулирования температурного напряжения и, тем больше диапазон разности температур для нормальной работы рельсов.
[0089] (2) Взаимосвязь между углом резания стального рельса и температурным напряжением
[0090] В конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов продольные рельсовые зазоры используются для устранения температурного напряжения стального рельса, а изменение ширины рельсового зазора напрямую влияет на это. Поэтому необходимо дополнительно изучить взаимосвязь между углом резания и зазором рельсов со скошенными концами.
[0091] Взаимосвязь между углом резания и зазором рельсов со скошенными концами показана на фиг. 5.
[0092] Фиг. 5 представляет собой вид сверху поверхности стальных рельсов со
скошенными концами на стыке рельсов. На фиг. 5 наклонные стороны двух стальных рельсов со скошенными концами на стыке рельсов и гарантированный рельсовый зазор образуют параллелограмм ABCD. Отрезки АВ и DC представляют собой ширины гарантированных продольных рельсовых зазоров между двумя стальными рельсами со скошенными концами. Отрезок СЕ является высотой параллелограмма ABCD, а также шириной косого зазора на стыке стальных рельсов со скошенными концами.
[0093] В параллелограмме ABCD, поскольку отрезок СЕ является высотой
параллелограмма ABCD, образуется прямоугольный треугольник ACED, в котором Z.CDE = Z.9 и представляет собой угол резания стального рельса со скошенными концами, отрезок DC представляет собой ширину продольного рельсового зазора между двумя стальными рельсами со скошенными концами, и отрезок СЕ
представляет собой высоту параллелограмма ABCD, а также ширину косого зазора между стальными рельсами со скошенными концами. Согласно определению функции треугольника, соотношение между отрезками DC, СЕ и углом Z.0 следующее:
[0094] Формула (4): sin 9 - СЕ (ширина косого зазора) / DC (ширина продольного зазора)
[0095] При модификации формулы (4) получается:
[0096] Формула (5): СЕ (ширина косого зазора) = sin 9 х DC (ширина продольного зазора)
[0097] Формула (6): DC (ширина продольного зазора) = СЕ (ширина конического зазора) / sin 9
[0098] Известно, что, когда Z.9 изменяется от 0° до 90°, значение синуса также
изменяется от 0 до 1. Кроме того, значение синуса увеличивается (или уменьшается) также с увеличением (или уменьшением) Z9.
[0099] Из формулы (5) видно, что когда ширина продольного зазора (DC)
постоянна, a Z.Q постепенно уменьшается, ширина косого зазора (СЕ) также уменьшается в несколько раз (множитель равен значению sin 9) из-за значительного уменьшения значения синуса угла.
[00100] Также, используя формулу (5), можно вычислить, что при постепенном уменьшении угла Z.9 влияние изменения ширины продольного рельсового зазора на ширину косого зазора также значительно уменьшается.
[00101] Например, когда угол 9 = 30°, а ширина продольного зазора (DC)
изменяется на ±10 мм, ширина косого зазора (СЕ) может изменяться только на ±5 мм, а способность регулировать температурное напряжение стальной железной дороги возрастает в два раза. Когда угол 9 = 15°, а ширина продольного зазора (DC) изменяется на ±10 мм, ширина косого зазора (СЕ) может изменяться только на ±2,59 мм, а способность регулировать температурное напряжение стальной железной
дороги возрастает в 3,86 раз. При угле 0 = 10° ширина продольного зазора (DC) меняется на ±10 мм, ширина косого зазора (СЕ) может изменяться только на ±1,74 мм, а способность регулировать температурное напряжение стальной железной дороги возрастает в 5,75 раза.
[00102] Известно, что в нормальных условиях после завершения строительства стальной железной дороги ширина продольного рельсового зазора зависит от термического расширения и сжатия стального рельса, чем меньше влияние изменения ширины продольного рельсового зазора на изменение ширины косого зазора, тем лучше характеристики регулирования температурного напряжения стальной железной дороги. Ширина стыка стальных рельсов со скошенными концами уменьшается по мере того, как уменьшается угол резания стального рельса, что может привести к увеличению характеристик регулировки температурного напряжения стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, что позволяет использовать стальную железную дорогу со скошенными концами рельсов в нормальных условиях с большим перепадом температур.
[00103] Из формулы (6) видно, что при постоянной ширине косого рельсового
зазора (СЕ) ширина продольного рельсового зазора (DC) постепенно увеличивается при уменьшении угла Z.9 (значение синуса также уменьшается). Другими словами, если угол резания стального рельса со скошенными концами уменьшается, ширина продольного рельсового зазора между стальными рельсами со скошенными концами может увеличиваться, так что стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может нормально функционировать в районах с большим перепадом температур, при условии отсутствия ударного взаимодействия между колесом и рельсом.
[00104] Ширина продольного рельсового зазора в конструкции звеньевой
стальной железной дороги составляет около 6 мм, когда угол резания стального рельса 9 = 15°, ширина косого зазора между стальными рельсами со скошенными концами составляет всего 1,554 мм и поверхность стального рельса в рельсовом зазоре представляет практически одно целое. Ширина продольного рельсового
зазора в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами рельсов составляет около И мм, когда угол резания стального рельса 8 = 15°, ширина косого зазора между стальными рельсами со скошенными концами составляет всего 2,499 мм, и поверхность стального рельса в рельсовом зазоре представляет практически одно целое. Таким образом, чем меньше угол резания и более гладкая поверхность стального рельса со скошенными концами, тем меньше сопротивление движению поезда, вибрация и шум поезда, тем быстрее, плавнее, тише движется поезд, и выше энергоэффективность.
[00105] Ширина косого зазора между рельсами со скошенными концами на стыке рельсов уменьшается при уменьшении угла резания стального рельса со скошенными концами, что умножает характеристики регулирования температурного напряжения стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, так что конструкция железной дороги со скошенными концами рельсов может нормально функционировать в районах с большими перепадами температур. Кроме того, обеспечивается гладкость и замкнутость поверхности рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами и, таким образом, значительно снижается сопротивление движению и вибрация поезда, что в свою очередь позволяет увеличить скорость движения поезда и снижение себестоимости стальной железной дороги.
[00106] Из вышесказанного следует вывод 3:
[00107] Чем меньше угол резания стального рельса со скошенными концами, тем
лучше характеристики регулирования температурного напряжения стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, что позволяет ей нормально функционировать в районах с большими перепадами температур, кроме того, на стыке рельсов поверхность рельса более гладкая и заполненная, поэтому снижается сопротивление движению, вибрация и шум поезда, повышается скорость и стабильность движения и уменьшается потребление энергии.
[00108] (3) Угол резания стального рельса и длина скошенного конца рельса
[00109] Каждый стальной рельс имеет два скошенных конца: один из них
представляет собой скошенный конец стального рельса, а другой - скошенный конец поверхности стального рельса.
[00110] Взаимосвязь между углом резания 9 стального рельса со скошенными концами и длиной двух скошенных концов показана на фиг. 6.
[00111] На фиг. 6 представлен вид сверху стального рельса, при этом угол Z9 -
угол резания стального рельса со скошенными концами, отрезок AD - длина скошенного конца стального рельса, отрезок FD - ширина подошвы стального рельса со скошенным концом, отрезок AF - длина скоса стального рельса, отрезок ВС -длина скошенного конца поверхности рельса, отрезок ЕС - ширина поверхности рельса (ширина головки стального рельса), а отрезок BE - длина скоса поверхности рельса.
[00112] В прямоугольном треугольнике AFDA угол Z9 - угол резания стального
рельса со скошенным концом, отрезок FD - ширина подошвы стального рельса со скошенным концом, а отрезок AD - длина скошенного конца стального рельса. Согласно определению тригонометрической функции, между отрезками AD, FD и углом Z.9 следующее соотношение:
[00113] Формула (7): tan 9 = FD (ширина подошвы стального рельса) / AD (длина
скошенного конца стального рельса)
[00114] При модификации формулы (7) получается:
[00115] Формула (8): AD (длина скошенного конца стального рельса) = FD (ширина подошвы стального рельса) / tan 9
[00116] Аналогичным образом, в прямоугольном треугольнике ДЕСВ угол Z.9
представляет собой угол резания стального рельса со скошенным концом, отрезок ВС - длина скошенного конца поверхности рельса, а отрезок ЕС - ширина головки стального рельса (ширина поверхности стального рельса). Согласно определению тригонометрической функции, соотношение между отрезками ВС, ЕС и углом Z.9
следующее:
[00117] Формула (9): tan G = ЕС (ширина головки стального рельса) / ВС (длина
скошенного конца поверхности рельса)
[00118] При модификации формулы (9) получается:
[00119] Формула (10): ВС (длина скошенного конца поверхности рельса) = ЕС (ширина головки стального рельса) / tan 0
[00120] После выбора типа и угла резания стального рельса, длина скошенного
конца стального рельса и длина скошенного конца поверхности рельса могут быть рассчитаны согласно формулам (8) и (10), соответственно. Если необходимо рассчитать длину скоса стального рельса со скошенными концами и скоса поверхности стального рельса со скошенными концами, формулы расчета могут быть получены отдельно в соответствии с фиг.6 и тригонометрической функцией.
[00121] (4) Оптимизированный выбор угла резания стального рельса со скошенными концами
[00122] Выбор угла резания стального рельса со скошенными концами оказывает большое влияние на характеристики предотвращения возникновения ударного взаимодействия между колесом и рельсом и регулирование температурного напряжения стальной железной дороги, а также влияет на обработку, транспортировку и установку стальных рельсов со скошенными концами.
