PL192513B1

PL192513B1 - Rail joint and running rail of an overhead monorail conveyor

Info

Publication number: PL192513B1
Application number: PL333682A
Authority: PL
Inventors: Jan Jałmużna; Zbyszek Marciniak; Wiesław Famulski; Marian Konopacki; Bolesław Kula
Original assignee: Masz Gorniczych Pioma Sa Fab
Priority date: 1999-06-09
Filing date: 1999-06-09
Publication date: 2006-10-31
Also published as: PL333682A1

Abstract

Złącze szynowe kolei podwieszonej, w którym sąsiadujące szyny są przy dolnych krawędziach połączone przegubowo-wychylnie, a pomiędzy końcami sąsiednich szyn znajduje się klinowa szczelina stykowa, otwarta do góry i usytuowana ukośnie względem zewnętrznych powierzchni półek szyn jezdnych, której kąt rozwarcia przyjmuje zadaną, nominalną wartość wtedy, kiedy zewnętrzne powierzchnie półek obu szyn leżą w jednej płaszczyźnie i może się zmniejszać lub zwiększać o wielkości w zasadzie równe wartości nominalnego kąta rozwarcia szczeliny, znamienne tym, że kąt (b) pochylenia szczeliny stykowej (9), zawarty pomiędzy płaszczyzną (N) normalną do zewnętrznych powierzchni półek szyny jezdnej (1) i płaszczyzną (S) symetrii szczeliny (9), jest większy od kąta rozwarcia (a) szczeliny stykowej (9) w całym zakresie wielkości tej szczeliny (9).A rail joint of a suspended railway in which adjacent rails are connected in an articulated-swinging manner at their lower edges, and between the ends of adjacent rails there is a wedge-shaped contact gap, open upwards and situated obliquely in relation to the outer surfaces of the running rail shelves, the opening angle of which takes on a given, nominal value when the outer surfaces of the shelves of both rails lie in one plane and can decrease or increase by values substantially equal to the value of the nominal opening angle of the gap, characterized in that the angle (b) of inclination of the contact gap (9), contained between the plane (N) normal to the outer surfaces of the running rail shelves (1) and the plane (S) of symmetry of the gap (9), is greater than the opening angle (a) of the contact gap (9) in the entire range of the size of this gap (9).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest złącze szynowe kolei podwieszonej oraz szyna jezdna kolei podwieszonej, zwłaszcza kolei jednoszynowej, stosowanej na przykład w górnictwie.The invention relates to a rail joint of a suspension railway and a track rail of a suspension railway, in particular a monorail, used, for example, in mining.

Znane ze stosowania złącze szynowe kolei podwieszonej jest połączeniem dwóch szyn jezdnych, które stykają się ze sobą w pobliżu dolnych krawędzi. Pomiędzy sąsiednimi szynami jest utworzona klinowa szczelina stykowa z wierzchołkiem usytuowanym przy linii styku szyn, otwarta do góry. Szczelina stykowa umożliwia zrealizowanie przegubowo-wychylnego połączenia szyn, ułatwiającego samoczynne dopasowanie się szyn w torze kolei, stosownie do miejscowego obciążenia toru oraz do zmieniających się warunków zawieszenia tego toru, spowodowanych na przykład ruchami górotworu. Wieloletnie doświadczenia wykazały, że optymalna wartość nominalnego kąta rozwarcia szczeliny stykowej, występującego wtedy, gdy zewnętrzne powierzchnie półek obu sąsiednich szyn jezdnych leżą w jednej płaszczyźnie, wynosi od 6° do 7°. W różnych warunkach zabudowy i eksploatacji kolei względne usytuowanie szyn jezdnych w złączu szynowym może się zmieniać w pewnych granicach, zmienia się też wtedy rzeczywisty kąt rozwarcia szczeliny stykowej - od kąta zbliżonego do zera do kąta maksymalnego. W praktyce powszechnie przyjmuje się, że największy kąt rozwarcia szczeliny stykowej nie przekracza dwukrotnej wartości nominalnego kąta rozwarcia szczeliny.The suspension rail joint known to be of use is a combination of two rails that touch each other near the lower edges. A wedge-shaped contact gap is formed between adjacent rails with a vertex located at the contact line of the rails, open upwards. The contact gap makes it possible to implement an articulated-pivoting connection of the rails, facilitating the self-adjustment of the rails in the rail track, according to the local track load and to the changing conditions of the track suspension, caused for example by movements of the rock mass. Many years of experience have shown that the optimal value of the nominal opening angle of the contact gap, occurring when the outer surfaces of the shelves of both adjacent rails lie in one plane, is from 6 ° to 7 °. Under various conditions of construction and operation of railways, the relative position of the rails in the rail joint may vary within certain limits, and then the actual opening angle of the contact gap changes - from the angle close to zero to the maximum angle. In practice, it is commonly assumed that the largest opening angle of the contact gap does not exceed twice the value of the nominal opening angle of the gap.

