RU2121029C1

RU2121029C1 - Tie plate

Info

Publication number: RU2121029C1
Application number: RU97120493A
Authority: RU
Inventors: П.С. Иванов; В.Н. Кулемин; Е.В. Малов; А.Н. Русин
Original assignee: Иванов Петр Степанович
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1998-10-27

Abstract

FIELD: railroad structure, in particular, members of rail fastening. SUBSTANCE: tie plate is made of several layers of flexible materials, at least two layers consisting of rubber and rubberized cord. Upper and lower surfaces of layers have riflings in the form of transverse grooves which may be square, rectangular or trapezoidal in cross-section. Transverse grooves on plate lower surface are interconnected by longitudinal grooves. Plate has ribs on two opposite sides, and stops for fixing in niche of metal pad on the other two sides. Rifling of upper surface may be made in the form of square or rectangular, or cylindrical, or truncated cone projections with spherical heads, or in the form of through holes with combination of longitudinal and transverse grooves. EFFECT: improved design of rail fastening, low residual deformation of tie plate. 6 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к конструкции бесстыкового железнодорожного пути, а именно к элементам рельсового скрепления. The invention relates to the construction of a jointless railway, and in particular to elements of rail fastening.

Известна прокладка, устанавливаемая между подошвой рельса и подрельсовым основанием, представляющая собой прямоугольный лист из упругого материала, на двух противоположных сторонах которого выполнены вырезы для размещения крепежных элементов, а на двух других противолежащих сторонах прокладки верхние кромки срезаны под углом к нижней поверхности, образуя наклонные плоскости, сопрягающиеся с соответствующими боковыми поверхностями прокладки (1). Known gasket installed between the sole of the rail and the rail base, which is a rectangular sheet of elastic material, on two opposite sides of which cuts are made to accommodate fasteners, and on two other opposite sides of the gasket, the upper edges are cut at an angle to the lower surface, forming inclined planes mating with the corresponding side surfaces of the gasket (1).

Известна также подрельсовая прокладка из упругого материала, взятая за прототип, верхняя поверхность которой выполнена плоской, а нижняя поверхность выполнена с выступами различной формы, причем выступы выполнены уменьшающимися по высоте от периметра к центру прокладки в продольном и поперечном направлениях (2). Also known is a rail underlay made of elastic material, taken as a prototype, the upper surface of which is flat and the lower surface is made with protrusions of various shapes, and the protrusions are made decreasing in height from the perimeter to the center of the strip in the longitudinal and transverse directions (2).

Недостатком таких подрельсовых прокладок является то, что она целиком выполнена из резины, а верхняя поверхность прокладок выполнена плоской без рифления поверхности опирания "под рельс". Эти недостатки приводят к тому, что резиновая подрельсовая прокладка деформируется при эксплуатации от поездной нагрузки и полностью заполняет нишу рельсовой подкладки, в которой она размещена. Это приводит к тому, что атмосферная влага попадает в пространство между прокладкой и подошвой рельса, хорошо сохраняется в щели с малой поверхностью испарения и вызывает ускоренную коррозию основания подошвы рельса. Коррозии подошвы рельса под поездной нагрузкой приводит к образованию каверн с сеткой продольных и поперечных коррозионных трещин, по некоторым из которых развиваются поперечные усталостные трещины, которые в свою очередь приводят к излому рельсовой плети в пути под поездами (Изломы рельсов по дефектам 69 и 79). The disadvantage of such rail gaskets is that it is entirely made of rubber, and the upper surface of the gaskets is made flat without corrugation of the bearing surface "under the rail". These shortcomings lead to the fact that the rubber rail liner is deformed during operation from the train load and completely fills the niche of the rail lining in which it is placed. This leads to the fact that atmospheric moisture enters the space between the gasket and the rail sole, is well preserved in the gap with a small evaporation surface, and causes accelerated corrosion of the base of the rail sole. Corrosion of the rail sole under the train load leads to the formation of caverns with a network of longitudinal and transverse corrosion cracks, along some of which transverse fatigue cracks develop, which in turn lead to a kink of the rail lash in the path under the trains (Rail fractures according to defects 69 and 79).