[00123] Согласно выводам 2 и 3, если угол резания стального рельса со скошенными концами меньше, эффективность предотвращения возникновения ударного взаимодействия между колесом и рельсом и регулирование температурного напряжения стальной железной дороги выше, диапазон разности нормальной рабочей температуры больше, сопротивление движению, вибрация и шум от поезда меньше, а скорость и стабильность движения выше. Поэтому, с точки зрения технических характеристик стальной железной дороги, предпочтительным является меньший угол резания стального рельса со скошенными концами. Однако, если угол
резания стального рельса со скошенными концами слишком мал, длина скошенного конца стального рельса будет значительно увеличена, что повысит трудности при производстве, стыковке и соединении стальных рельсов со скошенными концами, а также увеличит затраты и вероятность повреждения при производстве, транспортировке и установке стальных рельсов со скошенными концами.
[00124] После оптимизации конструкции угол резания стального рельса со
скошенными концами устанавливается равным 15° (минимальный угол между поверхностью резания и продольной осью стального рельса составляет 15°), что приводит к повышению характеристик предотвращения возникновения ударного взаимодействия между колесом и рельсом, улучшению регулирования температурного напряжения, а также к снижению сложности обработки, установки и соединения стальных рельсов со скошенными концами, уменьшению процента брака, повышению технических характеристик и общих преимуществ стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00125] (5) Оптимизированный выбор режима резания рельсов
[00126] Конструкция стыка стальных рельсов со скошенными концами
достигается за счет изменения обоих прямоугольных концов стального рельса на скошенные. Так как процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами не зависит от направления резания стальных рельсов, для того, чтобы обеспечить конструкцию стыка стальных рельсов со скошенными концами, стальные рельсы могут разрезаться в соответствии с множеством направлений резания, различными способами и углами резания, и множеством их комбинаций.
[00127] Если в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов выполняется параллельный рельсовый зазор, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может быть получена путем параллельного разреза обоих концов стальных рельсов под одинаковым острым углом по часовой или против часовой стрелки (стальные рельсы на виде сверху представляют собой параллелограммы). Кроме того, в стальной железной дороге со скошенными концами
рельсов в соответствии с вышеуказанными двумя способами резания углы резания могут изменяться для формирования различных типов стальных рельсов со скошенными концами, наклоненными под острым углом по часовой стрелке или против часовой стрелки (относительно продольной оси стального рельса).
[00128] Если в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами рельсов не выполняется параллельный рельсовый зазор, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может быть получена путем разреза концов стальных рельсов под одинаковым острым углом по часовой или против часовой стрелки (стальные рельсы на виде сверху представляют собой равнобедренные трапеции). Альтернативно, в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов в соответствии с вышеуказанным способом резания, углы резания могут изменяться для формирования различных типов стальных рельсов со скошенными концами без параллельного зазора. Альтернативно, могут быть выбраны одинаковые углы резания стальных рельсов, при этом оба конца стальных рельсов разрезаются параллельно под острым углом по часовой стрелке и против часовой стрелке (относительно продольной оси стального рельса), при этом на виде сверху стальные рельсы представляют собой параллелограммы или равнобедренные трапеции. Альтернативно, могут быть приняты три способа резания рельсов для получения трех видов стальных рельсов со скошенными концами, имеющих одинаковые или разные углы резания, и для образования относительно сложной стальной железной дороги со скошенными концами рельсов с разными углами зазоров.
[00129] Несмотря на то, что стальные рельсы со скошенными концами могут
иметь различные варианты выполнения с различными направлениями, методами, углами и комбинациями резания, только стальные рельсы со скошенными концами, имеющие параллельные поверхности резания на обоих концах, не требуют поворота швов при укладке и замене стальных рельсов. Кроме того, стальные рельсы со скошенными концами, имеющие параллельные поверхности резания на обоих концах, также могут упростить обработку скошенного конца, что облегчает быстрое и непрерывное производство стальных рельсов со скошенными концами. Поэтому
использование стальных рельсов с параллельными плоскостями на обоих концах может помочь избежать проблем при производстве, укладке и замене стальных рельсов со скошенными концами, а также может значительно повысить эффективность производства и укладки и снизить общие расходы.
[00130] После оптимизации и проверки, стандарт изготовления стальных
рельсов со скошенными концами определяется следующим образом: поверхности резания двух концов стальных рельсов параллельны, поверхности резания стальных рельсов направлены перпендикулярно плоскости подошвы стального рельса, а угол между стальными рельсами и продольной осью стального рельса составляет 15° против часовой стрелки.
[00131] 4. Универсальная совместимая конструкция стальных рельсов со скошенными и прямоугольными концами
[00132] Для снижения стоимости строительства стальных железных дорог со
скошенными концами рельсов и стоимости замены существующих железных дорог с прямоугольными концами рельсов, а также минимизации потерь средств, вложенных в строительство железных дорог, необходимо использовать устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами.
[00133] Устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со
скошенными концами и с прямоугольными концами включает средство для совмещения профиля, средство для компенсации различий длины рельсов и средство для соединения рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами.
[00134] (1) Средство для совмещения профиля
[00135] Для обеспечения безопасности и надежности стальных железных дорог
со скошенными концами рельсов, необходимо, чтобы они соответствовали конструкции звеньевых стальных рельсов, надежность которых прошла проверку временем, за исключением различных длин и конструкций концевых участков, при этом, модели, спецификации, конструкции, материалы и производственные
стандарты стальных рельсов со скошенными концами такие же, как у звеньевых стальных рельсов. Ширина головки звеньевого стального рельса больше, чем толщина шейки. После резки под углом верхняя часть головки стального рельса устанавливается, выступающей из шейки стального рельса, и больше не может переносить вес. Звеньевой стальной рельс имеет симметричную криволинейную конструкцию, а скошенный конец приводит к асимметрии шейки рельса и разрушению несущей конструкции скошенного конца, что значительно снижает изгибные и несущие характеристики скошенного конца рельса. Основываясь на вышесказанном, следует вывод 4: "После резки под углом звеньевых стальных рельсов, изгибные и несущие характеристики на скошенных концах головок стальных рельсов значительно уменьшаются, что приводит к снижению безопасности рельсов. Для того чтобы обеспечить безопасное использование стальных рельсов со скошенными концами, необходимо улучшить или укрепить несущую конструкцию рельса". Схема проектирования конструкций звеньевых стальных рельсов со скошенными концами: Для решения проблем, вызванных резкой рельсов под углом, таких как закрепление верхней части скошенного конца головки стального рельса, а также для дальнейшего улучшения изгибных и несущих характеристик и конструкционной прочности скошенного конца, в конструкции звеньевого стального рельса на скошенных концах "толщина шейки рельса устанавливается равной ширине головки рельса". Замена звеньевых стальных рельсов на стальные рельсы со скошенными концами: для безопасного использования в стальных железных дорогах модернизированных звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, необходимо использовать расширенное, утолщенное крепежное средство "шейка наружного рельса" специальной формы. Так как три боковые поверхности крепежного средства "шейка наружного рельса" могут быть точно согласованы со сгибами шейки рельса, нижней поверхностью головки рельса, верхней поверхностью подошвы стального рельса и поскольку плоскость на внешней стороне крепежного средства имеет ту же ширину, что и боковая поверхность головки стального рельса, крепежное средство "шейка наружного рельса" служит для соединения стальных рельсов и шейки наружного
рельса. При использовании крепежного средства "шейка наружного рельса", верхняя часть скошенного конца головки стального рельса может эффективно удерживаться шейкой стального рельса по обеим сторонам от стыка стальных рельсов со скошенными концами, так что верхняя часть поверхности стального рельса может быть снабжена сбалансированной опорной конструкцией (состоящей из крепежного средства и шейки стального рельса), которая решает проблему несущих характеристик верхней части поверхности стального рельса, повышает общую несущую способность и изгибные характеристики стыков стальных рельсов со скошенными концами, а также эффективно решает проблемы отклонения давления колеса и ухудшения несущей способности на скошенном конце, повышает прочность конструкции и надежность соединения стальных рельсов со скошенными концами на стыках. Использование крепежного средства "шейка наружного рельса" специальной формы может обеспечить безопасное использование модернизированных звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, которые могут срезаться под углом непосредственно на железной дороге.
[00136] (2) Средство для компенсации различий длины рельсов
[00137] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов имеет
улучшенные характеристики регулирования температурного напряжения, при этом длина конструкции звеньевого стального рельса со скошенными концами обеспечивает более широкий диапазон возможностей, а средство для компенсации различий длины рельсов обеспечивает большую гибкость.
[00138] Несмотря на то, что длина конструкции звеньевого стального рельса со
скошенными концами обеспечивает более широкий диапазон возможностей, если длина звеньевого стального рельса со скошенными концами будет слишком большой, затраты на производство, транспортировку, оборудования для укладки и рабочую силу возрастут. Если звеньевой стальной рельс со скошенными концами будет слишком коротким, повысится количество рельсовых стыков на железной дороге, что увеличит стоимость соединения стальных рельсов. Использование звеньевых стальных рельсов со скошенными концами с соответствующей длиной
не только облегчит производство, транспортировку, укладку и замену стальных рельсов, но и дополнительно уменьшит ширину гарантированного продольного рельсового зазора, что может в свою очередь повысить гладкость поверхности стального рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами, а также уменьшить сопротивление движению и увеличить скорость движения поезда. Таким образом, длина звеньевых стальных рельсов со скошенными концами должна быть оптимизирована с учетом различных факторов.