Znana ze stosowania szyna jezdna kolei podwieszonej, stanowiąca część toru kolei, jest wykonana w postaci odcinka dwuteownika wyposażonego na końcach w elementy złącza szynowego umożliwiające budowanie dowolnie długiego toru jezdnego dla kolei oraz podwieszanie tego toru do stropu albo do konstrukcji nośnej.The suspension rail, known for use, which is part of the railroad track, is made in the form of a section of I-section equipped at the ends with rail joint elements enabling the construction of any long runway for railways and suspending this track from the ceiling or to the supporting structure.

Złącze szynowe kolei podwieszonej oraz szyna jezdna kolei są także znane z wielu opatentowanych rozwiązań.The suspension rail joint and the rail travel track are also known for their many patented solutions.

W polskim opisie patentowym numer 64144 jest przedstawione złącze toru jezdnego kolejki szynowej, w którym znajduje się klinowa szczelina stykowa, usytuowana pomiędzy sąsiadującymi szynami, otwarta do góry. Szyny jezdne są usytuowane w nominalnym położeniu, kiedy zewnętrzne powierzchnie półek obu szyn leżą w tych samych płaszczyznach. Z rysunku przedstawiającego przykład wykonania wynalazku wynika, że szczelina stykowa jest rozłożona symetrycznie po obu stronach płaszczyzny prostopadłej do dolnej powierzchni szyn, przechodzącej przez linię styku szyn. Szyna jezdna posiada zukosowane końce, przy czym płaszczyzny skosów na obu końcach są do siebie zbieżne pod kątem rozwarcia szczeliny stykowej. Kąty zukosowania obu końców szyny mają jednakowe wartości i każdy znich jest równy połowie nominalnego kąta rozwarcia szczeliny stykowej, utworzonego przy nominalnym położeniu szyn w złączu. Dolna krawędź szyny jest dłuższa od krawędzi górnej. Dolne naroża szyny mają kąt bryłowy ostry, zbliżony do kąta prostego, a górne naroża - kąt bryłowy rozwarty, nieco większy od kąta prostego.In the Polish patent specification No. 64144 there is presented a railroad contact track joint, in which there is a wedge-shaped contact gap, located between adjacent rails, open upwards. The rails are located in the nominal position when the outer surfaces of the shelves of both rails are in the same planes. The drawing showing an embodiment of the invention shows that the contact gap is distributed symmetrically on both sides of the plane perpendicular to the lower surface of the rails, passing through the line of contact of the rails. The rails have bevelled ends, the planes of the bevels at both ends converge with respect to the opening angle of the contact gap. The chamfer angles of the two ends of the rail are equal values and are each equal to one half of the nominal angle of the contact gap formed at the nominal position of the rails in the joint. The bottom edge of the rail is longer than the top edge. The lower corners of the rail have an acute solid angle, close to the right angle, and the upper corners - an obtuse solid angle, slightly greater than the right angle.