Изобретение решает задачу по совершенствованию конструкции рельсового скрепления бесстыкового железнодорожного пути, в котором подрельсовая прокладка имеет меньшую остаточную деформацию и не заполняет полностью нишу подкладки при эксплуатации. The invention solves the problem of improving the design of the rail fastening of the jointless track, in which the rail laying has less permanent deformation and does not completely fill the lining niche during operation.

При попадании влаги под подошву рельса она по каналам отводится в сторону, а пространство под подошвой рельса проветривается для испарения оставшейся влаги, чем устраняются условия зарождения и развития коррозии по подошве рельса. When moisture gets under the sole of the rail, it is diverted sideways through the channels, and the space under the sole of the rail is ventilated to evaporate the remaining moisture, thereby eliminating the conditions of nucleation and development of corrosion along the bottom of the rail.

Предлагаемая подрельсовая прокладка имеет меньшую продольную и поперечную остаточную деформацию и при эксплуатации сохраняет первоначальные зазоры между прокладкой и ребордами подкладки, что способствует отводу воды в сторону и быстрому испарению оставшейся влаги под подошвой рельса. The proposed under-rail gasket has a smaller longitudinal and transverse residual deformation and during operation retains the initial clearances between the gasket and the lining flanges, which contributes to the removal of water to the side and the rapid evaporation of the remaining moisture under the rail sole.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемая подрельсовая прокладка выполнена из нескольких слоев, по крайней мере не менее двух, состоящих из резины и обрезиненного корда, а сама подрельсовая прокладка имеет рифление по верхней поверхности. Рифление верхней поверхности прокладки может быть выполнено в виде продольных и поперечных канавок, в виде сквозных отверстий, в виде цилиндрических и конических выступов и так далее. The specified technical result is achieved by the fact that the proposed under-rail gasket is made of several layers of at least at least two, consisting of rubber and rubberized cord, and the under-rail gasket has corrugation on the upper surface. The corrugation of the upper surface of the gasket can be made in the form of longitudinal and transverse grooves, in the form of through holes, in the form of cylindrical and conical protrusions, and so on.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид подрельсовой прокладки, вид сбоку; на фиг. 2 - подрельсовая прокладка, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид снизу; на фиг. 5 и 6 представлены возможные варианты рифления верхней поверхности подрельсовых прокладок. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a General view of the rail track, side view; in FIG. 2 - rail track, top view; in FIG. 3 - the same front view; in FIG. 4 - the same, bottom view; in FIG. 5 and 6 show possible corrugation options for the upper surface of the rail gaskets.

Подрельсовая прокладка 1 выполнена из нескольких слоев упругого материала, не менее двух, представляющих собой резину и резинокорд, или резину и резину с вяжущими добавками, причем верхняя поверхность 2 и нижняя поверхность 3 имеют рифление в виде поперечных канавок 4 и 5, которые могут иметь квадратное, прямоугольное или трапецеидальное поперечное сечение. Поперечные канавки 5 по нижней поверхности прокладки соединены между собой продольными канавками 6. The under-rail gasket 1 is made of several layers of elastic material, at least two, representing rubber and rubber cord, or rubber and rubber with cementitious additives, the upper surface 2 and the lower surface 3 having corrugations in the form of transverse grooves 4 and 5, which may have square , rectangular or trapezoidal cross-section. The transverse grooves 5 on the lower surface of the gasket are interconnected by longitudinal grooves 6.

С двух противоположных сторон подрельсовая прокладка снабжена ребрами 7, расстояние между которыми несколько больше ширины рельсовой подкладки, а с двух других сторон прокладка снабжена фиксирующими упорами 8, закрепляющими прокладку 1 в нише металлической подкладки. On two opposite sides, the rail gasket is equipped with ribs 7, the distance between which is slightly larger than the width of the rail lining, and on the other two sides, the gasket is equipped with locking stops 8, fixing the gasket 1 in the niche of the metal lining.

