РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ

Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути к узлу крепления рельса Р65 к железобетонной шпале с подрельсовой прокладкой, укладываемой под подошву рельса, и с нашпальной прокладкой, например, в рельсовых скреплениях КБ-65 и т.п.
Известно принятое за аналог рельсовое скрепление (см. патент RU №2041305, МПК: Е 01 В 9/68, опубл. 09.08.95 в Бюл. №22), содержащее металлическую подкладку, упругую подрельсовую прокладку из кордонита или резинокорда, размещенную между рельсом и подкладкой, и, по меньшей мере, две упругие нашпальные прокладки, размещенные между подкладкой и шпалой, причем верхняя выполнена из кордонита или резинокорда, нижняя из резины. При этом рельсовое скрепление содержит, по меньшей мере, одну дополнительную подрельсовую прокладку из резины. Подрельсовые и нашпальные прокладки соединены между собой и с металлической подкладкой клеящим материалом. Хотя известное рельсовое скрепление способствует созданию равноупругого основания, обеспечивает электроизоляцию, однако многослойность и наличие вязкоупругого клеящего материала при эксплуатации не предназначено для длительного использования прокладок железнодорожного пути, особенно в неблагоприятных климатических условиях, при этом значительно возрастают трудозатраты на сборку и содержание железнодорожного скрепления на километр пути, уменьшается надежность работы рельсового скрепления (эксплуатационная стойкость).
Известно принятое за прототип рельсовое скрепление (см. патент RU №2131954, МПК: Е 01 В 9/02, опубл. 20.06.99 в Бюл. №17), содержащее металлическую подкладку с элементами крепления, упругую подрельсовую прокладку, размещенную между рельсом и подкладкой, а также упругую нашпальную прокладку, размещенную между подкладкой и шпалой. Подрельсовая и нашпальная прокладки выполнены из резины.
Наличие элементов крепления в виде болтового соединения за длительный срок эксплуатации приводит к ослаблению затяжки (в течение года требуется 2-3 подтягивания), что в свою очередь уменьшает надежность работы рельсового скрепления. В условиях ослабленного крепления рельса, в условиях разболтанного пути, что фактически всегда присутствует на железнодорожном пути, подрельсовые и нашпальные прокладки подвергнуты интенсивному абразивному износу, особенно при высоких динамических нагрузках на округлениях рельсового пути. При этом следует отметить, что резиновые прокладки имеют низкую износостойкость.
Задачей данной полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик рельсового скрепления.
Техническим результатом является уменьшение эксплуатационных расходов за счет меньшего износа подрельсовых и нашпальных прокладок, обеспечение экологической чистоты производства, снижение динамических нагрузок на все составляющие верхнего строения пути, включая балласт, уменьшение ремонтных работ за счет сокращения количества замен прокладок, что, в свою очередь, позволяет значительно упростить эксплуатацию рельсового скрепления при больших объемах работы на верхнем строении железнодорожного пути.
Поставленная задача достигается тем, что рельсовое скрепление содержит металлическую подкладку с элементами крепления, упругую подрельсовую прокладку, имеющую две противоположные стороны, в виде прямоугольной пластины с бортами и размещенную между рельсом и подкладкой, и упругую нашпальную прокладку, размещенную между подкладкой и шпалой, и имеющую рифления на контактирующей с металлической подкладкой поверхности, при этом подрельсовая и нашпальная прокладки выполнены из композиционного материала термоэластопласта «Технолой», являющегося смесью двух материалов полиэфирного термоэластопласта «Хайтрел» и поливинилхлорида пластиката, причем подрельсовая прокладка имеет рифления, по
меньшей мере, на одной из сторон, количество и глубина рифлении линейно зависят от толщины прокладки.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображено поперечное сечение рельсового скрепления.
Рельсовое скрепление состоит из металлической подкладки 1 с элементами крепления 2, 3, из упругой подрельсовой прокладки 4, размещенной между рельсом 5 и подкладкой 1, а также из упругой нашпальной прокладки 6, размещенной между подкладкой 1 и шпалой 7. Подрельсовая прокладка 4 в виде прямоугольной пластины с бортами 8, противоположно расположенными вдоль продольной оси рельса, имеет две противоположные стороны и, по меньшей мере, на одной из сторон выполнены рифления с учетом обеспечения в случае необходимости проветривания и испарения попавшей влаги. Нашпальная прокладка б имеет рифления, например, в виде поперечных канавок по верхней поверхности, контактирующей с металлической подкладкой 1. При этом следует отметить, что рифления определяются исходя из конструктивных соображений для придания подрельсовым и нашпальным прокладкам 4 и 6 необходимых параметров упругости, в частности, количество и глубина рифлении линейно зависят от толщины прокладки. Подрельсовая 4 и нашпальная 6 прокладки выполнены из композиционного материала термоэластопласта «Технолой» (см. ТУ2224-034-11517367-01), являющегося смесью двух: полиэфирного термоэластопласта «Хайтрел» и поливинилхлорида пластиката (ПВХ-пластиката), и обладают высокоупругими свойствами, то есть работают в диапазоне линейной зависимости деформации от нагрузки.
Прокладки изготавливаются литьем под давлением.
При сборке рельсового скрепления в нише 9 железобетонной шпалы 7 размещается нашпальная прокладка 6, на которую укладывается металлическая подкладка 1 с элементами крепления 2. Далее на подкладку 1 укладываются
подрельсовая прокладка 4 и на них размещают рельс 5. Затем устанавливаются элементы крепления 3 в виде клеммы с клеммньми болтами.
Рельсовое скрепление работает следующим образом. При прохождении подвижного состава подрельсовая 4 и нашпальная 6 прокладки благодаря наличию рифлении деформируются легко и мягко, свободно перемещаясь и заполняя имеющиеся впадины за счет высокоупругих свойств композиционного материала «Технолой». Со временем в результате эксплуатации при прохождении подвижного состава ослабляется прижатие рельса 5 к основанию. В разболтанном состоянии увеличивается трение прокладок 4 и 6. При этом благодаря высоким износостойким свойствам композиционного материала «Технолой» (прогнозируемое увеличение долговечности в три раза), прокладки 4 и б имеют большой ресурс в условиях интенсивного абразивного износа. Это обстоятельство позволяет оптимизировать скрепление рельсов, что благоприятно сказывается на долговечности скрепления рельсов с подрельсовыми и нашпальными прокладками из композиционного материала «Технолой».
Экологическая чистота производства за счет отсутствия в рецептуре канцерогенных и других опасных продуктов, а также возможность вторичного использования бывших в употреблении прокладок из композиционного материала «Технолой» в других производствах также дает преимущество в использовании по сравнению с резиновыми прокладками.