[00139] Учитывая широкое использование звеньевых стальных рельсов длиной
25 метров и 12,5 метров в звеньевой стальной железной дороге и бесстыковой стальной железной дороге, стальные рельсы длиной 12,5 м х N (N = 1, 2, 4, 6, 8, 10) могут быть совместимы и взаимозаменяемы со стальными рельсами длиной 25 м и 12,5 м, которые могут отвечать требованиям по регулированию температурного напряжения стальной железной дороги. Кроме того, если звеньевые и бесстыковые стальные железные дороги будут непосредственно заменяться на месте, концы звеньевых стальных рельсов необходимо отрезать под углом, а скошенные концы соседних рельсов перекрестно соединить. Для решения проблемы незадействованных скошенных концов, возникающих при замене "рельсов с прямоугольными концами на рельсы со скошенными концами", длина одного звеньевого стального рельса со скошенными концами должна быть увеличена на длину двух скошенных концов. Таким образом, длина одного звеньевого стального рельса со скошенными концами должна составлять (12,5 * N + 2а) метров, где а - это длина скошенного конца звеньевого стального рельса и N = 1, 2, 4, 6, 8, 10, указанная конструкция удовлетворяет требованиям совместимости по длине, взаимозаменяемости и состыковываемое(tm) скошенного конца.
[00140] После всестороннего рассмотрения характеристик железной дороги,
диапазона применения, требований к замене, стоимости производства и транспортировки, простоты укладки и т. п., максимальная эффективная длина звеньевого рельса со скошенными концами берется равной 25 метров, а длина одиночного звеньевого рельса со скошенными концами задается равной (25 + 2а)
метров, где а - длина скошенного конца звеньевого стального рельса.
[00141] "Эффективная длина": на стальной железной дороге со скошенными
концами рельсов оба скошенных конца рельсов поперечно соединяются друг с другом с образованием продольного рельсового зазора, при этом длина скошенного конца и длина поверхности стального рельса со скошенными концами отличаются в зависимости от типа стальных рельсов со скошенными концами, что приводит к усложнению конструкции и расчету длины стальной железной дороги. Принимая длину средней части различных стальных рельсов со скошенными концами, равной "эффективной длине", длина железной дороги может быть рассчитана с использованием "эффективной длины" и поперечно соединенных скошенных концов, принятых в виде блока, что упрощает расчет длины и проектирование стальной железной дороги. Определение длины одного звеньевого рельса со скошенными концами, позволяет упростить изготовление и контроль размеров рельсов. Если длину скошенного конца звеньевого рельса обозначить буквой а, то соотношение между длиной одного рельса и "эффективной длиной" звеньевых стальных рельсов со скошенными концами будет следующим: длина одного звеньевого стального рельса со скошенными концами = эффективная длина + 2а, где, если "эффективная длина" звеньевых стальных рельсов со скошенными концами составляет 25 метров, длина одного звеньевого стального рельса со скошенными концами = (25+ 2а) метров.
[00142] Рельсы в звеньевой и бесстыковой стальной железной дороге представляют собой рельсы с прямоугольными концами. "Эффективная длина" стальных рельсов равна длине стальных рельсов. Если концы звеньевых стальных рельсов разрезаются под углом, "эффективная длина" "рельсов со скошенными концами, полученных из рельсов с прямоугольными концами" = длина звеньевого стального рельса - 2а (метров), где а - длина скошенного конца звеньевого стального рельса.
[00143] При строительстве стальных железных дорог со скошенными концами рельсов и замене различных стальных железных дорог с прямоугольными концами
рельсов, необходимо учитывать поперечное соединение скошенных концов стальных рельсов, длины различных скошенных концов и длины скошенных концов поверхностей различных типов рельсов со скошенными концами. Когда длина железной дороги рассчитывается на основе "эффективной длины" и поперечно-соединенных скошенных концов различных стальных рельсов, необходимо учитывать показатели гарантированных продольных рельсовых зазоров, чтобы избежать проблем "разлома рельсов" и "расширения железных дорог" в конструкции.
[00144] При строительстве стальных железных дорог со скошенными концами
рельсов следует использовать звеньевые стальные рельсы со скошенными концами. При замене "стальных рельсов со скошенными концами, полученных из рельсов с прямоугольными концами" путем "частичной замены участка дороги" или "полной замены участка дороги", необходимо одновременно использовать одинаковые звеньевые стальные рельсы со скошенными концами, длиной (25 + 2а) метров и "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами", длиной (25-2а) метров. При замене железных дорог на стальные железные дороги со скошенными концами рельсов можно использовать либо звеньевые стальные рельсы со скошенными концами, либо "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами". Поскольку стальная железная дорога со скошенными концами рельсов устраняет ударное воздействие между колесами и рельсами, срок службы стальных рельсов значительно увеличивается. В относительно длительный период времени все виды "железных дорог со скошенными концами рельсов, полученные из рельсов с прямоугольными концами" будут использовать как звеньевые стальные рельсы со скошенными концами, так и "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами".
[00145] (3) Средство для соединения рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами
[00146] Основываясь на совместимости конструкции и длины стальных рельсов
со скошенными концами со звеньевыми стальными рельсами, путем резания и укладки звеньевых стальных рельсов в соответствии с одним и тем же стандартом резания концов под углом для стальных рельсов со скошенными концами, может быть реализована совместимость звеньевых стальных рельсов и стальных рельсов со скошенными концами.
[00147] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами для производства звеньевых стальных рельсов со скошенными концами могут применяться существующие оборудование и технологии, при этом "замена рельсов с прямоугольными концами на рельсы со скошенными концами" при использовании имеющихся шпал и линейной арматуры может осуществляться прямо на месте. Таким образом, можно избежать огромных потерь предыдущих инвестиций, связанных с заменой стальных рельсов, шпал, линейной арматуры и производственного оборудования, а также огромных повторных капиталовложений, что может обеспечить значительные экономические выгоды.
[00148] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами и требованиям общей совместимости звеньевых стальных рельсов со скошенными концами "со стальными рельсами со скошенными концами, полученными из рельсов с прямоугольными концами", существующие звеньевые стальные железные дороги и бесстыковые стальные железные дороги могут быть заменены непосредственно в соответствии с методами "полной замены участка дороги" и "частичной замены участка дороги", что может значительно снизить стоимость замены железных дорог ("полную замену участка дороги" и "частичную замену участка дороги" см. абзац [0011]).
[00149] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами можно повторно использовать различные бракованные рельсы. В железных дорогах с прямоугольными концами рельсов основной причиной разрушения рельсов является ударное взаимодействие между колесами и рельсами (на которые приходится около 60% бракованных
рельсов). Бракованные звеньевые стальные рельсы с поврежденными концами можно модернизировать с получением стальных рельсов со скошенными концами при обрезке прямоугольных концов бракованных стальных рельсов под острым углом. При повреждении звеньевых стальных рельсов со скошенными концами длиной (25 + 2а) метров во время производства, транспортировки и установки, указанные стальные рельсы со скошенными концами обрезаются до длины (25-2а) метров в соответствии со спецификацией, которые могут использоваться для "замены стальной железной дороги с прямоугольными концами рельсов на рельсы со скошенными концами".
[00150] (Ь) Технические особенности
[00151] Стальные железные дороги со скошенными концами рельсов имеют следующие четыре очевидные технические характеристики.
[00152] 1. Минимальный угол между косым зазором и продольной осью
стального рельса на стыке стальных рельсов выбирается в пределах 15° <8 <45°.
[00153] Конструкция стыка рельсов, используемая в стальной железной дороге
со скошенными концами рельсов, может полностью исключить ударное взаимодействие между колесами и рельсами, а также значительно улучшить характеристики регулирования температурного напряжения железной дороги. Чем меньше минимальный угол между косым рельсовым зазором и продольной осью стального рельса, тем эффективность предотвращения ударного взаимодействия между колесами и рельсами и характеристики регулирования температурного напряжения стальной железной дороги лучше. Даже при большом минимальном угле между косым рельсовым зазором и продольной осью стального рельса, все же можно поддерживать высокие характеристики стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, выбирая относительно короткую длину стального рельса со скошенным концом и регулируя ширину продольного рельсового зазора между стальными рельсами со скошенными концами, при этом осевая линия поверхности рельса, параллельная и равноудаленная от обеих краев поверхности рельса,
совпадает с продольной осью стального рельса.
[00154] Технические характеристики конструкции стыка стальных рельсов со
скошенными концами: минимальный угол между косым зазором и продольной осью стального рельса на стыке стальных рельсов выбирается в пределах 15° <0 <45°.
[00155] За счет изменения обоих прямоугольными концов стального рельса на
скошенные достигается конструкция стыкового скрепления стальных рельсов со скошенными концами. Так как процесс передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами не зависит от направления резания стальных рельсов, для того, чтобы обеспечить конструкцию стыка стальных рельсов со скошенными концами, стальные рельсы могут разрезаться в соответствии с множеством направлений резания, различными способами и углами резания, и множеством их комбинаций. Конструкция косого рельсового зазора в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов также может иметь различные направления и углы резания и их комбинации.
[00156] Если в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов выполняется параллельное стыковое скрепление рельсов, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может быть получена путем разреза обоих концов стальных рельсов под одинаковым острым углом по часовой или против часовой стрелки относительно продольной оси стального рельса (стальные рельсы на виде сверху представляют собой параллелограммы). Кроме того, в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов в соответствии с вышеуказанными двумя способами резания, углы резания могут изменяться для формирования различных типов стальных рельсов со скошенными концами, наклоненными под острым углом по часовой стрелке или против часовой стрелке (относительно продольной оси стального рельса).
[00157] Если в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов не выполняется параллельное стыковое скрепление рельсов, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может быть получена путем
разреза концов стальных рельсов под одинаковым острым углом по часовой или против часовой стрелки (стальные рельсы на виде сверху представляют собой равнобедренные трапеции). Альтернативно, в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов в соответствии с вышеуказанным способом резания, углы резания могут изменяться для формирования различных типов стальных рельсов со скошенными концами без параллельного зазора. Альтернативно, могут быть выбраны одинаковые углы резания стальных рельсов, при этом оба конца стальных рельсов разрезаются параллельно под острым углом по часовой стрелке и против часовой стрелке (относительно продольной оси стального рельса), при этом на виде сверху стальные рельсы представляют собой параллелограммы или равнобедренные трапеции. Альтернативно, могут быть приняты три способа резания рельсов для получения трех видов стальных рельсов со скошенными концами, имеющих одинаковые или разные углы резания, и для образования относительно сложной стальной железной дороги со скошенными концами рельсов с разными углами зазоров.
