Верхняя парная прокладка скольжения

Область техники
Полезная модель относится к области ремонта железнодорожного пути, а именно к прокладке скольжения, которая применяется в качестве верхней парной прокладки при вводе рельсовых плетей в оптимальную температуру закрепления или при разрядке температурных напряжений в рельсовых плетях.
Уровень техники
Температура закрепления рельсовых плетей бесстыкового пути - одна из самых важных технических характеристик конструкции, влияющая на устойчивость рельсошпальной решетки и безопасность движения в целом, а также на возможность производить путевые работы.
Укладка рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути производится при различных температурных условиях, поэтому при изменении температуры в них могут возникать сжимающие или растягивающие напряжения, превышающие нормативные значения.
В случае необходимости укладки рельсовых плетей при температуре рельсов ниже оптимальной более чем на 5°С, используют принудительный способ ввода плетей в оптимальную температуру закрепления.
Принудительные способы ввода плетей в оптимальную температуру закрепления также применяют:
перед сваркой эксплуатируемых плетей, ранее уложенных и закрепленных при температуре ниже оптимальной более, чем на 5°С;
при восстановлении оптимальной температуры закрепления плетей, подверженных угону или на участках, где плети восстанавливались сваркой, при температурах ниже оптимальной температуры закрепления более, чем на 5°С.
Для снятия температурных напряжений в рельсовых плетях, проводят их разрядку. Разрядка предполагает полное снятие продольной силы/ напряжений от продольной силы в рельсовых плетях. Разрядка температурных напряжений в плетях производится в следующих случаях:
при перезакреплении плетей на постоянный режим эксплуатации после их закрепления во время укладки при температуре выше или ниже оптимальной более чем на 5°С;
перед сваркой коротких плетей в длинные, если разность температуры закрепления соседних плетей превышает 5°С, а всех плетей, свариваемых в длинную 10°С;
после восстановления сваркой целостности плетей, если оно выполнялось при температуре ниже или выше оптимальной температуры закрепления более чем на 5°С и не были выполнены работы по регулировке температурных напряжений;
при «потере» температуры закрепления в результате их угона и др.;
при неотложной необходимости ремонтно-путевых работ при температуре рельсов, превышающей температуру закрепления, в том числе при исправлении образовавшегося в пути резкого угла в плане и т.д.
Из уровня техники (Интернет-ресурс https://www.tdesant.ru/info/item/122, «Инструкция по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути», утвержденная Распоряжением ОАО «РЖД» от 29.12.2012 г. №2788р, п. 4.6.3, просмотрено 21.07.2022 г.) известно использование верхней прокладки скольжения, входящей в состав парных полиэтиленовых прокладок общей толщиной 10-12 мм. При этом часть верхних прокладок скольжения (20-25%) должна быть длиннее нижних прокладок на 50 мм. Указанные парные прокладки с удлиненными верхними прокладками скольжения устанавливаются на подвижных концах рельсовых плетей, а именно от ее подвижного конца до точки, где перемещения плети достигают 150 мм. Верхнюю парную прокладку скольжения укладывают на нижнюю прокладку, она может перемещаться вместе с рельсом при его удлинении.
Однако в таком случае при разрядке напряжений, а тем более при вводе в оптимальную температуру закрепления натяжителем, рельсовая плеть наклоняется в сторону центра кривой: при напряжении растяжения плеть наклоняется головой к оси пути, а при напряжении сжатия - от оси пути. При этом подошва рельсовой плети встает на перо и выталкивает из-под себя указанные парные прокладки. Как следствие, перо плети оказывается расположенным на подрельсовых прокладках, получая дополнительное сопротивление.
Технической проблемой заявляемой полезной модели является преодоление технических недостатков, присущих аналогам, что ведет к необходимости создания верхней парной прокладки скольжения, обеспечивающей повышение срока службы рельсовых плетей при их эксплуатации после проведения работ по принудительному вводу плетей в оптимальную температуру закрепления или по разрядке температурных напряжений.
Раскрытие сущности полезной модели
Техническим результатом настоящей полезной модели является уменьшение трения и облегчение перемещения рельсовой плети при эксплуатации верхней парной прокладки скольжения, что влияет на повышение эксплуатационной надежности верхней парной прокладки скольжения.
Технический результат достигается при использовании верхней парной прокладки скольжения, предназначенной для использования совместно с нижней прокладкой скольжения, устанавливаемой на подрельсовую прокладку промежуточного рельсового скрепления, где верхняя прокладка выполнена в виде пластины из полимерного материала с толщиной 4-7 мм.
