БОКОВОЙ УПОР РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ ДЛЯ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОМ ОСНОВАНИИ И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ РЕЛЬСОВ В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ В СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДАХ С ЕГО ПОМОЩЬЮ Российский патент 2024 года по МПК E01B9/30 E01B9/48 E01B7/20 

Изобретение относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути стрелочных переводов, а именно к средствам для регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании.

Нормы содержания ширины колеи на стрелочных переводах установлены более жесткие по сравнению с нормами для пути на прямых участках: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм. Поверхности катания рельсов, остряков и крестовин должны располагаться в одном уровне.

На параметры ширины рельсовой колеи влияют два основных фактора:

- Конструктивные допуски и зазоры;

- Износ элементов.

В соответствии с анализом колеяобразующих допусков в элементах рельсовых скреплений (отчет прилагается) ширина рельсовой колеи может варьироваться в скреплении ЖБР-65 от 1497,5 мм до 1532,5 мм. С учетом теории вероятности, сочетания допусков всех элементов в ту или другую сторону на практике не происходят и указанные минимальные и максимальные размеры ширины рельсовой колеи без нарушения правил сборки практически не встречаются.

Рельсы, особенно в кривых участках пути или по боковому пути стрелочных переводов изнашиваются. Нормы износа зависят от класса и категории пути.

Учитывая допуски, конструктивные зазоры и нормы износа рельсовых элементов, стрелочный перевод при сборке может не соответствовать требованиям по ширине рельсовой колеи: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм.

На старых стрелочных переводах эксплуатирующихся на деревянных брусьях данный вопрос решался просто – перешивкой колеи. Откручивались шурупы, сдвигался брус и шурупы вкручивались в новое место. Но с переходом на железобетонные брусья проблема с содержание рельсовой колеи на стрелочных переводах обострилась. У монтеров пути просто не осталось легального способа регулировать колею. Что-то можно сделать только дорогостоящей заменой элементов, что не всегда возможно. Поэтому зачастую при обследовании стрелочных переводов можно увидеть различные инородные предметы (см. Фиг.1) в зоне рельсовых скреплений, которые позволяют содержать рельсовую колею в нормативных параметрах.

Известна упорная скоба бесподкладочного промежуточного рельсового скрепления с В-образной пружинной клеммой (RU97387U, опубл. 10.09.2010), выполненная в виде пластины прямоугольной в плане формы со сквозным отверстием и расположенными по ее противоположным краям параллельно друг другу упорным выступом, направленным вверх, и направляющим выступом, направленным вниз, боковая поверхность которого плавно переходит в наклонную боковую упорную поверхность скобы, отличающаяся тем, что содержит ограничительные выступы, препятствующие сверхнормативной затяжке крепежного элемента, и направляющие стенки с концевыми участками, выполненными по радиусу, которые совместно с ограничительными выступами обеспечивают фиксацию В-образной пружинной клеммы в проектном положении и препятствуют раздвижке ее концевых участков при затяжке крепежного элемента.

Форма нижнего выступа в аналоге округлая и используется для скреплений предназначенных для обычных участков пути – для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки с нужным радиусом изгиба значительно выше. Поэтому, чтобы использовать такую упорную скобу на стрелочном переводе необходимо сформировать около 20 различных вариантов упорной скобы, имеющих различный радиус скругления нижнего выступа, не говоря о том, что данная упорная скоба не предусматривает регулировку ширины рельсовой колеи. Клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи – укорачивании и удлинении упора, клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по разному прижимать рельс, что не допускается.

Таким образом, в аналоге не обеспечена возможность регулировки положения рельса относительно железобетонного основания ± 6 мм. При использовании данной накладки также необходимо использование инородных предметов как на Фиг.1.

Кроме того, скругленный упор имеет малую площадь передачи усилия, а также подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.

Наиболее близким аналогом является упорная скоба промежуточного рельсового скрепления (RU128622U, опубл. 27.05.2013), содержащая горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, открытую в сторону шпалы полость с опорным выступом, и концевой участок с наклонной боковой упорной поверхностью и нижним выступом, отличающаяся тем, что на ней выполнены ограничительные выступы и направляющие стенки с концевыми дугообразными участками, опорный выступ имеет прямоугольное или квадратное поперечное сечение, при этом сделанное в нем отверстие для прохода крепежного элемента не выходит за его габариты, а на ребре вертикального участка выполнена канавка.

В прототипе форма нижнего выступа округлая и используется для скреплений предназначенных для обычных участков пути – для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки с нужным радиусом изгиба значительно выше. Поэтому, чтобы использовать такую упорную скобу на стрелочном переводе необходимо сформировать около 20 различных вариантов упорной скобы, имеющих различный радиус скругления нижнего выступа, не говоря о том, что данная упорная скоба не предусматривает регулировку ширины рельсовой колеи. Клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи – укорачивании и удлинении упора, клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по разному прижимать рельс, что не допускается.