Рифление верхней поверхности подрельсовых прокладок может быть выполнено в виде квадратных или прямоугольных выступов 9, которые образуют продольные и поперечные канавки 10 с квадратным, или прямоугольным, или трапецеидальным поперечным сечением. Рифление может быть выполнено в виде цилиндрических или усеченно-конических выступов 11 со сферической головкой 12, которые также образуют поперечные и продольные каналы 10. Возможно рифление со сквозными отверстиями в прокладке с комбинацией различных канавок и выступов. The corrugation of the upper surface of the rail gaskets can be made in the form of square or rectangular protrusions 9, which form longitudinal and transverse grooves 10 with a square, or rectangular, or trapezoidal cross-section. The corrugation can be made in the form of cylindrical or truncated-conical protrusions 11 with a spherical head 12, which also form transverse and longitudinal channels 10. It is possible to corrugate with through holes in the gasket with a combination of various grooves and protrusions.

Подрельсовая прокладка 1 размещается в рельсовом скреплении под подошвой рельса в нише металлической рельсовой подкладки, причем упоры 8 обеспечивают зазор между подрельсовой прокладкой и ребордами металлической подкладки. The under-rail gasket 1 is placed in the rail fastening under the rail sole in the niche of the metal rail lining, and the stops 8 provide a gap between the under-rail gasket and the flanges of the metal lining.

При эксплуатации железнодорожного пути атмосферная влага попадает под подошву рельса и через зазоры между прокладкой 1 и подкладкой стекает в продольные канавки 6, откуда уходит в сторону. Некоторая часть влаги попадает в пространство подошва рельса - подрельсовая прокладка и при проходе поездов выдавливается в поперечные канавки 4. Подрельсовая прокладка испытывает деформацию под каждой колесной парой с уменьшением объема продольных канавок 6 и поперечных канавок 4 и 5. При снятии нагрузки объем канавок увеличивается. Таким образом, при очередном нагружении и разгружении прокладки воздух совершает возвратно-поступательное перемещение в продольных и поперечных канавках, что обеспечивает быстрое удаление, проветривание и испарение влаги, попавшей под подошву рельса. During the operation of the railway track, atmospheric moisture gets under the bottom of the rail and flows through the gaps between the gasket 1 and the lining into the longitudinal grooves 6, from where it goes to the side. Some of the moisture enters the space the bottom of the rail is the under-rail gasket and is squeezed out into the transverse grooves during the passage of trains 4. The under-rail gasket undergoes deformation under each wheel pair with a decrease in the volume of the longitudinal grooves 6 and the transverse grooves 4 and 5. When the load is removed, the volume of the grooves increases. Thus, during the next loading and unloading of the gasket, the air makes a reciprocating movement in the longitudinal and transverse grooves, which ensures the rapid removal, ventilation and evaporation of moisture that has fallen under the bottom of the rail.

Предлагаемая подрельсовая прокладка с поперечными канавками при размещении в рельсовом скреплении использует подуклонку подрельсовых площадок железобетонных шпал, что облегчает отвод воды в сторону от зоны контакта подошвы рельса с подрельсовой прокладкой. The proposed under-rail gasket with transverse grooves when placed in a rail fastener uses the cradle of the rail platforms of reinforced concrete sleepers, which facilitates the removal of water to the side of the contact zone of the rail sole with the under-rail gasket.

В связи с тем, что подрельсовая прокладка расположена между двумя металлическими деталями рельсового скрепления и воспринимает значительные нагрузки, то для снижения остаточных деформаций подрельсовая прокладка выполнена многослойной, где кроме слоев резины имеется слой резинкорда или слой резины с упрочняющими добавками. Due to the fact that the under-rail gasket is located between two metal parts of the rail fastening and accepts significant loads, to reduce the residual deformations, the under-rail gasket is multilayer, where in addition to the rubber layers there is a rubber cord layer or a rubber layer with reinforcing additives.