W rozwiązaniu połączenia odcinków szyn jezdnych, przedstawionym w polskim opisie patentowym numer 176129, także znajduje się klinowa szczelina stykowa otwarta do góry. Płaszczyzna symetrii szczeliny stykowej jest odchylona od płaszczyzny prostopadłej do dolnej powierzchni szyn o kąt równy połowie kąta rozwarcia szczeliny. Szyna jezdna ma z jednej strony czołową powierzchnię usytuowaną prostopadle do zewnętrznych powierzchni półek dwuteownika, a naroża szyny: dolne i górne, znajdujące się przy tej powierzchni czołowej mają kąty bryłowe proste. Drugi koniec szyny jezdnej jest zukosowany pod kątem równym nominalnemu kątowi rozwarcia szczeliny stykowej. Dolne naroże szyny, znajdujące się przy tym końcu, ma ostry kąt bryłowy, zbliżony do kąta prostego, a naroże górne - kąt bryłowy rozwarty, nieco większy od kąta prostego. Również i w tym rozwiązaniu dolna krawędź szyny jest dłuższa od krawędzi górnej.In the solution of connecting the running rail sections, presented in the Polish patent specification No. 176129, there is also a wedge-shaped contact gap open upwards. The plane of symmetry of the contact gap is deviated from the plane perpendicular to the lower surface of the rails by an angle equal to half the opening angle of the gap. On one side, the running rail has a front surface perpendicular to the outer surfaces of the I-beam flanges, and the lower and upper corners of the rail, located at this end surface, have straight solid angles. The other end of the rails is chamfered at an angle equal to the nominal opening angle of the contact gap. The lower corner of the rail at this end has a sharp solid angle close to the right angle, and the upper corner has an obtuse solid angle slightly larger than the right angle. Also in this solution, the lower edge of the rail is longer than the upper edge.

Niemiecki opis patentowy numer 3514614, w którym opisano połączenie elementów szyny kolejki podwieszanej jednoszynowej, przedstawia pięć odmian wykonania wynalazku, przy czym występują w nich tylko dwie odmiany szczeliny stykowej i dwa rodzaje szyny jezdnej. W czterech odmianach połączenia według wynalazku zastosowano szczeliny stykowe oraz szyny jezdne takie same jak szczeliny i szyny znane ze wspomnianego polskiego opisu patentowego 176129. Szczelina stykowa jest więc pochylona pod kątem równym połowie kąta rozwarcia szczeliny, a czoło szyny jest z jednego końca usytuowane prostopadle do zewnętrznych powierzchni półek dwuteownika, zaś przy drugim końcu jest ono usytuowane ukośnie do tych powierzchni.The German patent specification No. 3514614, which describes a combination of rail elements of a monorail suspended monorail, shows five variants of the invention, where there are only two types of contact gap and two types of rails. In four variants of the connection according to the invention, contact slots and rails, the same as the slots and rails known from the aforementioned Polish patent description 176129, were used. flange surface of the I-section, and at the other end it is inclined to these surfaces.

W jednym wykonaniu wynalazku patent 3514614 przewidziano szczelinę stykową drugiej odmiany oraz szynę jezdną drugiego rodzaju. W nominalnym położeniu szyn jezdnych, jakie ma miejsce wtedy, gdy dolne powierzchnie półek sąsiadujących szyn leżą w jednej płaszczyźnie, płaszczyznaIn one embodiment of the invention, patent 3514614 provides a second type contact gap and a second type running rail. In the nominal position of the rails, which occurs when the lower surfaces of the adjacent rails' shelves are in one plane, the plane

