Устройство для компенсации температурного зазора между стыкуемыми элементами

Устройство для компенсации температурного зазора между стыкуемыми элементами

Реферат

 

Изобретение может быть использовано для путевых структур, где применяются транспортные системы на магнитном подвесе. Цель изобретения повышение надежности и расширение области устойчивой работы. Устройство содержит секции 1 с концевыми профилированными в виде ласточкина хвоста полостями и термокомпенсирующие вставки 2, расположенные в этих полостях. Вставка 2 имеет клинообразную форму с фигурными выступами на сопрягаемых поверхностях, а сопрягаемые поверхности клинообразной вставки и стыкуемого элемента расположены под углом 2 одна к другой и (90-) к продольной оси. 4 ил.

Изобретение может быть использовано для путевых структур, где применяются транспортные системы на магнитном подвесе. Цель изобретения повышение надежности и расширение области устойчивой работы. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, поперечный разрез; на фиг.2 то же, но при уменьшении температуры; на фиг.3 устройство, вид сверху; на фиг.4 то же, но при уменьшении температуры. Устройство содержит последовательно установленные секции 1 путевого полотна, клинообразной формы вставку 2, имеющую возможность поперечных перемещений при тепловых деформациях секций 1 путевого полотна, которая имеет на поверхностях 3, сопрягаемых с торцовыми поверхностями 4 секции 1, фигурные выступы 5, расположенные в концевых полостях 6 секций 1 путевого полотна с боковым зазором. Концевые профилированные полости 6 секций 1 и фигурные выступы 5 вставки 2, торцовые поверхности 4 секций 1 и сопрягаемые с ними поверхности 3 вставки 2 расположены под углом 2 одна к другой и (90- )^о к продольной оси полотна. Ширина вставки в поперечном направлении определяется выражением b c+b₁+b_2, где с ширина секции путевого полотна; b₁ и b₂ выступы подвижной вставки. Размер выступов выбирается из условия, что b₁ 0 при минимальной, а b₂ 0 при максимальной в эксплуатации температуре путевого полотна. В связи с этим суммарный размер выступов связан с максимально возможной в эксплуатации тепловой деформацией секции путевого полотна соотношением l l₂-l₁ l₁ (T₂-T₁) (b₁ + b₂) tg , где l максимальная деформация секции путевого полотна; l₂ длина секции при максимальной в эксплуатации температуре; l₁ длина секции при минимальной в эксплуатации температуре; тепловой коэффициент линейного расширения материала секции; Т₂ максимально возможная температура путевого полотна; Т₁ минимально возможная температура путевого полотна. Таким образом, ширина вставки 2 в поперечном направлении определяется выражением b c + Значения b₁ и b₂ при монтаже путевой структуры устанавливаются в зависимости от ее температуры. Так, например, для путевого полотна, рассчитанного для эксплуатации в диапазоне температур Т₁ -40^оС, Т₂60^оС монтаж секций 1 путевого полотна осуществляется при 20^оС. Суммарный размер выступов вставки 2 для указанного диапазона температур равен b₁+b₂= 12мм где 1210^-6 1/град тепловой коэффициент расширения стали; l_c 10 м длина секции путевого полотна; 45^о. Исходя из условия, что при Т₂ 60^оС вставка 2 перемещается до положения h₂0, определяется для текущего значения температуры путевого полотна на момент монтажа b₁= 4,8мм Тогда b₂ определяется следующим образом b₂ 12-4,8 7,2 мм. Устройство работает следующим образом. При повышении температуры и удлинении секций 1 путевого полотна в результате тепловой деформации на вставку 2 действуют сжимающие усилия F₁, при длине секции 1 м могут достигать величины порядка нескольких тысяч килоньютон. Усилия F₁ передаются торцовыми поверхностями 4 стыкуемых секций 1 на боковые поверхности 3 подвижной вставки 2 и вызывают возникновение выталкивающих вставку 2 усилий F_в, под действием которых вставка 2 выходит из зазора между стыкуемыми секциями 1, компенсируя их тепловую деформацию. При понижении температуры, укорачиваясь в результате тепловой деформации, секции 1 путевого полотна действуют с усилием F₂ на поверхность 8 фигурных выступов 5 вставки 2 и вызывают возникновение втягивающих вставку 2 усилий, под действием которых она входит в зазор между стыкуемыми секциями 1, обеспечивая плотное сопряжение рабочих поверхностей вставки и секций.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО ЗАЗОРА МЕЖДУ СТЫКУЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ преимущественно путевого полотна транспортных средств на магнитном подвесе, установленными друг за другом, содержащее термокомпенсирующую вставку, входящую профилированными выступами в соответственно профилированные полости на концах стыкуемых элементов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения области устойчивой работы, термокомпенсирующая вставка выполнена в плане клинообразной, ее профилированные выступы выполнены на боковых сторонах, профиль соединения термокомпенсирующей вставки с концами стыкуемых элементов выполнен в виде ласточкина хвоста, сопрягаемые поверхности клинообразной вставки и полостей расположены в плане под углом 2 одна к другой и +(90-) к продольной оси, а ширина клинообразной вставки в поперечном направлении определяется выражением где c ширина стыкуемых элементов; Dl максимально возможное удлинение от тепловой деформации.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4