Таким образом, в прототипе не обеспечена возможность регулировки положения рельса относительно железобетонного основания ± 6 мм. При использовании данной накладки также необходимо использование инородных предметов как на Фиг.1.

Кроме того, скругленный упор имеет малую площадь передачи усилия, а также подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.

Задачей изобретения является устранение указанных технических проблем, присущим известным решениям и создание универсального упора рельсового скрепления для стрелочных переводов, с помощью которого возможна регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости.

Техническим результатом является расширение арсенала средств регулирования положения рельсов в вертикальной и горизонтальной плоскости, при котором обеспечена возможность регулировки положения рельса в стрелочном переводе относительно железобетонного основания на величину ± 6 мм с помощью универсального упора для всех шпал рельсового перевода, который не требует изменений оснастки под нижний выступ. Кроме того, используемый упор имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен упор рельсового скрепления для стрелочных переводов на железобетонном основании, содержащий горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, нижний выступ, ограничительные и направляющие выступы, отличающийся тем, что горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку упора, причем длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром, на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм.

Предпочтительно, нижний выступ в поперечном сечении выполнен трапециевидным.

Предпочтительно, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа с шагом смещения 2 мм.

Предпочтительно, длина упора выполнена равной одному из перечисленных значений: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.

Предпочтительно, форма сечения нижнего выступа выполнена в виде равнобедренной трапеции с углом наклона боковых сторон 60°.

Предпочтительно, ширина горизонтального подклеммного участка выполнена равной 150 мм.

Допустимо, что горизонтальный подклеммный участок упора выполнен трапециевидной формы, где большее основание не более 160 мм, а меньшее основание не менее 90 мм, причем большее основание расположено возле вертикального участка с ребром.

Допустимо, что упор имеет открытую в сторону шпалы полость.

Также заявлен способ регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании, при котором используют вышеописанный упор рельсового скрепления для стрелочных переводов, при этом путевым шаблоном измеряют величину смещения колеи на всех участках длины стрелочного перевода, и в месте выявленного смещения проводят разбалчивание шпалы и двух смежных шпал, затем убирают с них упоры, пружинные клеммы и шурупы; далее у шпалы, где выявлено смещение колеи заводят рихтовщик под рельс, причем рихтовщик ставят в сторону сдвижки при уширении колеи, а при перешивки в сторону сужения, рихтовщик заводят снаружи колеи; после сдвижки рельса рихтовщиком проводят очистку от мусора установочных площадок для упоров и приступают к их установке, причем при смещении колеи на величину +d мм используют упор со значением смещения -d мм, а при смещении колеи на величину -d мм используют упор со значением смещения +d мм, затем производят сборку узлов скреплений путем установки поверх упоров пружинных клемм и шурупов с шайбой, которые затягивают; затем снимают рихтовщик; далее устанавливают путевой шаблон в место перешивки и проверяют правильность параметров колеи.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 показан пример установки на стрелочных переводах инородных предметов для регулировки смещения.

На Фиг.2 показан пример использования упора в подкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид сбоку).

На Фиг.3 показан пример использования упора в бесподкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид сбоку).

На Фиг.4 показана смеха возможных смещений упора и пружинной клеммы в рельсовом скреплении типа ЖБР (d - величина смещения).

На Фиг.5 показан пример подкладки с ребордами (А - вид сбоку, Б - вид сверху).

На Фиг.6 показана конструкция упора согласно заявленного решения (А - вид снизу в объеме, Б - вид сверху в объеме).

На Фиг.7 показан пример амортизирующей прокладки.

На Фиг.8 показан пример регулировочной прокладки (А - вид сбоку, Б - вид сверху).

На Фиг.9 показан пример использования упора в подкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид в объеме).

На Фиг.10 показана схема испытательной машины.

На Фиг.11-Фиг.13 показаны результаты величины максимального механического напряжения при приложении к рельсам упоров с шириной 110 мм.

На Фиг.14-Фиг.15 показаны результаты величины максимального механического напряжения при приложении к рельсам упоров с шириной 150 мм.

На Фиг.16 показана трапециевидная конструкция упора согласно заявленного решения (вид сверху).

На Фиг.17-Фиг.29 показаны этапы реализации способа регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании с использованием упора рельсового скрепления.

На чертежах: 1 - подкладка с ребордами, 2 - упругая клемма Skl 12-32S с крепежом, 3 – подрельсовая прокладка, 4 – упор согласно заявленному решению, 5 – пружинная клемма ЖБР, 6 – путевой шуруп, 7- амортизирующая прокладка, 8 – набор регулировочных прокладок, 9 - регулировочная шайба, 10 - рельс, 11 - нижний выступ, 12 - отверстие под шуруп, 13 - ребро, 14 - горизонтальный подклеммный участок, 15 - ограничительный выступ, 16 - направляющий выступ, 17 - металлическая станина, неподвижно закрепленная на подвижной части испытательной машины и создающая наклон полушпал под углом α = 27° ± 1°, 18 - регулировочные пластины для выставления угла α, 19 - полушпала с узлом скрепления, неподвижно закрепленная на станине, 20 - нагрузочная балка, 21 - вертикальная нагрузка (230 кН) от испытательной машины.