PL 192 513 B1 symetrii szczeliny stykowej jest pochylona pod kątem niewiele większym od połowy nominalnego kąta rozwarcia szczeliny. Szyna jezdna jest zukosowana na obu końcach, przy czym obie płaszczyzny czołowe szyny są pochylone w tę samą stronę lecz pod różnymi kątami. Różnica wartości kątów pochylenia płaszczyzn czołowych szyny jest równa nominalnemu kątowi rozwarcia szczeliny stykowej. Jedno dolne naroże szyny, które można umownie nazwać narożem ostrym, ma kąt bryłowy ostry, niewiele mniejszy od kąta prostego, zaś drugie naroże dolne, umownie naroże rozwarte, ma kąt bryłowy rozwarty, bliski kątowi prostemu. Podobnie, w górnej strefie szyny znajduje się jedno naroże ostre, a drugie rozwarte. Obrys szyny w widoku z boku ma postać trapezu, w którym wszystkie kąty różnią się od siebie, przy czym kąty ostre oraz kąty rozwarte leżą parami naprzeciw siebie, po przekątnych. Przy takim ukształtowaniu czołowych powierzchni szyny górna krawędź jednego czoła szyny występuje poza krawędź dolną tego czoła, a wielkość tego występu zależy od kąta pochylenia powierzchni czołowej i od wysokości szyny. Z analizy opisu wynalazku wynika, że takie ukształtowanie i usytuowanie czołowych powierzchni szyny jezdnej zostało podyktowane jedynie potrzebą uzyskania, w górnym żebrze przy jednym końcu szyny, odpowiedniego miejsca na otwór pod sworzeń poprzeczny, ażeby oś tego sworznia, będącego elementem przegubowego podwieszenia złącza szynowego, znajdowała się dokładnie pionowo nad krawędzią styku szyn sąsiadujących ze sobą. Dobór wielkości kąta pochylenia jednej czołowej powierzchni szyny wynika wyłącznie z potrzeby uzyskania miejsca na wykonanie w odpowiednim punkcie otworu na sworzeń poprzeczny i wielkość tego kąta pochylenia nie jest uzasadniona żadnymi innymi względami. Pochylenie drugiej czołowej powierzchni szyny jest powiększone w stosunku do pochylenia powierzchni czoła przeciwnego o nominalny kąt rozwarcia klinowej szczeliny stykowej i także wielkość tego pochylenia nie jest uzasadniona żadnymi innymi względami.The symmetry of the contact gap is inclined at an angle slightly greater than half the nominal opening angle of the gap. The running rail is chamfered at both ends, with both front faces of the rail inclined to the same side but at different angles. The difference in the values of the angles of inclination of the front planes of the rail is equal to the nominal opening angle of the contact gap. One lower corner of the rail, which can be conventionally called a sharp corner, has an acute solid angle, not much smaller than the right angle, and the other lower corner, conventionally an obtuse corner, has an obtuse solid angle, close to the right angle. Likewise, in the upper zone of the rail there is one sharp and the other obtuse. The rail contour in the side view is a trapezoid in which all angles are different from each other, with acute angles and obtuse angles lying in pairs opposite each other, diagonally. With such a configuration of the rail end faces, the upper edge of one rail face extends beyond the lower edge of this face, and the size of this projection depends on the inclination angle of the end face and the rail height. The analysis of the description of the invention shows that such a shape and location of the front surfaces of the running rail was dictated only by the need to obtain, in the upper rib at one end of the rail, a suitable place for the hole for the transverse pin, so that the axis of this pin, being an element of the articulated suspension of the rail joint, would be located exactly vertically over the contact edge of adjacent rails. The choice of the size of the inclination angle of one face of the rail results only from the need to obtain space for making a hole for the transverse pin at the appropriate point and the size of this inclination angle is not justified by any other reasons. The inclination of the second face of the rail is increased in relation to the inclination of the opposite face by the nominal opening angle of the wedge-shaped contact gap, and also the magnitude of this inclination is not justified by any other considerations.

Z opisanych rozwiązań wynika, że w znanych złączach szynowych kolei podwieszonej płaszczyzna symetrii klinowej szczeliny stykowej jest zwykle odchylona od płaszczyzny prostopadłej do zewnętrznych powierzchni półek szyn jezdnych, w zasadzie o kąt równy połowie kąta rozwarcia szczeliny, a tylko w jednym rozwiązaniu kąt ten jest bardzo nieznacznie powiększony.The described solutions show that in known rail joints of the suspended railway, the plane of wedge symmetry of the contact gap is usually deviated from the plane perpendicular to the outer surfaces of the ledges of the rails, in principle by an angle equal to half the opening angle of the gap, and only in one solution this angle is very slightly magnified.

W większości znanych rozwiązań szyny jezdne kolei podwieszonej mają jedno czoło usytuowane prostopadle do zewnętrznej powierzchni półek szyny, zaś drugie czoło ukośnie do tej powierzchni, a w jednym rozwiązaniu oba czoła szyny są ukośne.In most known solutions, the overhead rail tracks have one face perpendicular to the outer surface of the rail shelves, and the other face is oblique to this surface, and in one embodiment both faces of the rail are oblique.