[00158] Несмотря на то, что стальные рельсы со скошенными концами могут иметь различные варианты выполнения с различными направлениями резания, углами резания и их комбинациями, независимо от используемой конструкции косого рельсового зазора, а также независимо от того, выполнен зазор под острым углом против часовой стрелки или по часовой стрелке (относительно продольной оси стального рельса), независимо от того, направлены ли косые рельсовые зазоры в одном и том же направлении или в разных направлениях, независимо от того является ли минимальный угол между косым рельсовым зазором и продольной осью стального рельса большим острым углом или небольшим острым углом, а также, являются ли косые рельсовые зазоры на железных дорогах одинаковыми рельсовыми зазорами или комбинированными рельсовыми зазорами, минимальный угол между косым рельсовым зазором и продольной осью стального рельса на стыке рельсов выбирается в пределах 15° <0 <45°. Это основная особенность стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00159] 2. Гарантированные продольные рельсовые зазоры между стальными рельсами со скошенными концами
[00160] В конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов на стыке рельсов выполняется гарантированный продольный зазор определенной ширины. При изменении температуры длина рельсов со скошенными концами увеличивается и уменьшается в продольном зазоре, что позволяет решить проблему температурного напряжения стальных рельсов.
[00161] Техническая характеристика конструкции гарантированного
продольного рельсового зазора: между стальными рельсами со скошенными концами устанавливается продольный рельсовый зазор.
[00162] Использование конструкции продольного рельсового зазора между
рельсами не требует ограничения и фиксации стальных рельсов, что может полностью решить проблему температурного напряжения на стальных рельсах, а также сократить затраты на строительство и техническое обслуживание железной дороги в несколько раз.
[00163] Продольные зазоры между стальными рельсами со скошенными
концами также являются техническим признаком стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00164] 3. Поверхность резания стального рельса перпендикулярна нижней
поверхности стального рельса, а минимальный угол между поверхностью резания стального рельса и продольной осью стального рельса выбирается в пределах 15° <0 <45°.
[00165] В конструкции стальной железной дороги со скошенными концами на
стыке рельсов используется косой рельсовый зазор, поэтому стальные рельсы с прямоугольными концами должны быть заменены на поперечно-соединенные стальные рельсы со скошенными концами.
[00166] Технические характеристики стальных рельсов со скошенными концами:
толщина шейки рельса совпадает с шириной головки рельса на скошенном участке рельса, поверхности резания на обоих концах стальных рельсов параллельны, поверхность резания конца стального рельса перпендикулярна плоскости нижней части рельса стального рельса, а минимальный угол между поверхностью резания стального рельса и продольной осью стального рельса выбирается в пределах 15° <9 <45°.
[00167] Для достижения конструкции стыка стальных рельсов со скошенными концами, стальные рельсы могут иметь различные варианты выполнения с различными способами резания, направлениями резания, углами резания и их комбинациями, тем не менее, необходимо выполнить следующие требования: поверхность резания стального рельса должна быть перпендикулярна нижней плоскости стального рельса, а минимальный угол между поверхностью резания стального рельса и продольной осью стального рельса выбирается в пределах 15° <9 <45°. Это основная особенность стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00168] Чем меньше угол резания стального рельса со скошенными концами
(чем меньше минимальный угол между поверхностью резания и продольной осью стального рельса), тем лучше эффективность предотвращения возникновения ударного взаимодействия между колесом и рельсом и выше эффективность регулирования температурного напряжения стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00169] Совместимость и состыковываемость стальных рельсов со скошенными концами со звеньевыми стальными рельсами
[00170] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов использует
устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами, где звеньевые стальные рельсы со скошенными концами и стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами, совместимы с конструкциями и длинами. Устройство для
совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами включает средство для совмещения профиля, средство для компенсации различий длины рельсов и средство для соединения рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами.
[00171] Технические характеристики устройства для совмещения и стыкования
стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами: для обеспечения совместимости конструкции, в дополнение к разной длине, способам резки концов рельсов и конструкции скошенных участков, остальная часть конструкции звеньевого рельса со скошенными концами (модели, спецификации, конструкции, материалы и производственные стандарты) такая же, как у звеньевых стальных рельсов. Для достижения совместимости по длине и стыковки скошенных концов длина одного звеньевого рельса со скошенными концами выбирается в пределах (12,5 х N + 2а) метров, где а - длина скошенного конца звеньевого стального рельса, N = 1, 2, 4, 6, 8, 10. Для решения проблем, вызванных резкой рельсов под углом, таких как закрепление верхней части скошенного конца головки стального рельса, а также для дальнейшего улучшения изгибных и несущих характеристик скошенного конца, в конструкции звеньевого стального рельса на скошенных концах толщина шейки рельса устанавливается равной ширине головки рельса. Для обеспечения совместимости скошенных концов рельсов, концы звеньевого стальных рельсов обрезаются в соответствии с одним и тем же стандартом резания для звеньевых стальных рельсов со скошенными концами.
[00172] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами для производства звеньевых стальных рельсов со скошенными концами могут применяться существующие оборудование и технологии, при этом "замена рельсов с прямоугольными концами на рельсы со скошенными концами" может осуществляться при использовании имеющихся шпал и линейной арматуры, что может значительно снизить стоимость строительства стальных железных дорог со скошенными концами рельсов. Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами
и с прямоугольными концами существующие звеньевые стальные железные дороги и бесстыковые стальные железные дороги могут быть заменены непосредственно на месте в соответствии с методами "полной замены участка дороги" и "частичной замены участка дороги", что может значительно снизить стоимость замены железных дорог ("полную замену участка дороги" и "частичную замену участка дороги" см. см. абзац [ООП]).
[00173] Техническая характеристика "частичной замены участка дороги": путем частичной замены участка звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и частичной заменой обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов, поперечные рельсовые зазоры между бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие продольные рельсовые зазоры, а бесстыковые стальные рельсы делятся на несколько более коротких сегментов с использованием косых рельсовых зазоров, имеющих продольные рельсовые зазоры.
[00174] Техническая характеристика "полной замены участка дороги": путем
полной замены участка звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и полной заменой обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов, поперечные рельсовые зазоры или сварные швы между звеньевыми стальными рельсами или бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие продольные рельсовые зазоры.
[00175] Состыковываемость звеньевых стальных рельсов со скошенными
концами и замененных стальных рельсов со скошенными концами является конструктивным преимуществом стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, которое значительно снижает затраты на строительство и замену рельсов, что также является одной из технических характеристик стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00176] (III) Основные преимущества
[00177] Основные преимущества стальной железной дороги со скошенными концами рельсов:
[00178] 1. Устранение ударного взаимодействия между колесами и рельсами
[00179] В конструкции стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов острый угол на стыке между рельсами устраняет поперечные рельсовые зазоры на поверхности стального рельса на стыке рельсов и может полностью исключить ударное взаимодействие между колесами и рельсами.
[00180] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов полностью
исключает ударное взаимодействие между колесами и рельсами и в то же время устраняет динамические потери колес и рельсов, а также усталость металла и связанные с этим повреждения, вызванные ударной вибрацией. Поэтому стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может значительно продлить срок службы колес, рельсов, шпал, дорожных полос, деталей поездов и линейной арматуры, а также значительно снизить затраты на техническое обслуживание и замену поездов и рельсов. Устранение ударного взаимодействия между колесами и рельсами также может значительно снизить сопротивление движению, вибрацию и шум поезда, а также дополнительно увеличить скорость движения и снизить потребление энергии.
[00181] Малый угол резания стальных рельсов со скошенными концами позволяет повысить характеристики регулирования температурного напряжения железной дороги и обеспечивает возможность нормальной работы стальной железной дороги со скошенными концами в районах с различными перепадами температур.
[00182] 2. Решение проблемы температурного напряжения
[00183] Конструкция стальной железной дороги дополнительно содержит продольные рельсовые зазоры, которые могут решить проблему температурного
напряжения стальных рельсов без какого-либо потенциального риска.
[00184] В стальных железных дорогах между соседними стальными рельсами со
скошенными концами выполняется продольный зазор определенной ширины, и длина стальных рельсов со скошенными концами может свободно увеличиваться и уменьшаться в продольном зазоре между рельсами при изменении температуры, что позволяет полностью исключить температурное напряжение стальных рельсов. Поскольку между стальными рельсами нет сварки, не будет возникать проблем с расколом и удлинением рельсов. Таким образом, стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может решить проблему температурного напряжения стального рельса без какого-либо потенциального риска.
[00185] Использование конструкции продольного рельсового зазора между рельсами не требует ограничения и фиксации стальных рельсов, что может повысить безопасность, а также сократить затраты на строительство железной дороги в несколько раз.
[00186] 3. Повышение безопасности и надежности
[00187] Конструкция стальной железной дороги со скошенными концами очень
проста. Согласно теории надежности, чем проще конструкция системы, тем выше ее надежность; чем проще компоновка системы, тем проще ее установка, удобнее осмотр и быстрее обслуживание, что облегчает работу системы, чтобы поддерживать производительность и надежность.
[00188] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов устраняет
ударное взаимодействие между колесами и рельсами и в то же время устраняет динамические потери колес и рельсов, а также усталость металла и связанные с этим повреждения, вызванные ударной вибрацией. Поэтому стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может значительно продлить срок службы колес, рельсов, шпал, дорожных полос, деталей поездов и линейной арматуры, что значительно повышает безопасность и надежность железной дороги.
