ПРОКЛАДКА НАШПАЛЬНАЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ
SLEEPER GASKET OF INTERMEDIATE RAIL JOINT

Изобретение относится к рельсовому транспорту, а именно к верхнему строению колеи, элементов рельсового скрепления.
Ближайшей к заявляемой прокладке по функциональному назначению и конструктивному исполнению является прокладка, которая описана в патенте UA №74975 С2, МПК Е01В 9/68 (2006.01).
Известная прокладка нашпальная выполнена из инертного эластичного материала термопласта в виде прямоугольной пластины с отверстиями для размещения крепежных элементов. На верхней поверхности прокладки, которая контактирует с подкладкой, выполнены поперечные и продольные пазы с образованием между ними прямоугольников, на верхней поверхности которых с заданным шагом и одинаковым поперечным сечением выполнены пазы, при этом в группах прямоугольников, ограниченных центральными осями симметрии прокладки, продольные пазы смежных прямоугольников направлены взаимно перпендикулярно, а группы между собой симметричны, а по ширине нижней поверхности прокладки, которая контактирует со шпалой, выполнены параллельные пазы, сгруппированные таким образом, что в продольном разрезе прокладки каждая группа пазов ограничена шириной прямоугольников, расположенных на верхней поверхности прокладки.
Однако такое конструктивное выполнение верхней поверхности прокладки из группы одноуровневых с заданным шагом прямоугольников с одинаковым поперечным сечением пазов, а по ширине нижней поверхности прокладки, которая контактирует со шпалой, - группы параллельных пазов не обеспечивают достаточное снижение остаточной деформации, повышение упругости прокладки, поскольку прямоугольники деформируются неравномерно по всей поверхности, а также уменьшение шума от взаимодействия подвижного состава и рельсовой колеи, проветривания и вывода влаги между контактирующими поверхностями.
В основу изобретения поставлена задача: путем изменения конфигурации поверхности прокладки нашпальной снизить двухуровневый спектр частот колебаний в прокладке промежуточного рельсового скрепления, то есть уменьшить шум от взаимодействия подвижного состава и рельсовой колеи, и в целом повысить надежность скрепления и рабочий ресурс рельсовых плетей.
Технический результат заключается в двухуровневом контакте верхней поверхности прокладки с подкладкой. Для достижения этого на верхней поверхности прокладки, которая размещена между подкладкой и шпалой, выполнены с одинаковым поперечным сечением шестигранники с заданным шагом, между которых находятся пазы, а на поверхности шестигранников размещены с заданными размерами и шагами цилиндрические выступы со сферической торцевой поверхностью.
Причинно-следственная связь между совокупностью признаков изобретения и техническим результатом заключается в том, что верхняя поверхность прокладки, которая контактирует с подкладкой, выполнена двухуровневой, где первый уровень представляет собой шестигранники, которые ограничены пазами, выведенными на периферию с одинаковым поперечным сечением и заданным шагом, а второй уровень представляет собой цилиндрические или другой формы выступы со сферической торцевой поверхностью, размещенные с заданными шагами и размерами и вписанные в шестигранник, таким образом, получены два разных по характеристикам жесткости уровня поверхности прокладки, что приводит к значительному снижению амплитуды уровня вибрации низкочастотного спектра от взаимодействия подвижного состава и рельсовой колеи.
Сущность изобретения объясняется чертежом, где:
на фиг.1 изображена прокладка, вид сверху;
на фиг.2 - вид сбоку;
на фиг.3 - вид снизу.
Прокладка нашпальная 1 выполнена из упругого полимерного материала в виде прямоугольной пластины с отверстиями 2 для размещения анкеров. Верхняя поверхность прокладки, которая контактирует с подкладкой, выполнена двухуровневой, где первый уровень представляет собой шестигранники 3, ограниченные пазами 4, выведенными на периферию для отвода воды, с одинаковым поперечным сечением и заданным шагом, а второй уровень представляет собой цилиндрические или другой формы выступы 5 со сферической торцевой поверхностью, размещенные с заданными шагами и размером и вписанные в шестигранник. Таким образом, получено два разных по характеристикам жесткости уровня поверхности прокладки, которая приводит к значительному снижению амплитуды уровня низкочастотного спектра. Нижняя поверхность прокладки 1 также выполнена из шестигранников 3, ограниченных пазами 4 с одинаковым поперечным сечением и заданным шагом, с другими круглыми пазами 6 в центре шестиугольников.
Прокладка работает таким образом.
При проходе составов сначала деформируется под каждой колесной парой второй уровень верхней поверхности прокладки из цилиндров на шестигранниках, значительно снижая амплитуду уровня вибрации, потом уже срабатывает первый уровень из шестигранников, более жесткий, то есть повышается упругость прокладки в зоне контакта со шпалой и подкладкой. Прокладка 7 испытывает деформацию под каждой колесной парой, которая приводит к выжиманию воды по пазам на периферию. Такая конструкция прокладки нашпальной в значительной степени уменьшает вибрацию в низком диапазоне частот от взаимодействия подвижного состава и рельсовой колеи и в целом повышает надежность скрепления и рабочий ресурс рельсовых плетей. Наиболее вредная вибрация для рельсового транспорта находится в полосе 30 Гц. Особенно ощутима и разрушительна та вибрация, которая генерируется движением корпуса транспортного средства с частотой меньше 10 Гц, а также вибрация, которая передается по шпалам в окружающую среду с частотой меньше 40 Гц.
При лабораторных измерениях опытной части рельсовой плети данная двухуровневая специальная конструкция прокладки дала возможность получить наилучшие результаты (25-30 дБ) на частотах до 20 Гц и значительно снизить вибрацию на частотах до 40 Гц.