Niedogodnością znanych rozwiązań są zakłócenia płynnej jazdy kolei po torze, spowodowane nieciągłością toru szynowego w miejscach połączeń szyn jezdnych. W kolei poruszającej się dzięki sile pociągowej uzyskiwanej za pomocą kół ciernych, dociskanych do środnika szyny jezdnej, zakłócenia te występują przy każdym przejściu napędowego koła ciernego przez szczelinę stykową. W kolei z napędem linowym zakłócenia płynnej jazdy występują głównie podczas hamowania, kiedy klocki hamulcowe wózka hamulcowego, dociskane do środnika szyny jezdnej, przemieszczają się w rejonie szczeliny stykowej. Uderzenia, jakie towarzyszą przejściu przez szczelinę stykową kół ciernych lub klocków hamulcowych, powodują niszczenie czołowych krawędzi szyn jezdnych oraz nadmierne zużycie kół ciernych lub klocków hamulcowych. Ponadto uderzenia te są przyczyną powstawania drgań toru szynowego kolei, które niekorzystnie wpływają na konstrukcję toru i jego zawieszenie oraz na transportowany ładunek lub przewożone osoby, a także są dodatkowym źródłem hałasu.The disadvantage of the known solutions is the disruptions of smooth running of the railroad along the track, caused by the discontinuity of the rail track at the points where the rails connect. In turn moving thanks to the tractive force obtained by the friction wheels pressed against the web of the running rail, these disturbances occur at each passage of the driving friction wheel through the contact gap. On the other hand, with the cable drive, the disruptions to smooth running occur mainly during braking, when the brake blocks of the brake trolley, pressed against the web of the running rail, move in the area of the contact gap. The shocks that accompany the passage through the contact gap of the friction wheels or brake blocks cause damage to the leading edges of the running rails and excessive wear of the friction wheels or brake blocks. In addition, these impacts cause vibrations of the rail track, which adversely affect the structure of the track and its suspension as well as the transported load or transported people, and are an additional source of noise.

Opisane niedogodności są tym bardziej uciążliwe im większy jest kąt rozwarcia klinowej szczeliny stykowej w złączu szynowym oraz im mniejsze jest odchylenie płaszczyzny symetrii szczeliny od płaszczyzny prostopadłej do zewnętrznej powierzchni półek szyny.The described disadvantages are all the more burdensome the greater the opening angle of the wedge contact gap in the rail joint and the smaller the deviation of the plane of symmetry of the slot from the plane perpendicular to the outer surface of the rail shelves.

Celem wynalazku jest zmniejszenie uciążliwości oddziaływania nieciągłości toru szynowego, jaka występuje podczas przejścia wózków kolei przez złącza szyn jezdnych, przez wyeliminowanie albo przynajmniej możliwie maksymalne złagodzenie uderzeń przyjmowanych przez czołowe krawędzie szyn jezdnych od napędowych kół ciernych lub klocków hamulcowych, względnie od innych elementów kolei dociskanych stale względnie okresowo do środników szyn jezdnych, przy zachowaniu optymalnego kąta rozwarcia szczeliny stykowej.The aim of the invention is to reduce the nuisance of the rail discontinuity, which occurs during the passage of carriages through the joints of the running rails, by eliminating or at least reducing as much as possible the impacts received by the front edges of the rails from the driving friction wheels or brake blocks, or from other elements of the rail that are pressed continuously. or periodically to the webs of the rails, while maintaining the optimal opening angle of the contact gap.

Złącze szynowe według wynalazku charakteryzuje się tym, że kąt pochylenia szczeliny stykowej, zawarty pomiędzy płaszczyzną normalną do zewnętrznych powierzchni półek szyny jezdnej i płaszczyzną symetrii szczeliny, jest większy od kąta rozwarcia szczeliny stykowej w całym zakresie wielkości tej szczeliny. Korzystne jest takie wykonanie złącza, w którym kąt pochylenia szczeliny stykowej jest od dwóch do trzech razy większy od wartości nominalnego kąta rozwarcia szczeliny, a w szczególności ten kąt pochylenia szczeliny jest większy dwuipółkrotnie od nominalnego kąta rozwarcia szczeliny.The rail joint according to the invention is characterized in that the angle of inclination of the contact gap between the plane normal to the outer surfaces of the rails and the symmetry plane of the slot is greater than the opening angle of the contact gap over the entire size range of this gap. The joint design is advantageous in which the contact slot angle is two to three times the value of the nominal slot angle, and in particular the slot angle is two and a half times the nominal slot angle.