[00189] Конструкция стальной железной дороги со скошенными концами с
продольным рельсовым зазором позволяет решить проблемы температурного напряжения стальных рельсов без необходимости ограничения и фиксации стальных рельсов и может значительно повысить качество и прочность соединения и снизить вероятности отказа крепления рельсов, шпал и дорожных полос, что также может значительно повысить безопасность и надежность железной дороги. Стыковое соединение рельсов в конструкции стальной железной дороги со скошенными концами рельсов используется для устранения ударного взаимодействия между колесами и рельсами и необходимости сварки рельсов, что полностью исключает риск разлома рельса. Конструкция продольных рельсовых зазоров и косых рельсовых зазоров обеспечивает превосходные характеристики регулировки температурного напряжения, что обеспечивает нормальную работу стальной железной дороги в зонах с различными перепадами температур, но также полностью устраняет риски безопасности при расширении и разломе рельсов. Это также может значительно повысить безопасность и надежность железной дороги.
[00190] 4. Быстрое, плавное и тихое движение поезда
[00191] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов полностью
исключает ударное взаимодействие между колесами и рельсами, а также ударную вибрацию и ударный шум. Устранение ударного взаимодействия между колесами и рельсами может значительно снизить сопротивление движения поезда и увеличить скорость движения и снизить потребление энергии. Конструкция стыкового скрепления стальных рельсов со скошенными концами может значительно повысить гладкость и однородность поверхности стального рельса на стыке рельсов, а также может дополнительно снизить сопротивление движению, вибрацию и шум поезда. Поэтому поезд движется быстрее, плавнее и тише по стальной железной дороге, что повышает комфорт пассажиров и безопасность перевозки грузов.
[00192] 5. Более эффективное производство и замена рельсов
[00193] Стальная железная дорога со скошенными концами имеет простую конструкцию, длина звеньевого стального рельса со скошенным концом является
умеренной, и способ производства может быть выбран в соответствии с условиями монтажа (рабочая сила или механизация), что может значительно улучшить эффективность работы и замены конструкции железной дороги. В районах с плохими условиями монтажа, в военное время и во время реконструкции после стихийного бедствия стальная железная дорога со скошенными концами рельсов имеет большие преимущества.
[00194] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов не требует сварки и фиксации стальных рельсов, что может значительно снизить технические трудности и требования к качеству строительства и обслуживания железных дорог, а также может значительно повысить эффективность строительства и технического обслуживания железных дорог.
[00195] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами существующие железные дороги могут быть заменены непосредственно на месте в соответствии с методами "полной замены участка дороги" и "частичной замены участка дороги", что может значительно повысить эффективность работ по замене железных дорог, поскольку заменяют только несколько стальных рельсов без необходимости менять существующие дорожные полосы, рельсы и шпалы.
[00196] 6. Затраты на железную дорогу могут быть значительно сокращены
[00197] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов устраняет
ударное взаимодействие между колесами и рельсами и в то же время устраняет динамические потери колес и рельсов, а также усталость металла и связанные с этим повреждения, вызванные ударной вибрацией. Поэтому стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может значительно продлить срок службы колес, рельсов, шпал, дорожных полос, деталей поездов и линейной арматуры, что значительно снижает затраты на техническое обслуживание и замену поездов и рельсов.
[00198] Стальные железные дороги со скошенными концами рельсов не требуют
сварки и фиксации стальных рельсов. Они могут быть сконструированы в соответствии с техническими стандартами и требованиями к качеству звеньевой стальной железной дороги, что может снизить материальные и трудовые затраты на строительство железной дороги.
[00199] Звеньевые стальные рельсы со скошенными концами имеют среднюю
длину и просты в изготовлении, транспортировке и укладке, а также не требуют крупномасштабного производства, транспортировки и укладки оборудования, что значительно снижает стоимость производства стальных рельсов, транспорта и укладки рельсов.
[00200] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов также
использует совместимую конструкцию рельсов с прямоугольными концами. Таким образом, существующее оборудование может использоваться для производства звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, звеньевые стальные рельсы могут быть переделаны в стальные рельсы со скошенными концами для дальнейшей эксплуатации, звеньевые стальные рельсы с изношенными и бракованными концами могут быть перестроены в стальные рельсы со скошенными концами для утилизации отходов, а существующие шпалы и арматура могут полностью использоваться. Это позволяет избежать огромных потерь предыдущих инвестиций, вызванных заменой стальных рельсов, шпал, арматуры и производственного оборудования, а также позволяет избежать огромных повторных капиталовложений. С помощью устройства для совмещения и стыкования стальных рельсов с прямоугольными концами и рельсов со скошенными концами, звеньевые стальные рельсы со скошенными концами могут быть совместимы со звеньевыми стальными рельсами, переделанными под рельсы со скошенными концами. Существующие железные дороги могут быть отремонтированы непосредственно в соответствии с методами "полной замены участка дороги" и "частичной замены участка дороги", что может значительно снизить стоимость реконструкции железных дорог.
[00201] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов обладает повышенной безопасностью и надежностью, более плавным ходом поезда, низкой
вероятностью возникновения аварии и малой степенью повреждения груза, а также пониженными эксплуатационными затратами.
[00202] 7. Очень высокая производительность и широкое применение
[00203] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может полностью решить проблемы ударного взаимодействия между колесами и рельсами вместе с проблемами температурного напряжения на рельсах, что может не только улучшить безопасность, надежность и долговечность железной дороги в полном объеме, но и значительно увеличить комфорт пассажиров и безопасность грузовых перевозок, а также полностью устранить риски при расширении и разломе рельсов, и может нормально работать в районах с различными перепадами температур. Это может значительно снизить затраты на строительство, эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт железной дороги, а также избежать огромных потерь предыдущих инвестиций. Кроме того рельсы со скошенными концами можно широко, эффективно, выгодно и экономично использовать в различных рельсах третьего поколения и железнодорожных объектах.
[00204] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов более
надежная, прочная, скоростная, плавная, обеспечивающая более комфортную и тихую езду, а также более дешевая в строительстве, обслуживании и эксплуатации. Стальные рельсы со скошенными концами могут использоваться в различных высокопроизводительных высокоскоростных пассажирских железных дорогах третьего поколения с низким энергопотреблением, а также в подземных железных дорогах третьего поколения, и для осуществления движения легкорельсового транспорта и трамваев.
[00205] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов обладает
повышенной безопасностью и надежностью, обеспечивает более быстрое и плавное движение поездов, и может значительно повысить надежность транспортировки прецизионного оборудования и безопасность транспортировки легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов. Использование стальной
железной дороги со скошенными концами рельсов обуславливается высокой эффективностью, долговечностью, энергосбережением и удобством обслуживания, а также может значительно снизить затраты на строительство, обслуживание, эксплуатацию железной дороги и риски транспортных расходов. Стальные рельсы со скошенными концами можно широко использовать во множестве высокопроизводительных высокоскоростных грузовых и горных железных дорогах третьего поколения с низким энергопотреблением.
[00206] По сравнению со звеньевыми стальными железными дорогами первого
поколения стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может не только полностью решить проблему температурного напряжения стальных рельсов, но и проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами одновременно, что может обеспечить более безопасное, быстрое, стабильное, плавное и энергоэффективное движение поезда, а также значительно снизить затраты на эксплуатацию и обслуживание поезда и железной дороги. Поэтому стальная железная дорога со скошенными концами рельсов может полностью заменить звеньевую стальную железную дорогу.
[00207] По сравнению с бесстыковыми стальными железными дорогами второго
поколения (включая высокоскоростные железные дороги) стальная железная дорога со скошенными концами может полностью решить проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами и проблему температурного напряжения стальных рельсов без какого-либо потенциального риска. Безопасность, надежность, стабильность и комфорт езды по стальной железной дороге со скошенными концами, а также скорость движения могут быть значительно увеличены, а потребление энергии может быть уменьшено. Это может значительно повысить эффективность и снизить затраты на строительство, обслуживание и эксплуатацию железных дорог. В частности, можно сократить затраты на строительство и техническое обслуживание высокоскоростных и сверхскоростных железных дорог. Таким образом, стальные железные дороги со скошенными концами могут заменить бысстыковые стальные железные дороги второго поколения (включая высокоскоростные железные дороги).
[00208] Конструкция стыкового скрепления рельсов со скошенными концами
может исключить ударное взаимодействие и вибрацию между колесами и рельсами, а также значительно улучшить гладкость поверхности рельса на стыке рельсов, что повышает стабильность движения поезда. Таким образом, конструкция стыка рельсов со скошенными концами может широко использоваться для соединения различных железнодорожных рельсов, при этом при применении такой конструкции для соединения крана и подъемного троса, вибрации кранов во время подъема могут быть устранены. Для легковоспламеняющихся, взрывоопасных и хрупких товаров, а также прецизионного оборудования безопасность во время мобильного подъема может быть значительно улучшена.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[00209] (I) Фигура 1
[00210] Фиг. 1 - принципиальная схема процесса передачи усилия от стального
рельса на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами. Фиг. 1 представляет собой вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов с прямоугольными концами и прямоугольную систему координат, соответствующую ему.
[00211] (II) Фигура 2
[00212] Фиг. 2 - принципиальная схема процесса передачи усилия на стыке стальных рельсов со скошенными концами. Фиг. 2 содержит четыре вспомогательные диаграммы фиг. 2 (а), фиг. 2 (Ь), фиг. 2 (с) и фиг. 2 (d), каждая из которых демонстрирует вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами и соответствующую прямоугольную систему координат в вертикальном направлении.
[00213] (III) Фигура 3
[00214] Фиг.З - вид сверху стыка стальных рельсов со скошенными концами,
отрезанного под пятью острыми углами резания. Фиг. 3 может использоваться для интуитивного понимания взаимосвязи между углом резания стального рельса со
скошенными концами и длиной поперечного рельсового зазора стального рельса со скошенными концами.