Выполнение верхней парной прокладки в виде пластины из полимерного материала позволяет уменьшить коэффициент трения скольжения данной прокладки по поверхности нижней парной прокладки, что облегчает перемещение рельсовой плети при ее нагревании, что уменьшает трение, облегчает перемещение рельсовой плети при ее эксплуатации и повышает эксплуатационную надежность прокладки.
Толщина 4-7 мм заявляемой прокладки скольжения составляет не более половины от общей толщины парных прокладок (верхней и нижней). Согласно нормативной документации на высоту 10-12 мм необходимо поднять рельс, чтобы обеспечить возможность его сдвига. Это позволяет обеспечить разрядку рельсовых плетей при ее вводе в оптимальную температуру закрепления и при разрядке температурных напряжений.
При меньшей толщине равной, например, 3 мм, прочность верхней парной прокладки скольжения уменьшается, что приводит к существенному снижению ее эксплуатационной надежности, что приводит к увеличению трения и затруднению перемещения рельсовой плети.
При большей толщине равной, например, 8 мм, обеспечивается поднятие рельса на большую высоту, что является неблагоприятным для самой рельсовой плети и ее перемещения, так и для заявляемой верхней парной прокладки, так как трение, воздействующее на нее в таком случае, возрастает, а вследствие и снижается эксплуатационная надежность прокладки.
В качестве полимерных материалов могут быть использованы армамиды, полиамиды, полиэтилен высокого давления и аналогичные материалы, предназначенные для метода переработки литьем под давлением.
В частном случае верхняя парная прокладка скольжения может быть выполнена с длиной, большей, чем нижняя парная прокладка скольжения.
В частном случае верхняя парная прокладка скольжения может быть выполнена прямоугольной формы, что обеспечивает ее универсальность, то есть возможность ее укладки на участке с подвижным концом рельсовой плети во все типы промежуточных рельсовых скреплений, как подкладочных (КБ-65, ЖБР-65ПШ, ЖБР-65ПШМ и другие), так и бесподкладочных (ЖБР-65, ЖБР-65Ш, АРС-4 и другие), применяемых в настоящее время в конструкции железнодорожного пути, а также дополнительно повышает надежность всех типов рельсовых скреплений при их эксплуатации.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показан вид сверху заявляемой верхней парной прокладки;
На фиг. 2 показан вид сбоку заявляемой верхней парной прокладки;
На фиг. 3 показано поперечное сечение промежуточного рельсового скрепления с установленными парными прокладками скольжения.
На фигурах приведены следующие обозначения элементов:
1 - верхняя парная прокладка скольжения;
2 - нижняя парная прокладка скольжения;
3 - прокладка подрельсовая промежуточного рельсового скрепления;
4 - подкладка промежуточного рельсового скрепления.
Заявляемая верхняя парная прокладка скольжения 1 (фиг. 1, 2) установлена под подошвой рельса на нижней парной прокладке скольжения 2 скольжения, которая размещена на элементе промежуточного рельсового скрепления - подрельсовой прокладке 3, под которой расположена подкладка 4 в случае рельсового скрепления подкладочного типа.
Осуществление полезной модели
Верхнюю парную прокладку скольжения выполняют прямоугольной формы из полимерного материала с длиной 155-300 мм, шириной 14,8±2 мм и толщиной 4-7 мм и используют совместно с нижней парной прокладкой.
Производят съем крепежа с рельса. Далее рельс приподнимают. В скрепление под подошву рельса без снятия подрельсовой прокладки устанавливают нижнюю парную прокладку, а на нее сверху устанавливают заявляемую верхнюю прокладку из полимерного материала. В частном случае, парные прокладки скольжения укладывают на участке от подвижного конца рельсовой плети до точки, где перемещение плети достигает 150 мм.
Затем рельс опускают на верхнюю парную прокладку. При этом длинная сторона верхней парной прокладки располагается вдоль рельса.
После этого осуществляют разрядку температурных напряжений в рельсовых плетях, после чего верхнюю и нижнюю парные прокладки вынимают и закрепляют рельсовую плеть.
Пример
В частном случае верхняя парная прокладка скольжения была изготовлена со следующими параметрами: толщина 5±0,2 мм, длина 250±3 мм, ширина 148±2 мм. А нижняя парная прокладка скольжения была выполнена с толщиной 5±0,2 мм, длиной 230±3 мм и шириной 148±2 мм.