PL 192 513 B1PL 192 513 B1

Szyna jezdna według wynalazku, posiadająca powierzchnie czołowe skośne na obu końcach, pochylone w tę samą stronę lecz pod różnymi kątami, odznacza się tym, że kąt skosu jednej powierzchni czołowej jest mniej niż dwukrotnie większy od kąta skosu drugiej powierzchni czołowej. Korzystnie szyna jezdna posiada takie skosy na powierzchniach czołowych, że stosunek wartości większego kąta skosu do wartości mniejszego kąta skosu zawiera się w przedziale od 1,4 do 1,7 i w szczególności stosunek ten wynosi 1,5.The ride rail according to the invention having sloping end faces at both ends inclined to the same side but at different angles is characterized in that the slope angle of one face is less than twice the slope angle of the other face. Preferably, the running rail has bevels on its end faces such that the ratio of the value of the greater bevel angle to the value of the smaller bevel angle is in the range 1.4 to 1.7, and in particular the ratio is 1.5.

Zaletą wynalazku jest płynne przechodzenie napędowych kół ciernych przez złącza szyn jezdnych toru kolei, pozbawione uderzeń kół o krawędzie szyn. Koła cierne, przechodząc przez strefę złącza szynowego, utrzymują swoje położenia względem środników szyn, ponieważ odpowiednie pochylenie szczeliny stykowej oraz konstrukcja szyny jezdnej zapobiegają przemieszczaniu się tych kół w stronę wzdłużnej płaszczyzny symetrii szyny i zbliżaniu się do siebie kół ciernych znajdujących się po przeciwnych stronach środników szyn. Podobnie płynnie przechodzą przez strefę złącza szynowego klocki hamulcowe dociskane do środników szyn jezdnych. Znacznie zwiększa się trwałość kół ciernych, klocków hamulcowych i dowolnego innego elementu kolei, posiadającego kontakt ze środnikiem szyny jezdnej. Zwiększona też zostaje żywotność samych szyn. Przejazd kolei przez złącze szynowe jest łagodny oraz jest pozbawiony wstrząsów toru szynowego i drgań konstrukcji podtrzymującej kolej.The advantage of the invention is that the driving friction wheels pass smoothly through the joints of the rail tracks, without the wheels hitting the edges of the rails. The friction wheels, passing through the rail joint zone, maintain their position in relation to the rail webs, because the appropriate inclination of the contact gap and the design of the rail rail prevent these wheels from moving towards the longitudinal symmetry plane of the rail and the friction wheels on the opposite sides of the rail webs from getting closer to each other. . Brake blocks pressed against the webs of the rails also smoothly pass through the area of the rail joint. The durability of the friction wheels, brake shoes and any other rail component in contact with the running rail web is significantly increased. The service life of the rails themselves is also increased. The passage of the railroad through the rail joint is gentle and is free from shocks to the rail track and vibrations of the structure supporting the railroad.

Przykład wykonania wynalazku jest pokazany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku z boku złącze szynowe górniczej jednoszynowej kolei podwieszonej, a fig. 2 przedstawia w widoku z boku szynę jezdną kolei, wchodzącą w skład tego złącza.An embodiment of the invention is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a side view of a rail joint of a monorail monorail, and Fig. 2 shows a side view of a rail that forms part of this joint.

