Чехол полушпалы железобетонной для метрополитена

Область техники
Полезная модель относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути метрополитена, в частности к устройствам для гашения вибрации железнодорожного пути в составе полушпалы железобетонной, чехла, прокладки под полушпалу.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известен чехол резиновый полушпалы железобетонной для метрополитена (см. RU 186427, МПК E01B3/28, публ. 21.01.2019, Бюл. № 3), состоящий из оболочки, выполненной в виде полой открытой сверху усеченной пирамиды, в основании днища которой лежит трапеция.
Описанный выше чехол резиновый способствует гашению вибраций полушпалой при движении подвижного состава. Однако, выполнение чехла из резины не может гарантировать его использование на длительный срок, поскольку в процессе эксплуатации резина подвергается различным видам старения и разрушается.
Кроме того, работа предприятий резиновой промышленности обычно сопровождается выделением в атмосферу веществ различной степени опасности.
Раскрытие полезной модели
Технический результат заключается в повышении надежности разработанного чехла и увеличении срока его эксплуатации, в снижении механических вибраций полушпалы железобетонной в период прохождения подвижного состава и увеличении срока службы указанной полушпалы, установленной в разработанном чехле.
Указанный технический результат достигается в чехле полушпалы железобетонной, содержащем днище, две боковые и две торцевые стенки, соединенные между собой, образуя оболочку в виде полой открытой сверху и расширяющейся кверху усеченной пирамиды, в основании днища которой лежит трапеция, согласно полезной модели, чехол выполнен из полиуретана.
В основании каждой из боковых и торцевых стенок чехла лежит трапеция.
Полиуретан, из которого выполнен чехол, может имеет твёрдость по Шору А в диапазоне 60 ÷ 100 единиц.
На внутренней поверхности чехла могут быть выполнены горизонтально ориентированные кольцевые канавки.
Полиуретан, из которого выполнен чехол, имеет твёрдость по Шору А 70 единиц.
Совокупность признаков заявляемого чехла полушпалы железобетонной для метрополитена находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимом пункте формулы полезной модели.
Сущность технического решения поясняется фигурами.
Фиг.1- схематично изображена установленная в чехле полушпала, общий вид.
Фиг.2- изображен вид А на фиг. 1.
Фиг.3- изображен заявляемый чехол, вид сверху.
Фиг.4- изображено сечение В-В фиг. 3.
Фиг.5- изображена торцевая стенка чехла с локальным сечением С-С фиг. 3.
Фиг.6- увеличенный вид D фиг. 4.
Фиг.7- увеличенный вид Е фиг. 5.
На вышеуказанных фигурах изображены:
1- чехол;
2- полушпала;
3- днище чехла 1;
4- боковые стенки чехла 1;
5- торцевые стенки чехла 1;
6- кольцевые канавки;
7- канавки.
Следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут предложить другие варианты осуществления полезной модели, и что некоторые её детали можно изменять в различных других аспектах, не выходя за рамки сущности и объема настоящей полезной модели. Соответственно, поясняющие фигуры и подробное описание чехла полушпалы железобетонной для метрополитена носят иллюстративный, но не ограничительный характер.
Заявляемый чехол 1 является изолятором полушпалы 2 железобетонной (далее - полушпала) от безбалластного основания верхнего строения железнодорожного пути метрополитена (см. фиг. 1,2, 3). Используемая в метрополитенах указанная полушпала 2 выполнена преимущественно трапециевидной формы.
Характеристика и преимущества известной полушпалы 2 трапециевидной формы, используемой в метрополитене, подробно описаны в патенте РФ № 186427.
Чехол 1 выполнен упругим из полиуретана и содержит днище 3, две боковые 4 и две торцевые 5 стенки, соединенные между собой, образуя оболочку в виде полой открытой сверху и расширяющейся кверху усеченной пирамиды, в основании днища 3 которой лежит трапеция (см. фиг. 3, 4, 5). Таким образом, чехол 1 имеет открытую верхнюю зону N и выполнен расширяющимся кверху от днища 3 до своей верхней кромки.
В основании формы каждой из боковых 4 и торцевых 5 стенок чехла 1 лежит трапеция.
