ПОДШПАЛЬНЫЙ АМОРТИЗАТОР

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к прокладкам, размещаемым между щебеночным основанием железнодорожного пути и подошвами шпал.
Для обеспечения определенной эластичности верхнего строения железнодорожного пути, снижения вибрации, создаваемой при прохождении подвижного состава, между щебеночным основанием и подошвами шпал устанавливаются эластичные прокладки.
Известны различные конструкции амортизирующих прокладок, размещаемых между щебеночным основанием и подошвами шпал (например, патент Германии №4315215, МПК Е01В 1/00, публикация 1993 г., патент США №6860433, МПК Е01В 3/12, публикация 2005 г., европейский патент №1857590, МПК Е01В 7/22, публикация 2007 г.).
Известна железобетонная шпала, имеющая расположенные на подошве шпалы упругие прокладки, выполненные из полимерного материала, причем прокладки закреплены в шпале путем втапливания их в свежеуложенный бетон при формовании шпал (патент РФ №76649, МПК Е01В 3/34, публикация 2008 г.).
Известные прокладки не обладают достаточной эксплуатационной стойкостью и требуемой эффективностью виброизоляции.
Технической задачей заявляемой полезной модели является создание амортизирующей прокладки, размещаемой между щебеночным основанием железнодорожного пути и подошвами шпал, обладающей повышенными характеристиками поглощения вибраций для обеспечения снижения вибрации, создаваемой при прохождении подвижного состава, а также обладающей повышенными эксплуатационными характеристиками, увеличенными величиной износостойкости и сроком эксплуатации.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Подшпальный амортизатор выполнен трехслойным в форме пластины. Верхняя часть платины и ее основание выполнены из нетканого материала на основе полиэфиров, а средний слой пластины выполнен из пористой резины с наполнителем при следующем соотношении компонентов, масс %: пористая резина - 90, наполнитель - 10, причем в качестве наполнителя использована натуральная пробковая крошка диаметром 100 мкм и сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) с заданной поверхностью частиц.
6
Средний слой пластины выполнен из пористой резины изготовленной на основе синтетических каучуков с добавкой сверхвысокомолекулярного полиэтилена при следующем соотношении компонентов, масс %: каучук синтетический СКИ-3-23,38, каучук синтетический бутадиенстирольный СКМС-30-15,68, каучук синтетический СКД - 7,25, сера (техническая молотая) - 0,90, стеарин технический Т-32-0,90, канифоль - 1,44, масло индустриальное - 2,80, порофор - 4,17, парафин - 1,21, глицерин - 3,18, углерод - 9,39, мел молотый - 23,48, альтакс - 0,76, белила цинковые БЦ-ОМ - 4,70, сверхвысокомолекулярный полиэтилен СВМПЭ с молекулярной массой не менее 4,5×10 г/моль и специально развитой поверхностью частиц - 0,76.
Средний слой пластины выполнен толщиной 15 мм, а верхняя часть пластины и ее основание имеют одинаковую толщину равной 2 мм.
Слои пластины амортизатора соединены между собой для обеспечения отсутствия взаимного продольного и поперечного смещения в процессе формования амортизатора.
Подшпальный амортизатор может быть прикреплен к шпале как клеевым способом, так и с использованием специальных крепежных элементов.
Подшпальный амортизатор может быть выполнен в форме прямоугольной или трапецеидальной пластины.
Подшпальный амортизатор может быть выполнен составным по длине.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен подшпальный амортизатор; на фиг.2 - шпала с прикрепленным к ее подошве амортизатором, вид сбоку; на фиг.3 - то же, вид снизу; на фиг.4,5 - варианты крепления амортизатора к шпале (сечение).
Подшпальный амортизатор выполнен в виде пластины 1, включающей верхний слой 2, обращенный к подошве шпалы 3, нижний слой 4, располагаемый на щебеночном основании (не показано), и средний слой 5.
Подшпальный амортизатор может иметь прямоугольную форму (фиг.3) или трапецеидальную форму.
Подшпальный амортизатор может быть выполнен составным.
Верхний и нижний слои пластины амортизатора имеют одинаковую толщину равную 2 мм и выполнены из нетканого материала на основе полиэфиров.
Средний слой пластины амортизатора толщиной 15 мм выполнен из пористой резины с наполнителем при следующем соотношении компонентов, масс %: пористая резина - 90, наполнитель - 10, причем в качестве наполнителя использована натуральная пробковая крошка диаметром 100 мкм и СВМПЭ с заданной поверхностью частиц.
6
Средний слой пластины выполнен из пористой резины изготовленной на основе синтетических каучуков с добавкой сверхвысокомолекулярного полиэтилена при следующем соотношении компонентов, масс %: каучук синтетический СКИ-3-23,38, каучук синтетический бутадиенстирольный СКМС-30-15,68, каучук синтетический СКД - 7,25, сера (техническая молотая) - 0,90, стеарин технический Т-32-0,90, канифоль - 1,44, масло индустриальное - 2,80, порофор - 4,17, парафин - 1,21, глицерин - 3,18, углерод - 9,39, мел молотый - 23,48, альтакс - 0,76, белила цинковые БЦ-ОМ - 4,70, сверхвысокомолекулярный полиэтилен СВМПЭ с молекулярной массой не менее 4,5×10 г/моль и специально развитой поверхностью частиц - 0,76.
Соединение слоев в единую конструкцию происходит в момент формования изделия.
За счет пористого мягкого слоя обеспечивается гашение вибрационного воздействия на балласт в 14 раз. Подобранная рецептура материала и соотношение между основным материалом и наполнителем позволяют повысить эффективность виброизоляции.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить характеристики износостойкости и виброгашения амортизатора в условиях многократных динамических нагружений (в низкочастотной области вибраций до 30 Гц), а также увеличить их влаго - и маслостойкость, при этом нижний предел температуры эксплуатации таких прокладок составляет не менее - 60°С.
Предлагаемое техническое решение может быть использовано на железных дорогах для скоростного и высокоскоростного движения железнодорожного транспорта.