Рейковий електричний заставний притискний з’єднувач
Рейковий притискний заставний з'єднувач, що встановлюється на стикових болтах у пазусі рейкової накладки і службовець для електричного з'єднання залізничних рейок у місці їх стику виконаний у вигляді двох електричних контактів (клем) з отворами для стикових болтів, з'єднаних між собою гнучким багатодротяним контактом формі поверхні шийки рейки у місці їх прилягання. Для забезпечення надійного притискання його контактів до рейок використовуються кручені пружини, що одягаються на стикові болти.
Винахід відноситься до галузі залізничного транспорту, а саме до рейкових ланцюгів пристроїв залізничної автоматики - електричної сигналізації, централізації та блокування (СЦП).
Одними з елементів рейкових ланцюгів залізничної колії на електрифікованих залізницях є рейкові з'єднувачі, що служать для зниження до прийнятного рівня електричного опору цих рейкових стиків, для забезпечення надійного та економічного проходження тягового та сигнального струмів з однієї рейкової батоги в іншу. За способом прикріплення до рейок з'єднувачі бувають приварними, штепсельними (болтовими) і притискними, що закладаються під рейкові накладки.
Цей з'єднувач відноситься до заставних з'єднувачів.
З пристроїв такого типу відомі пружинні рейкові з'єднувачі ПРС (ТУ 32 ЦП 826-97), що є виконаною з ресорної сталі пружинну пластину з дугоподібною середньою частиною. На кінцях пластини є отвори для стикових болтів і насікання на тій стороні, яка звернена до рейок. З'єднувачі закладають по обидва боки шийки рейки на стикові болти в пазухи рейкових накладок. Накладки стягують болтами, пружинні пластини розпрямляються, і з'єднувачізабезпечують проходження електричного струму від однієї рейки до іншої в місці їхнього стику. Недоліком конструкції є те, що гальванічне покриття з'єднувача в місці контакту через переміщення кінців рейок і тертя з'єднувача по них швидко зношується і корозія вражає контактні поверхні, різко підвищуючи перехідний опір.
Відомі також рейкові шаберно-пружинні з'єднувачі СРШП (патент Україна 33126), що є модифікацією пружинного з'єднувача, але, на відміну від нього, шабруючі елементи, що мають на контактних поверхнях. Шабруючі елементи необхідні для покращення електричного контакту та призначені для зрізання окалини та окисної плівки, що перешкоджають нормальному проходженню електричного струму. Оновлення контактних поверхонь відбувається під впливом тиску пружини, динамічних навантажень та різноспрямованих переміщень кінців рейок щодо один одного при проходженні коліс рухомого залізничного складу через стик рейок. У той же час шаберно-пружинний з'єднувач має невисокі електричні характеристики у зв'язку з тим, що контактні шабруючі елементи виконані з матеріалу, що володіє власним високим питомим електричним опором, і мають форму, що забезпечує лише точковий контакт, чого недостатньо для пропуску великих тягових струмів. Таким чином, конструкція, що розглядається, ефективна тільки в тих досить рідкісних випадках, коли через з'єднувач пропускаються невеликі тягові струми.
Загальним недоліком обох конструкцій, підтвердженим практикою їх використання на залізницях, є те, що згодом пружини такого типу або ламаються (якщо мають гарні пружинні якості), або «сідають» і розпрямляються, перестаючи забезпечувати необхіднепритискання. Крім того, жорстка конструкція з'єднувача такого типу розрахована на роботу з паралельними поверхнями і не може забезпечити стабільний безперервний контакт обох кінців з'єднувача з рейками, що підлягають постійно перемінним крутним навантаженням. При найменшій непаралельності вертикальних осей рейок контакт на одному з кінців з'єднувача неминуче погіршиться.
Технічним результатом запропонованого рішення є зниження електричного опору та підвищення стабільності роботи системи рейка-з'єднувач-рейка.
Це досягається такими способами (фіг.1).
1. Виготовленням з'єднувача у вигляді перемички, що складається з двох пружних контактів, з'єднаних провідниками з біметалевого, мідного або сталевого дроту. При такому виконанні з'єднувача контакти жорстко не пов'язані, кожен з них постійно і стабільно притиснутий до рейки в тому самому місці, незалежно від положення рейок, відстані між ними і навантаження. У даній конструкції захисне покриття контакту не піддається навантаженням, що руйнує його, а всю динаміку переміщень.
кінців рейок один щодо одного приймають на себе гнучкі багатодротяні дроти, практично не сприйнятливі до навантажень такого роду.
2. Наданням контактних поверхонь криволінійної у профілі форми, відповідної по відношенню до бічної поверхні шийки рейки у місці прилягання контактів. При такому виконанні контактів можуть мати достатній для пропуску будь-яких тягових струмів розмір, і за рахунок своєї форми забезпечать стабільний надійний контакт між з'єднувачем і рейкою.
3. Застосуванням як притискного елемента кручених пружин, що володіють значно вищим ресурсом і надійністю, ніж плоскі пружини, особливо при роботі взазначених дуже стабільних умов.
Як показано на фіг, 1 дві рейки (4, 5) з'єднані з двох сторін з'єднувачем у вигляді перемичок (7, 10), що складається з двох пружних контактів (1, 3, 11, 13), з'єднаних провідниками (2, 12), що примикають до рейки за допомогою пластин (15, 16, 17, 18), які надійно притиснуті до рейок (4, 5) витими пружинами (6, 9) на болтах (8, 14). Перемички (7, 10) закріплені болтами (19, 20).
1. Рейковий притискний заставний з'єднувач, що встановлюється на стикових болтах у пазусі рейкової накладки і служить для електричного з'єднання залізничних рейок у місці їх стику, який відрізняється тим, що виконаний у вигляді двох електричних контактів (клем) з отворами для стикових болтів, з'єднаних багатодротяним дротом, причому профіль контактів відповідає формі поверхні шийки рейки в місці їх прилягання.
2. Рейковий притискний заставний з'єднувач за п.1, який відрізняється тим, що для забезпечення надійного притискання його контактів до рейок використовуються кручені пружини, що надіваються на болти стикові.