ПОДРЕЛЬСОВАЯ ПРОКЛАДКА

Полезная модель относится к конструкции железнодорожного пути, а именно к элементам промежуточного рельсового скрепления.
Известна прокладка, устанавливаемая между подошвой рельса и подрельсовым основанием, представляющая прямоугольный лист из резинового материала, верхняя поверхность которой выполнена плоской, а нижняя поверхность выполнена с выступами различной формы, причем выступы выполнены уменьшающимися по высоте от периметра к центру прокладки в продольном и поперечном направлениях [1].
Принятая за прототип, подрельсовая прокладка, выполненная из нескольких слоев упругого материала, по крайней мере, из не менее двух слоев, состоящих из резины и резинокорда, причем верхняя и нижняя поверхности имеют рифления в виде поперечных канавок, которые могут иметь квадратное или трапецеидальное поперечное сечение. Поперечные канавки по нижней поверхности прокладки соединены между собой продольными канавками. С двух противоположных сторон прокладка снабжена ребрами, а с двух других - упорами для фиксации в нише металлической подкладки. Рифление верхней поверхности может быть в виде квадратных, или прямоугольных, или усеченно-конических выступов со сферическими головками, или в виде сквозных отверстий с комбинацией продольных и поперечных канавок [2].
Недостатком таких подрельсовых прокладок является неудовлетворительная устойчивость их положения относительно рельса при эксплуатации. Происходит это за счет недостаточного сцепления их с подошвой рельса, что приводит к тому, что из-за поездной нагрузки прокладка сдвигается относительно установочного положения (под подошвой рельса), выходит из ниши рельсовой подкладки, в которой она размещена. В результате «оголяется» подрельсовое основание (шпала), а это приводит к тому, что наружный край подошвы рельса, соприкасаясь непосредственно с краем шпалы, воздействует на шпалу, разрушая ее верхнюю поверхность. В рельсовых скреплениях, установленных в кривых малого радиуса из-за неустойчивости соединений прокладки и подошвы рельса внешний край наружного рельса может срезать край прокладки. Все это может привести к разуклонке, а при дальнейшей эксплуатации к раскантовке рельса, а в результате к снижению безопасности движения.
Задачей настоящей полезной модели является предотвращение разуклонки или переуклонки лежащих в пути рельсов, особенно в кривых малого радиуса за счет устойчивого сцепления прокладки с подошвой рельса.
Поставленная задача решается следующим образом. Предлагаемая подрельсовая прокладка, устанавливаемая в рельсовом скреплении между подошвой рельса и подрельсовым основанием, выполненная из упругого материала с поверхностями верхней, обращенной к подошве рельса, имеющей рифление в виде поперечных канавок, нижней, обращенной к рельсовой подкладке, выполнена со стороны верхней поверхности с продольными канавками, образующими с поперечными канавками сетку, равномерно расположенными углублениями в виде полусфер, в виде полных конусов, в виде усеченных конусов, обеспечивающих в момент прижатия прокладки к подошве рельса создание эффекта «вакуумной присоски» и со слоем не менее 0,2 мм модифицированным магнитным порошком, ориентированным магнитным полем, а одной из ее боковых сторон выполнена с расположенным сверху буртиком. Прокладка может быть выполнена из резины или пластмассы с поперечным сечением в виде прямоугольника или в виде прямоугольной трапеции, большим основанием которой является боковая стенка с расположенным сверху буртиком, а наклонной стороной является верхняя поверхность прокладки, при этом величина угла ее наклона соответствует величине угла разуклонки или переуклонки лежащих в пути рельсов в каждом конкретном случае.