[00215] (IV) Фигура 4
[00216] Фиг. 4 - вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов со
скошенными концами. Фиг. 4 может использоваться для точного понимания взаимосвязи между шириной поперечного зазора, шириной продольного рельсового зазора и углом резания стального рельса со скошенными концами на стыке стальных рельсов со скошенными концами.
[00217] (V) Фигура 5
[00218] Фиг.5 - вид сверху поверхности рельса на стыке стальных рельсов со
скошенными концами. Фиг. 5 может использоваться для точного понимания взаимосвязи между шириной скошенного конца поверхности рельса на стыке стальных рельсов со скошенными концами, шириной продольного зазора и углом резания стального рельса со скошенными концами.
[00219] (VI) Фигура 6
[00220] Фиг. 6 - вид сверху стального рельса. Фиг. 6 может использоваться для
точного понимания взаимосвязи между углом резания стального рельса со скошенными концами, длиной скошенного конца стального рельса и длиной скошенного конца поверхности стального рельса.
[00221] (VII) Фигура 7
[00222] Фиг. 7 - вид сверху стального рельса. На левой стороне фиг. 7 показан
схематический вид поперечной прямоугольной резки стального рельса, а на правой стороне фиг.7 показан схематический вид резки стального рельса под небольшим острым углом.
[00223] (VIII) Фигура 8
[00224] Фиг.8 - вид сверху стыка стальных рельсов со скошенными концами. Фиг.
8 можно использовать для интуитивного понимания соединения стальных рельсов в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов, две черные толстые линии на чертеже - это крепежные средства на стыке стальных рельсов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРОИЛЛЮСТРИРОВАННЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[00225] Конструкция стальной железной дороги со скошенными концами
рельсов характеризуется простой конструкцией, легкостью и гибкостью конструирования и замены, имеет очевидные преимущества и может легко внедряться и реализовываться.
[00226] (I) Производство и замена звеньевых стальных рельсов со скошенными концами
[00227] Для создания стандартизованной стальной железной дороги со
скошенными концами рельсов, а также во избежание проблем при производстве, укладке и замене стальных рельсов, необходимо установить единый строительный стандарт.
[00228] 1. Производственный стандарт для стальных рельсов со скошенными концами
[00229] (1) Конструкция стальных рельсов со скошенными концами
[00230] Конструкция звеньевых стальных рельсов со скошенными концами: звеньевые стальные рельсы со скошенными концами совместимы со стальными рельсами со скошенными концами, полученными из рельсов с прямоугольными концами. Остальная часть конструкции стальных рельсов со скошенными концами (тип, размер, структура, материал и производственный стандарт), кроме длины и структуры конечного участка, такая же, как у звеньевых стальных рельсов.
[00231] (2) Стандарт обработки скошенного конца рельса
[00232] Стандарт обработки скошенного конца звеньевых стальных рельсов со
скошенными концами: поверхность резания стального рельса перпендикулярна нижней поверхности стального рельса, а минимальный угол между поверхностью резания стального рельса и продольной осью стального рельса выбирается в пределах 15° <0 <45°.
[00233] Способ резания звеньевого стального рельса со скошенными концами и
вид сверху стального рельса показаны на фиг. 7. На левой стороне фиг. 7 показан схематический вид поперечной прямоугольной резки стального рельса, а на правой стороне фиг.7 показан схематический вид резки стального рельса под небольшим острым углом в соответствии со стандартом производства стальных рельсов.
[00234] Как видно из фиг. 7, после резки заготовки стального рельса в
соответствии со стандартом производства звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, из прямоугольными конца стального рельса получают скошенный конец с небольшим острым углом резания (15° против часовой стрелки относительно продольной оси стального рельса). Из фиг. 7 также видно, что при условии выполнения продольного зазора одной и той же ширины, ширина косого зазора между звеньевыми стальными рельсами со скошенными концами, очевидно, меньше ширины поперечного рельсового зазора звеньевых стальных рельсов.
[00235] (3) Длина стальных рельсов со скошенными концами
[00236] Длина звеньевых стальных рельсов со скошенными концами:
"эффективная длина" звеньевого рельса со скошенными концами рассчитана на 25 метров, а длина одиночного звеньевых рельса со скошенными концами рассчитана на (25 + 2а) метров, где а - длина скошенного конца звеньевого стального рельса.
[00237] Угол резания звеньевого стального рельса со скошенными концами
составляет 15°, а его эффективная длина равна 25 метрам. Так как ширина подошвы и ширина поверхности различных типов стальных рельсов отличаются, длина скошенного конца рельса, длина скошенного конца поверхности рельса и длина одного рельса различных типов звеньевых стальных рельсов со скошенными концами также отличаются друг от друга. Благодаря устройству для совмещения и
стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами совместимость по длине и стыковка скошенных концов могут быть достигнуты как для звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, так и для стальных рельсов со скошенными концами, полученными из звеньевых стальных рельсов одинакового типа.
[00238] После выбора модели стальных рельсов длина скошенного конца (а)
стальных рельсов со скошенными концами и длина одного рельса со скошенными концами одного типа могут быть рассчитаны по формуле (8).
[00239] В качестве примера возьмем стальной рельс Р50: ширина подошвы стального рельса Р50 = 0,132 метра, tanl5°=0.2679, в соответствии с формулой (8) можно вычислить, что длина скошенного конца (а) звеньевого стального рельса Р50=0,4926 м, длина одного звеньевого стального рельса Р50 = (25 + 2а) метров, приблизительно 25,99 метров.
[00240] 2. Производство звеньевых стальных рельсов со скошенными концами
[00241] Звеньевые стальные рельсы со скошенными концами могут быть
изготовлены с использованием существующей стандартной линии по производству стальных рельсов, необходимо только изменить процесс резания с поперечной резки на резку под углом, а затем установить длину одного звеньевого стального рельса в соответствии с моделью стального рельса. Таким образом, линия по производству звеньевых стальных рельсов может быть преобразована в линию по производству звеньевых стальных рельсов со скошенными концами.
[00242] 3. Замена звеньевых стальных рельсов на рельсы со скошенными концами
[00243] Замена звеньевых стальных рельсов на рельсы со скошенными концами
очень проста, необходимо только отрезать концы звеньевых стальных рельсов под углом в соответствии со стандартом обработки скошенных концов звеньевых стальных рельсов.
[00244] После повторной резки двух концов звеньевых стальных рельсов
25-метровые звеньевые стальные рельсы могут быть преобразованы в "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами" с "эффективной длиной" (25-2а) метров. Звеньевые стальные рельсы длиной 12,5 метров могут быть преобразованы в "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами" с "эффективной длиной" (12,5-2а) метров.
[00245] При замене звеньевых стальных железных дорог и бесстыковых стальных железных дорог, концы звеньевых стальных рельсов и бесстыковых стальных рельсов могут быть отрезаны под углом на месте (без демонтажа) с использованием торцевой срезы.
[00246] (II) Строительство стандартизированной стальной железной дороги со скошенными концами рельсов
[00247] Строительство стандартизованной стальной железной дороги со
скошенными концами должно сочетать строительство новой и замену старой железной дороги, чтобы избежать потери прошлых инвестиций и сократить повторные вложения. Необходимо также создать единый технический стандарт, оптимизировать подбор планов строительства, научно обосновать управление строительством, строго выполнять приемку качества и принимать участие в конкурентных торгах, чтобы максимально повысить эффективность и выгоду строительства и реконструкции.
[00248] 1. Строительный стандарт для стальной железной дороги со скошенными концами рельсов
[00249] Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов не требует
сварки, ограничения и фиксации стальных рельсов, может быть построена в соответствии с техническими стандартами и требованиями к качеству звеньевой железной дороги. Способ строительства может быть выбран в соответствии с условиями строительства (рабочая сила или механизация), что может снизить техническую сложность строительства железной дороги и уменьшить стоимость
строительства железной дороги в несколько раз.
[00250] 2. Соединение стальной железной дороги со скошенными концами рельсов
[00251] В стальной железной дороге со скошенными концами рельсов,
звеньевые стальные рельсы со скошенными концами по-прежнему соединяются посредством крепежных средств с образованием сплошной поверхности рельса, а на стыках рельсов со скошенными концами используются держатели, болты, гайки и пружинные шайбы по-прежнему для подключения и фиксации.
[00252] На фиг. 8 показано соединение стальной железной дороги со
скошенными концами рельсов и вид сверху стыка рельсов со скошенными концами, двумя черными толстыми линиями на чертеже показаны крепежные средства стыка стальных рельсов. На фиг. 8 также показано, что рельсовый зазор на стыках стальных рельсов со скошенными концами представляет собой косой рельсовый зазор, выполненный под небольшим острым углом.
[00253] 3. Этапы строительства стальной железной дороги со скошенными концами рельсов
[00254] Согласно стандарту строительства стандартизованной стальной
железной дороги со скошенными концами рельсов, необходимо только проложить дорожные полотна, балластные слои и шпалы в соответствии с техническими стандартами и требованиями к качеству звеньевой стальной железной дороги, чтобы установить продольные рельсовые зазоры между звеньевыми стальными рельсами со скошенными концами в соответствии с требованиями к конструкции, а также соединить звеньевые стальные рельсы со скошенными концами с крепежными средствами и зафиксировать их на шпалах. Таким образом, можно построить недорогую высокопроизводительную стандартизованную стальную железную дорогу со скошенными концами рельсов.
[00255] (С) Низкозатратная замена стальной железной дороги с прямоугольными концами рельсов
[00256] Большое количество различных железных дорог с прямоугольными концами неизбежно приводят к образованию большого количества отходов, а ремонт традиционными способами требует больших затрат, поэтому необходимо найти способ бюджетной замены железных дорог.