Чехол 1, выполненный из полиуретана твёрдостью по Шору А 60 ÷ 100 единиц, является ударопрочным, долговечным в промышленной эксплуатации, обладает свойствами, которые практически недостижимы для чехла, выполненного из резины, а именно: эластичностью, низкой истираемостью, высокой прочностью и износостойкостью, вибростойкостью, высокими диэлектрическими свойствами, что повышает надежность и увеличивает срок службы указанного чехла 1 по сравнению с чехлом, выполненным из резины.
В конкретном примере исполнения чехол 1 выполнен из полиуретана твёрдостью по Шору А 70 единиц.
Чехол 1 устанавливается с натягом на полушпалу 2 таким образом, что полушпала 2 оказывается внутри чехла 1. В установленном положении чехла 1 верхний пояс W1 тела полушпалы 2 выступает вверх через открытую верхнюю зону N чехла 1 (оболочки) за пределы указанного чехла 1, а нижнее основание, нижний W3 и центральный W2 пояса боковых и торцевых стенок тела полушпалы 2 плотно обтянуты чехлом 1 (оболочкой), при этом обеспечивается упругость опирания указанной полушпалы 2 на днище 3 чехла 1. Вышеописанный чехол 1 снижает механические вибрации полушпалы 2 в период прохождения подвижного состава и защищает полушпалу 2 от разрушения в период её длительной эксплуатации.
В конструкции верхнего строения железнодорожного пути метрополитена полушпала 2 может опираться своим основанием непосредственно на упругую прокладку (на фигурах не изображена), установленную внутри чехла 1 на днище 3.
Общая высота нижнего W3 и центрального W2 поясов боковых и торцевых стенок тела полушпалы 2 может составлять 152÷155 мм. В конкретном примере исполнения указанная общая высота составляет 153 мм (см. фиг.2).
Для снижения механических вибраций, передающихся на полушпалу 2 в период прохождения подвижного состава, на внутренней поверхности чехла 1 выполнены горизонтально ориентированные кольцевые канавки 6, гасящие указанные вибрации (см. фиг. 6, 7). Указанные кольцевые канавки 6 выполнены вдоль периметра чехла 1. Кроме того, на внутренней поверхности торцевых стенок 5 чехла 1 дополнительно могут быть выполнены горизонтально ориентированные канавки 7, также способствующие гашению вибраций полушпалы 2.
В конкретном примере исполнения чехла 1 высота H его боковых 4 и торцевых 5 стенок может составлять 153±1,5 мм, длина L1 внутри чехла 1 в зоне его максимального расширения (в верхней зоне N) может составлять 650±3 мм, длина L2 днища 3 внутри чехла 1 может составлять 640±2,5 мм, ширина S1 одной из торцевых сторон днища 3 внутри чехла 1 может составлять 197±1,5 мм, а ширина S2 противоположной торцевой стороны днища 3 внутри чехла 1 может составлять 178±1,5 мм, ширина Z1 одной торцевой стенки 5 в зоне её максимального расширения (в верхней зоне N) внутри чехла 1 может составлять 212±1,5 мм, а ширина Z2 второй торцевой стенки 5 в зоне максимального расширения (в верхней зоне N) внутри чехла 1 может составлять 192±1,5 мм. При этом, следует отметить, что одна из торцевых стенок 5 чехла 1 имеет размеры, соответствующие указанным выше параметрам S1 и Z1, а вторая торцевая стенка 5 чехла 1 имеет размеры, соответствующие указанным выше параметрам S2 и Z2.
Указанный чехол 1 может быть выполнен литьем под давлением из полиуретана, например, марки RAVATHANE.
Вышеописанная форма чехла 1 позволяет устанавливать его на полушпалу 2 трапециевидной формы, что позволяет сохранить конструктивно заданное верхнее строение железнодорожного пути метрополитена на долгое время в условиях интенсивной эксплуатации.
Чехол 1 может быть установлен на полушпалу 2, имеющей участок, выполненный ответным по форме указанному чехлу 1.
Использование описанного выше чехла 1 повышает надежность путей метрополитена и снижает затраты на их ремонт и техническое обслуживание.