W złączu szynowym dwie szyny jezdne 1, są wykonane z odcinków dwuteownika przeciętego ukośnie, pod różnymi kątami skosu na obu końcach. Końce szyn 1są zbliżone do siebie przy dobrych krawędziach i dochodzą do siebie na odległość luzu L. Każda szyna 1 stanowi powtarzalny segment toru kolei podwieszonej i jest na obu końcach wyposażona w elementy złączne, służące do przegubowo-wychylnego połączenie sąsiednich szyn 1. Przy jednym końcu szyna 1 ma na dole występ 2, a na górze łukowy zaczep 3. Na drugim końcu szyna 1 posiada wnękową obejmę 4, usytuowaną u dołui nachodzącą na występ 2 szyny sąsiedniej, zaś na górze jest przytwierdzona kształtowa stopka 5 oraz hakowaty zaczep 6. W górnej części złącza znajdują się elementy podwieszenia toru kolei w postaci szakli 7 i sworznia poprzecznego 8.In the rail joint, the two rails 1 are made of sections of an I-section cut obliquely, at different bevel angles at both ends. The ends of the rails 1 are close to each other at the right edges and extend to each other by a distance of the play L. Each rail 1 is a repeating segment of an overhead rail track and is provided at both ends with fasteners for articulating and tilting the connection of adjacent rails 1. At one end the rail 1 has a protrusion 2 at the bottom and an arched catch 3 at the top. At the other end, the rail 1 has a recessed clamp 4 located at the bottom and overlapping the protrusion 2 of the adjacent rail, and a shaped foot 5 and a hook-shaped catch 6 are attached at the top. parts of the joint there are elements of suspension of the railway track in the form of a shackle 7 and a transverse pin 8.

Pomiędzy końcami sąsiadujących szyn 1 znajduje się klinowa szczelina stykowa 9 z wierzchołkiem usytuowanym w pobliżu dolnych krawędzi szyn 1, otwarta do góry. W takim położeniu szyn jezdnych 1, jakie przedstawia fig. 1, określanym jako położenie nominalne, zewnętrzne powierzchnie półek sąsiadujących szyn 1leżą w jednej płaszczyźnie, zaś kąt rozwarcia a szczeliny stykowej 9 przyjmuje wartość nominalną an = 6°. Kąt pochylenia b szczeliny stykowej 9, mierzony pomiędzy płaszczyzną normalną N do zewnętrznych powierzchni półek i płaszczyzną symetrii S szczeliny 9, jest większy od kąta rozwarcia a; w nominalnym położeniu szyn 1 nominalny kąt pochylenia bn jest dwa i pół razy większy od nominalnego kąta rozwarcia ani wynosi bn = 15°. W różnym wzajemnym usytuowaniu szyn jezdnych 1 rzeczywisty kąt rozwarcia a szczeliny stykowej 9 przyjmuje różne wartości, od wartości minimalnej zbliżonej do zera po wartość maksymalną wynoszącą 2an. Podobnie rzeczywisty kąt b pochylenia szczeliny stykowej 9 zmienia swoją wartość od najmniejszej do największej, ale jest on zawsze większy od rzeczywistego kąta rozwarcia a szczeliny 9. Strzałki na łukach kątów a i b oznaczają, że w warunkach pracy złącza szynowego rzeczywiste, chwilowe wartości tych kątów są zmienne.Between the ends of adjacent rails 1 there is a wedge-shaped contact gap 9 with a peak located near the lower edges of the rails 1, open upwards. In such a position of the rails 1 as shown in Fig. 1, defined as the nominal position, the outer surfaces of the shelves of the adjacent rails 1 lie in one plane, and the opening angle a of the contact gap 9 takes the nominal value n = 6 [deg.]. The inclination angle b of the contact gap 9, measured between the plane N normal to the outer surfaces of the shelves and the symmetry plane S of the gap 9, is greater than the opening angle a; in the nominal position of the rails 1, the nominal inclination angle bn is two and a half times the nominal angle of aperture nor is bn = 15 °. In the different relative positions of the rails 1, the actual opening angle a of the contact gap 9 varies from a minimum value close to zero to a maximum value of 2an. Similarly, the real angle b of the contact gap 9 changes its value from the smallest to the largest, but it is always greater than the actual opening angle a of the gap 9. The arrows on the arcs of angles a and b mean that in the operating conditions of the rail joint, the real, instantaneous values of these angles are variable .

Na fig. 1 linią przerywaną zaznaczono zarys koła napędowego kolei, które styka się ze średnikami szyn 1 wzdłuż swojej tworzącej. Pochylenie szczeliny stykowej 9 pod kątem b gwarantuje, że podczas przejścia koła napędowego przez szczelinę 9 koło to ma zawsze dobry kontakt ze środnikiem co najmniej jednej szyny jezdnej 1i nigdy nie wpada w szczelinę 9.In Fig. 1, the outline of the rail drive wheel is marked with a broken line, which contacts the diameters of the rails 1 along its generatrix. The inclination of the contact slot 9 at the angle b ensures that when the drive wheel passes through the slot 9, the wheel always makes good contact with the web of at least one running rail 1 and never falls into the slot 9.