[00257] Благодаря устройству для совмещения и стыкования стальных рельсов
со скошенными концами и с прямоугольными концами в стальной железной дороге со скошенными концами рельсов может применяться существующее оборудование для производства стальных рельсов со скошенными концами, а звеньевые стальные рельсы, также как и существующие шпалы и линейная арматура могут продолжать использоваться после ремонта, что может значительно снизить стоимость строительных материалов для железных дорог. С использованием устройства для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами стальные рельсы с прямоугольными концами можно заменить непосредственно в соответствии с методами "частичной замены участка дороги" и "полной замены участка дороги", где необходимо заменить и отремонтировать небольшое количество звеньевых стальных рельсов на месте, без необходимости ремонта оригинальных дорожных полос, балластных слоев и шпал, что также может значительно снизить стоимость реконструкции железной дороги. Стандарты качества и технические требования для стальной железной дороги со скошенными концами рельсов являются такими же, как и для звеньевой железной дороги, что также может значительно снизить стоимость реконструкции бесстыковой железной дороги.
[00258] 1. Способ замены железной дороги с прямоугольными концами рельсов
[00259] Существующие железные дороги с прямоугольными концами рельсов
можно разделить на два типа: звеньевая железная дорога, которая состоит из звеньевых стальных рельсов, закрепленных обычным образом; и бесстыковая стальная железная дорога, состоящая из сварных бесстыковых стальных рельсов или сверхдлинных бесстыковых стальных рельсов, закрепляемых фиксацией. Поскольку
различные высокоскоростные железные дороги используют конструкцию бесстыковых стальных рельсов, высокоскоростные железные дороги также классифицируются как бесстыковые стальные железные дороги.
[00260] Различные существующие железные дороги с прямоугольными концами
рельсов могут быть реконструированы различными способами. Ввиду различных условий, таких как состояние железнодорожных дорог, способы соединения и фиксации, перепады температур и значимость железных дорог, реконструкция может быть оптимизирована с использованием методов "частичной замены участков дорог", "полной замены участков дорог", "цельной замены рельса" и "общей реконструкции".
[00261] (1) "Частичная замена участков дороги"
[00262] "Частичная замена участков дороги" используется для
высокоэффективной и недорогой реконструкции различных бесстыковых стальных железных дорог.
[00263] "Частичная замена участков дороги"": звеньевые стальные рельсы со
скошенными концами устанавливаются с интервалами между бесстыковыми стальными рельсами бесстыковой железной дороги, а поперечные рельсовые зазоры между бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, полностью устраняя проблему существующего ударного взаимодействия между рельсами и рельсовыми зазорами бесстыковой железной дороги. Кроме того, согласно требованию снижения температурного напряжения в районах с различными перепадами температур, соответствующая часть звеньевых стальных рельсов со скошенными концами заменяет бесстыковые стальные рельсы. Косые зазоры делят бесстыковые рельсы на несколько более коротких участков. Превосходные характеристики снижения температурного напряжения на стыках стальных рельсов со скошенными концами и ограничение температурного напряжения на бесстыковых стальных рельсов, имеющих более короткие участки и зафиксированных на шпале, позволяют исключить потенциальный риск возникновения температурного
напряжения на стальных рельсах бесстыковой стальной железной дороги. Путем установки звеньевых стальных рельсов со скошенными концами между бесстыковыми стальными рельсами, можно устранить проблему ударного взаимодействия между колесами и рельсами и потенциального риска возникновения температурного напряжения на стальных рельсах.
[00264] Способ строительства с "частичной заменой участка дороги": звеньевой
стальной рельс удаляется со стороны стыкового скрепления рельсов с прямоугольными концами между бесстыковыми стальными рельсами, оба прямоугольных конца звеньевого стального рельса отрезаются в соответствии со стандартом резания звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, а затем звеньевой стальной рельс со скошенными концами можно поместить в интервал между стальными рельсами. На бесстыковых стальных рельсах количество звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, подлежащих замене, должно быть спроектировано в соответствии с требованием снижения температурного напряжения в зонах с различными перепадами температур, звеньевые стальные рельсы должны заменить бесстыковые стальные рельса в местах сварочных швов с равными интервалами. Ремонтные работы могут выполняться на бесстыковой стальной железной дороге одновременно. При проектировании позиций демонтажа и замены стальных рельсов для последующей реконструкции следует учитывать длину и интервалы звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и "стальных рельсов со скошенными концами, полученными из рельсов с прямоугольными концами".
[00265] Техническая характеристика "частичной замены участка дороги": путем
частичной замены участка звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и частичным ремонтом обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, поперечные рельсовые зазоры между бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие продольные рельсовые зазоры, а бесстыковые стальные рельсы делятся на несколько более коротких сегментов с использованием косых рельсовых зазоров, имеющих
зазоры в продольном направлении.
[00266] Ремонт железной дороги с помощью метода "частичной замены участка
дороги": после первого ремонта железной дороги с использованием метода "частичной замены участка дороги", характеристики предотвращения ударного взаимодействия между колесами и рельсами точно такие же, как и у звеньевойжелезной дороги со скошенными концами рельсов. Регулируя соотношение стальных рельсов со скошенными концами к бесстыковым стальным рельсам, отремонтированным с помощью способа "частичной замены участка дороги", можно отрегулировать характеристики температурных напряжений каждого участка бесстыковых стальных рельсов. В то же время ограничение температурного напряжения каждого участка бесстыковых стальных рельсов, закрепленных на шпалах, может использоваться для достижения комбинированного эффекта снижения температурного напряжения стальных рельсов, так что характеристики регулирования температурного напряжения отремонтированной железной дороги в основном такие же, как у звеньевой стальной железной дороги со скошенными концами рельсов. Когда периодическая последующая реконструкция выполняется в сочетании с циклом замены линии, применение "частичной замены участка дороги" может повторяться. Постепенно заменяя сварные звеньевые стальные рельсы в бесстыковых стальных железных дорогах на звеньевые стальные рельсы со скошенными концами, и путем частичной замены "стальных рельсов с прямоугольными концами на рельсы со скошенными концами", бесстыковая стальная железная дорога может быть постепенно заменена на "стальную железную дорогу со скошенными концами рельсов, полученную из рельсов с прямоугольными концами" в соответствии со способом "частичной замены участков дороги". Эффективность предотвращения ударного взаимодействия между колесами и рельсами и регулировка температурного напряжения "стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, полученными из рельсов с прямоугольными концами" идентичны звеньевыой стальной железной дороге, и техническое обслуживание может выполняться в полном соответствии с техническими
требованиями для звеньевой стальной железной дороги. [00267] (2) "Полная замена участков дороги"
[00268] "Полная замена участков дороги" используется для высокоэффективного и бюджетного ремонта различных звеньевых стальных железных дорог и бесстыковых стальных железных дорог в районах с большими перепадами температур или основной магистрали.
[00269] "Полная замена участков дороги": звеньевые стальные рельсы на
звеньевой стальной железной дороге или бесстыковой стальной железной дороге оцениваются в соответствии с последовательностью присоединения или последовательностью сварки, и все звеньевые стальные рельсы в четных положениях заменяются звеньевыми стальными рельсами со скошенными концами, рельсы в нечетных положениях должны оставаться и не разбираться, оба конца оставшихся звеньевых стальных рельса отрезаются под углом и ремонтируются стандартным образом, а затем оставшиеся и отремонтированные "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами" вновь соединяются с замененными звеньевыми стальными рельсами со скошенными концами, чтобы сформировать "стальную железную дорогу со скошенными концами рельсов, полученными из рельсов с прямоугольными концами".
[00270] Техническая характеристика "полной замены участка дороги": путем
полной замены участка звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и полной заменой обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов, поперечные рельсовые зазоры или сварные швы между звеньевыми стальными рельсами или бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие зазоры в продольном направлении.
[00271] Эксплуатация железной дороги с "полной замены участка дороги": после ремонта различных звеньевых стальных железных дорог и бесстыковых железных дорог с помощью способа "полной замены участка дороги", все поперечные рельсовые зазоры или сварные швы между стальными рельсами на
линии меняются на косые рельсовые зазоры в продольном направлении. Таким образом, характеристики предотвращения ударного взаимодействия между колесами и рельсами и характеристики регулирования температурного напряжения "стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, полученной из рельсов с прямоугольными концами" точно такие же, как и у звеньевой стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, и вся линия может быть отремонтирована и обслуживаться в соответствии с техническими требованиями к звеньевой железной дороге. "Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, полученная из рельсов с прямоугольными концами" также представляет собой комбинацию участков и соединение звеньевых рельсов со скошенными концами, длиной (25 + 2а) метров и "стальных рельсов со скошенными концами, полученными из рельсов с прямоугольными концами", длиной (25-2а) метров.
[00272] (3) "Цельная замена рельсов"
[00273] "Цельная замена": стальные рельсы заменяются звеньевыми стальными рельсами со скошенными концами или "стальными рельсами со скошенными концами, полученными из рельсов с прямоугольными концами" на существующем дорожном покрытии, балластных слоях и шпалах, так, что звеньевые стальные рельсы со скошенными концами или "стальные рельсы со скошенными концами, полученные из рельсов с прямоугольными концами" образуют стальную железную дорогу со скошенными концами рельсов.
[00274] "Цельная замена" используется для различных звеньевых стальных
железных дорог и бесстыковых стальных железных дорог, где общее качество дорожного полотна, балластных слоев и шпал соответствует стандарту, в то время как общее качество стальных рельсов на линии не соответствует стандарту. Показатели стальной железной дороги, отремонтированный в соответствии с "полной замены", точно такие же, как у звеньевой стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00275] (4) "Обшая реконструкция"
[00276] "Общая реконструкция": стальная железная дорога со скошенными
концами реконструируется на исходном участке линии стальной железной дороги.
[00277] "Общая реконструкция" используется для различных звеньевых
железных дорог и бесстыковых железных дорог, где общее качество дорожного полотна не соответствует стандарту. Работы по ремонту железной дороги, выполненные по принципу "общей реконструкции", такие же, как и на звеньевой железной дороге со скошенными концами.