Подрельсовые прокладки с другими видами рифления верхней поверхности, представленные в данном описании, работают аналогично и дают тот же эффект по отводу воды от подошвы рельса. Rail gaskets with other types of corrugation of the upper surface, presented in this description, work similarly and give the same effect on the removal of water from the bottom of the rail.

Таким образом, конструкция предлагаемой подрельсовой прокладки при ее размещении в рельсовом скреплении под подошвой рельса затрудняет попадание влаги на подрельсовую прокладку за счет улучшенного отвода воды в сторону. Thus, the design of the proposed under-rail gasket when placed in the rail fastening under the rail sole makes it difficult for moisture to enter the under-rail gasket due to improved side water removal.

Если же влага все-таки попадает под подошву рельса, то поперечные и продольные канавки обеспечивают ее сбор и отвод в сторону. Быстрое проветривание и испарение влаги под подошвой рельса достигается за счет периодической деформации подрельсовой прокладки и возвратно-поступательного перемещения воздуха под подошвой рельса. If moisture nevertheless falls under the sole of the rail, then the transverse and longitudinal grooves ensure its collection and removal to the side. Rapid airing and evaporation of moisture under the rail sole is achieved due to the periodic deformation of the rail track and the reciprocating movement of air under the rail sole.

Отвод влаги в сторону через зазоры между прокладкой и подкладкой, а также по продольным и поперечным канавкам, проветривание подошвы рельса и испарение влаги через систему канавок устраняют условия зарождения и развития коррозии по подошве рельса, замедляют появление и развитие коррозионных и усталостных трещин, что в итоге повышает рабочий ресурс рельсовых плетей по причине их усталостного разрушения. Введение слоя резинокорда в резиновую прокладку снижает ее остаточные деформации и увеличивает срок службы подрельсовых прокладок от капремонта пути до капремонта. The removal of moisture to the side through the gaps between the gasket and the lining, as well as along the longitudinal and transverse grooves, ventilation of the rail sole and evaporation of moisture through the groove system eliminate the conditions of corrosion initiation and development along the rail sole, and slow down the appearance and development of corrosion and fatigue cracks, which ultimately increases the working life of rail lashes due to their fatigue failure. The introduction of a layer of rubber cord into the rubber gasket reduces its residual deformations and increases the service life of the rail gaskets from overhaul of the track to overhaul.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 587875, МКИ E 01 B 9/54.Sources of information
1. USSR author's certificate N 587875, MKI E 01 B 9/54.

2. Авторское свидетельство СССР N 323496, МКИ E 01 B 9/68. 2. USSR copyright certificate N 323496, MKI E 01 B 9/68.

Claims

1. Rail underlay made of elastic material, mounted in a rail fastening between the rail sole and the rail base, characterized in that the gasket is multilayer, at least two layers consisting of rubber and rubberized cord, and the gasket has a groove in the form of longitudinal and transverse grooves both on the upper surface facing the sole of the rail and on the lower surface facing the rail lining.

2. The gasket according to claim 1, characterized in that it is made with fixing stops on the side faces of the gasket.

3. The gasket according to claim 1, characterized in that the transverse grooves located on the upper and lower surfaces of the gasket are offset from each other.

4. The gasket according to claim 1, characterized in that longitudinal grooves connected to said transverse grooves are made on its lower surface facing the lining.

5. The gasket according to claim 1, characterized in that the grooves made on the surfaces of the gasket may have a square, rectangular or trapezoidal cross section.

6. Gasket according to claim 1, characterized in that the corrugation on the upper surface of the gasket is made in the form of rectangular, or square, or round, or truncated-conical protrusions with spherical heads, or in the form of through holes in the gasket, or in a combination of holes, grooves, protrusions, spherical heads.