Szyna jezdna 1 kolei podwieszonej posiada na końcach powierzchnie czołowe 10 i 11 usytuowane skośnie względem zewnętrznych powierzchni półek. Obie powierzchnie czołowe 10 i 11 są odchylone od płaszczyzny N normalnej do zewnętrznych powierzchni półek w tę samą stronę lecz pod różnymi kątami skosu. Powierzchnia czołowa 10 na jednym końcu szyny 1jest odchylona pod kątem j = 18°, a powierzchnia czołowa 11 na drugim końcu jest odchylona pod kątem w = 12°. Takie zukosowanie czołowych powierzchni szyny 1 zapewnia utworzenie złącza szynowego ze szczeliną stykową 9 o optymalnej wartości nominalnego kąta rozwarcia an = 6° i nominalnym kącie pochylenia bn = 15°. Szyna 1 pozostaje przy tym wystarczająco wytrzymała w obrębie swych ostrych naroży 12 i 13, gdzie bryłowe kąty wynoszą odpowiednio 72° i 78°.The suspension rail 1 of the suspension rail has at its ends the end faces 10 and 11 which are inclined with respect to the outer surfaces of the shelves. Both faces 10 and 11 deviate from a plane N normal to the outer surfaces of the shelves on the same side but at different skew angles. The face 10 at one end of the rail 1 deviates by an angle j = 18 [deg.] And the face 11 at the other end is deviated by an angle w = 12 [deg.]. Such a chamfering of the end faces of the rail 1 provides for the formation of a rail joint with a contact gap 9 with an optimal value of the nominal opening angle an = 6 ° and the nominal inclination angle bn = 15 °. The rail 1 hereby remains sufficiently strong within its sharp corners 12 and 13, where the solid angles are 72 [deg.] And 78 [deg.] Respectively.

PL 192 513 B1PL 192 513 B1

W przykładzie wykonania wynalazku opisano złącze szynowe i szynę jezdną usytuowane w prostoliniowym torze kolei. Analogiczne rozwiązanie złącza i szyny jezdnej według wynalazku może być również z powodzeniem zastosowane w torach zakrzywionych łukami w płaszczyźnie poziomej lub pionowej, albo z łukami występującymi jednocześnie w obu tych płaszczyznach.In an embodiment of the invention, a rail joint and a running rail arranged in a straight rail track are described. An analogous solution of a joint and a running rail according to the invention can also be successfully used in tracks curved with arcs in the horizontal or vertical plane, or with curves occurring simultaneously in both of these planes.

Claims

Patent claims

1.A suspension rail joint, in which the adjacent rails are articulated and pivotally connected at the lower edges, and between the ends of the adjacent rails there is a wedge-shaped contact gap, open upwards and located obliquely to the outer surfaces of the trays of the rails, the angle of which is assumed to be the set one, a nominal value when the outer surfaces of the shelves of both rails lie in one plane and may decrease or increase by a value substantially equal to the value of the nominal opening angle of the slot, characterized in that the angle (b) of the contact slot inclination (9), contained between the plane ( N) normal to the outer surfaces of the running rail shelves (1) and the symmetry plane (S) of the slot (9) is greater than the opening angle (a) of the contact slot (9) in the whole range of the slot size (9).

2. The connector according to claim 2. A method as claimed in claim 1, characterized in that the inclination angle (b) of the contact gap (9) is two to three times greater than the value of the nominal opening angle (a) of the gap (9), preferably two and a half times greater.

3.Rolling rail, made of a section of I-section, with end faces inclined to the outer surfaces of the shelves, with both inclined end surfaces deviating from the plane normal to the outer surfaces of the shelves in the same direction but at different angles of inclination, characterized by in that the skew angle (j) of one face (10) is less than twice the skew angle (w) of the other face (11).

4. The rail according to claim The method of claim 3, characterized in that the ratio of the value of the larger skew angle (j) to the value of the smaller skew angle (w) ranges from 1.4 to 1.7, and preferably the ratio is 1.5.