Предложенная полезная модель имеет по сравнению с прототипом отличительные признаки, которые позволяют решить поставленную задачу:
- выполнение в теле прокладки со стороны верхней поверхности углублений в виде полусферы или полного конуса, или усеченного конуса позволяет в момент прижатия прокладки к подошве рельса создать эффект «вакуумной присоски», что обеспечивает надежное сцепление между элементами скрепления, которое усиливает сопротивление прокладки ее сдвигу относительно подошвы рельса;
- на надежность сцепления между элементами скрепления направлено и выполнение в прокладке со стороны верхней поверхности слоя глубиной не менее 0,2 мм, модифицированного магнитным порошком, ориентированным постоянным магнитным полем, который выполняет роль магнита, притягивая прокладку к подошве рельса. При этом глубина слоя не менее 0,2 мм достаточна для получения у верхней поверхности прокладки магнитных свойств.
Перечисленные отличительные признаки позволяют обеспечить в предлагаемой полезной модели надежное сцепление между элементами скрепления, в результате получить устойчивое положение прокладки относительно подошвы рельса. С этой целью прокладка снабжена также буртиком, который, находясь в контакте с боковой стенкой подошвы рельса, препятствует сдвигу прокладки относительно подошвы рельса, устойчивое положение последних препятствует возникновению разуклонки или переуклонки лежащих в пути рельсов. Этому препятствует и выполнение прокладки, наклонной со стороны верхней поверхности. Ликвидация разуклонки или переуклонки способствует устранению раскантовки лежащих в пути рельсов, а значит, повышается безопасность движения.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами.
На фиг.1 изображен общий вид подрельсовой прокладки и фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1. Подрельсовая прокладка выполнена из упругого материала, например резины. На верхней поверхности, обращенной к подошве рельса, выполнены поперечные и продольные канавки 2 для увеличения коэффициента шероховатости. В теле прокладки 1 со стороны верхней поверхности выполнены углубления 3, которые имеют форму в виде полусферы или полного конуса, или усеченного конуса. В поперечном сечении прокладка 1 имеет вид прямоугольной трапеции (см. фиг.2). Верхняя поверхность прокладки 1, которая является наклоненной стороной трапеции, наклонена под углом α, который соответствует углу разуклонки или переуклонки лежащих в пути рельсов в каждом конкретном случае. Боковая стенка прокладки 1 в виде большего основания трапеции выполнена как единое целое с буртиком 4. Со стороны верхней поверхности прокладка 1 имеет слой, модифицированный магнитным порошком, ориентированным постоянным магнитным полем. Модификацию верхнего слоя прокладки 1 магнитным порошком осуществляют лазерной обработкой на глубину не менее 0,2 мм, исходя из условия создания магнитных свойств у верхней поверхности прокладки.
Прокладку используют следующим образом.
Прокладку 1 располагают в рельсовой подкладке, прижимают к подошве рельса с таким усилием, чтобы стенки углублений деформируясь, вытесняли из них воздух, создавая тем самым эффект «вакуумной присоски», удерживая прокладку 1 на подошве рельса. За счет модификации верхнего слоя прокладки 1 магнитным порошком пространства между углублениями 3 выполняют роль постоянного магнита, притягивая прокладку 1 к рельсу, удерживают ее в установочном положении в процессе эксплуатации. В случае большой поездной нагрузки, особенно на участках с кривыми малого радиуса, может возникнуть угроза сдвига прокладки, в этом случае в установочном положении прокладку удерживает буртик 4. За счет нанесения на верхнюю поверхность прокладки лазерной обработкой сетки поперечных и продольных канавок повышается коэффициент шероховатости, что улучшает сцепные качества прокладки с поверхностью подошвы рельса, приводит к устойчивому положению рельсового скрепления в целом.
Прокладка может быть выполнена в поперечном сечении в виде прямоугольника. В этом случае она применяется при устройстве новых путей или их ремонте.
Прокладка, выполненная в поперечном сечении в виде прямоугольной трапеции, используется в качестве ремонтного комплекта для исправления подуклонки рельсов, при этом угол наклона ее верхней поверхности выбран с учетом угла разуклонки или переуклонки лежащих в пути рельсов в каждом конкретном случае.
Список использованных источников:
1. Авторское свидетельство СССР №323496, МКИ Е01В 9/68.
2. Патент РФ №212029, МПК Е01В 9/68.