[00278] 2. Бюджетный ремонт бесстыковой железной дороги
[00279] Стандарт строительства бесстыковых стальных железных дорог
(включая высокоскоростные железные дороги), очевидно, выше, чем у звеньевых стальных железных дорог, показатели качества линейных арматур, шпал и дорожных полос также значительно выше, чем у звеньевых стальных железных дорог, время для железнодорожного строительства, как правило, короче, и дорожные условия обычно лучше. Чтобы свести к минимуму стоимость ремонта бесстыковых стальных железных дорог (включая высокоскоростные железные дороги) и повысить эффективность ремонта, необходимо провести ремонт, пользуясь методом "частичной замены участка дороги" или "полной замены участка дороги" в соответствии с передами температур в районах, где расположены стальные железные дороги, и в зависимости от значимости железных дорог.
[00280] (1) В районах с относительно небольшими перепадами температур
[00281] В районах с относительно небольшими перепадами температур, если качество стальных рельсов, дорожных полос, балластных слоев и шпал бесстыковых стальных железных дорог (включая высокоскоростные железные дороги) соответствуют стандарту, их следует ремонтировать в соответствии с методом "частичной замены участка дороги".
[00282] (2) В районах с относительно большими перепадами температур [00283] В районах с относительно большими перепадами температур, если
качество стальных рельсов, дорожных полос, балластных слоев и шпал бесстыковых стальных железных дорог (включая высокоскоростные железные дороги) соответствуют стандарту, их следует ремонтировать в соответствии с методом "частичной замены участка дороги". Тем не менее, необходимо установить более равномерно распределенные звеньевые стальные рельсы со скошенными концами на бесстыковых стальных рельсах для эффективного улучшения характеристик регулирования температурного напряжения.
[00284] (3) В районах с большими перепадами температур
[00285] В районах с большими перепадами температур из-за большего температурного напряжения стальных рельсов на линии, для обеспечения безопасности стальной железной дороги, следует провести единовременную тщательную реконструкцию в соответствии с методом "полной замены участка дороги", так что характеристики предотвращения ударного взаимодействия между колесами и рельсами и характеристики регулирования температурного напряжения на "стальной железной дороге со скошенными концами рельсов, полученными из рельсов с прямоугольными концами" точно такие же, как у звеньевой стальной железной дороги со скошенными концами рельсов.
[00286] При реконструкции бесстыковой стальной железной дороги (включая
высокоскоростную железную дорогу) в дополнение к коэффициенту разницы температур следует учитывать также значимость линии, условия линии и время строительства. Для крупных магистральных железных дорог, расположенных в районах с относительно большими или большими перепадами температур, следует проводить однократный основательный ремонт в соответствии с методом "полной замены участка дороги". Если общее состояние бесстыковой железной дороги (включая высокоскоростную железную дорогу) является одинаковым, необходимо провести однократную основательную реконструкцию в соответствии с подходом "цельной замены рельсов". Если качество дорожных полос, балластных слоев или шпал бесстыковой железной дороги (включая высокоскоростную железную дорогу) не соответствует в полной мере стандарту, то необходимо провести тщательную
реконструкцию в соответствии с подходом "общей реконструкции", независимо от того, находятся ли стальные рельсы в хорошем состоянии или нет.
[00287] 3. Бюджетный ремонт звеньевой стальной железной дороги
[00288] Строительство звеньевой железной дороги обычно занимает больше времени, и проблема старения линий более заметна. Кроме того, частое ударное взаимодействие между колесами и рельсовыми зазорами стальных рельсов также значительно снижают качество и надежность линий. Поэтому при ремонте звеньевой стальной железной дороги, исходя из конкретных условий, однократная реконструкция должна проводиться в соответствии с методом "полной замены участка дороги", "цельной замены рельсов" или "общей реконструкции".
[00289] (1) Хорошее общее состояние стальной железной дороги
[00290] Если общее состояние звеньевой железной дороги хорошее, однократный ремонт должен проводиться в соответствии со способом "полной замены участка дороги".
[00291] (2) Удовлетворительное общее состояние стальной железной дороги
[00292] Если качество дорожного полотна, балластного слоя и шпалы звеньевой
железной дороги соответствует стандарту, а состояние стальных рельсов является удовлетворительным, однократный ремонт должен выполняться в соответствии с методом "цельной замены рельса".
[00293] (3) Неудовлетворительное общее состояние стальной железной дороги
[00294] Если качество дорожного полотна, балластного слоя и шпалы звеньевой
железной дороги не соответствует стандарту полностью, независимо от того, является ли состояние стального рельса хорошим или нет, необходимо выполнить однократную реконструкцию в соответствии с методом "общей реконструкции".
[00295] Стальная железная дорога со скошенными концами может не только
повысить безопасность, надежность, комфорт езды и долговечность железных дорог, но и значительно снизить затраты на строительство, ремонт, техническое
обслуживание и эксплуатацию железной дороги, что позволяет избежать огромных потерь предыдущих инвестиций и больших повторных капиталовложений. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов характеризуется высокой производительностью, высокоэффективным использованием, выгодной эксплуатацией и низкозатратным строительством, техническим обслуживанием и ремонтом, имеет чрезвычайно высокое внедрение и ценность применения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ (первоначальная)
1. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, в которой применены соединения с косыми рельсовыми зазорами и потому полностью исключены удары колес о зазоры стальных рельсов, при этом техническая особенность соединения с косыми рельсовыми зазорами заключается в том, что зазоры между стальными рельсами не перпендикулярны продольной оси стального рельса, при этом конструкция, реконструкция, эксплуатация и использование различных железных дорог и особенности железной дороги идентичны или схожи с техническими особенностями, которые находятся в пределах объема защиты настоящего изобретения, при этом продольная ось стальных рельсов представляет собой осевую линию поверхности стального рельса, параллельную и равноудаленную от обеих кромок поверхности стального рельса.
2. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, использующая резервные продольные зазоры и таким образом полностью решающая проблему термического напряжения стальных рельсов, при этом техническая особенность резервных продольных зазоров заключается в том, что имеется резервный продольный зазор между стальными рельсами со скошенными краями, при этом конструкция, реконструкция, эксплуатация и использование различных железных дорог и особенности железной дороги идентичны или схожи с техническими особенностями, которые находятся в пределах объема защиты настоящего изобретения.
3. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, использующая рельсы со скошенными концами для осуществления соединений с косыми рельсовыми зазорами, при этом техническая особенность рельсов со скошенными концами заключается в том, что плоскость резания на конце стального рельса перпендикулярна нижней поверхности стальных рельсов, но не перпендикулярна продольной оси стальных рельсов, при этом конструкция, реконструкция, эксплуатация и использование различных железных дорог и особенности железной дороги идентичны или схожи с техническими особенностями, которые находятся в пределах объема защиты настоящего изобретения.
1.
4. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, использующая устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами, что может сильно уменьшить стоимость создания и реконструкции стальной железной дороги со скошенными концами рельсов, при этом технические особенности устройства для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами следующие: для обеспечения совместимости звеньевые рельсы со скошенными концами имеют те же модели, спецификации, структуры, материалы и производственные стандарты, что и звеньевые стальные рельсы с прямоугольными концами, но отличается длиной, способами резки концов рельсов и конструкцией скошенных участков; для достижения совместимости по длине и стыковки скошенных концов длина одного звеньевого рельса со скошенными концами находится в диапазоне (12,5 * N + 2а) метров, где а - длина скошенного конца звеньевого стального рельса, N = 1, 2, 4, 6, 8, 10, а для решения проблем, вызванных резкой рельсов под углом, таких, как закрепление верхней части скошенного конца головки стального рельса, а также для дальнейшего улучшения изгибных и несущих характеристик скошенного конца, в конструкции звеньевого стального рельса на скошенных концах толщина шейки рельса устанавливается равной ширине головки рельса и для обеспечения совместимости скошенных концов рельсов концы звеньевых стальных рельсов обрезаны в соответствии с одним и тем же стандартом резания для звеньевых стальных рельсов со скошенными концами, при этом конструкция, реконструкция, эксплуатация и использование различных железных дорог и особенности железной дороги идентичны или схожи с техническими особенностями, которые находятся в пределах объема защиты настоящего изобретения.
5. Стальная железная дорога со скошенными концами рельсов, использующая устройство для совмещения и стыкования стальных рельсов со скошенными концами и с прямоугольными концами, посредством которого звеньевые стальные рельсы со скошенными концами могут быть совместимы со звеньевыми стальными рельсами, переделанными под рельсы со скошенными концами, при этом различные железные дороги могут быть отремонтированы в соответствии с методами "частичной замены участка дороги" и "полной замены участка дороги", причем при "частичной замене участка дороги" возможна частичная замена участка звеньевых стальных рельсов со
1.
скошенными концами и частичная замена обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов, при этом поперечные рельсовые зазоры между бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие продольные рельсовые зазоры, а бесстыковые стальные рельсы делятся на несколько более коротких сегментов с использованием косых рельсовых зазоров, имеющих продольные рельсовые зазоры; при "полной замене участка дороги" возможна полная замена участка звеньевых стальных рельсов со скошенными концами и полная замена обоих концов соседних звеньевых стальных рельсов, при этом поперечные рельсовые зазоры или сварные швы между звеньевыми стальными рельсами или бесстыковыми стальными рельсами преобразуются в косые рельсовые зазоры, имеющие продольные рельсовые зазоры, при этом реконструкция различных железных дорог и особенности транспортирования рельсов при "частичной замене участка дороги", "замене участка дороги" или аналогичном методе находятся в пределах объема защиты настоящего изобретения.
ФИГ.2 (a) ¦
W2 (b)
С D
F G
CD E F G
ФИГ.2 (b)
W2(d)
С D E F G
CD E F G
ФИГ.2 (d)