Осуществление изобретения

Упор рельсового скрепления для стрелочных переводов (см. Фиг.6) на железобетонном основании состоит из горизонтального подклеммного участка 14, сквозного отверстия 12 для прохода крепежного элемента, вертикального участка с ребром 13. Также упор при необходимости имеет открытую в сторону шпалы полость.

Также упор содержит нижний выступ 11, ограничительные 15 и направляющие 16 выступы. Ограничительные выступы 15 препятствуют сверхнормативной затяжке крепежного элемента, а направляющие стенки 16, совместно с ограничительными выступами 15, обеспечивают фиксацию пружинной клеммы 5 (см. Фиг.2, Фиг.3) в монтажном положении.

Новым является то, что горизонтальный подклеммный участок 14 выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы 5 последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку 14 упора.

При этом, нижний выступ 11 в поперечном сечении предпочтительно выполнен трапециевидным.

Кроме того, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка 14 выполнена со смещением нижнего выступа 11 относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром 13, на заданную величину, например: от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм.

Такое выполнение конструкции упора 4 позволяет обеспечить возможность регулировки положения рельса в стрелочном переводе относительно железобетонного основания на величину ± 6 мм с помощью универсального упора для всех шпал рельсового перевода, который не требует изменений оснастки под нижний выступ. Смещение более ± 6 мм не допустимо требованиями, предъявляемыми к стрелочному переводу. Кроме того, используемый упор 4 имеет бóльшую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.

Данные преимущества обеспечиваются в виду следующего.

В известных решениях RU97387U, RU128622U пружинная клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи – укорачивании и удлинении упора, пружинная клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по-разному прижимать рельс, что не допускается.

В заявленном решении эта проблема устранена тем, что горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку упора, у клеммы во всех положениях (в т.ч. с учетом регулировочных) всегда обеспечена опора. Без обеспечении опоры результат достигаться не будет, так как если в момент регулировки пружинная клемма не найдет точек опоры боковыми участками на подклеммную площадку упора, фиксация регулировочных изменений не будет достигнута после снятия рихтовщика.

Для выполнения данного условия ширина горизонтального подклеммного участка в оптимальном случае, как показали испытания, предпочтительно выполнять равной 150 мм, в основном для прямоугольной формы горизонтального подклеммного участка.

Учитывая, что форма упора в плане может быть любая, в т.ч. трапециевидная целесообразно ограничить минимальную ширину бокового полимерного упора 90 мм, которая позволяет эффективно передавать воздействие боковых сил от подвижного состава на бетон. Таким образом, в случае, когда горизонтальный подклеммный участок упора выполнен трапециевидной формы (см. Фиг.16), оптимальным будет выполнение большего основания не более 160 мм, а меньшего основания не менее 90 мм, причем большее основание располагают возле вертикального участка с ребром.

За счет того, что нижний выступ в поперечном сечении выполнен трапециевидным конфигурация такой формы нижнего выступа облегчает производство брусьев для стрелочных переводов. Это связано с уменьшением защитного слоя и упрощении изготовления формообразующей оснастки. Округлая форма используется для скреплений предназначенных для обычных участков пути – для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки значительно выше.

Трапециевидная форма и упора и бетона лучше чем круглая, так как имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержена влиянию засорителей попадающим при монтаже под упор.

Предпочтительно, форма сечения нижнего выступа выполнена в виде равнобедренной трапеции с углом наклона боковых сторон 60°. Это важно для более равномерного распределения нагрузки с нижнего выступа упора на железобетонный брус (шпалу).

Стрелочный перевод при сборке может не соответствовать требованиям по ширине рельсовой колеи: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм. При наличии износа рельсового перевода величина горизонтального смещения рельса d может достигать суммарно 12 мм со смещением ±6 мм в ту или другую сторону (см. Фиг.4).

За счет того, что длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром, на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм, обеспечивается возможность установки упора с нужной величиной смещения, которая гасит отклонение от нормы.

Так, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка может быть выполнена со смещением нижнего выступа с шагом смещения 2 мм.

Следует понимать, что возможен и иной шаг смещения, отличный от 2 мм, например: 0,5 мм, 1 мм.

Стандартное значение длины упора - 107 мм.

Поэтому, длина упора со смещением от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм при шаге 2 мм может быть выполнена равной одному из перечисленных значений: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.

Заявленный упор применяется в рельсовое скрепление типа ЖБР, которое применяется на стрелочных переводах на железобетонном основании и обеспечивает возможность регулирования положения рельсов и узлов в вертикальной и горизонтальной плоскости.

Конструктивно скрепление может быть выполнено в подкладочном (Фиг.2) и бес-подкладочном (Фиг.3) исполнении.

Подкладочное рельсовое скрепление (см. Фиг.2) состоит из следующих элементов: 1 - подкладка с ребордами, 2 - упругая клемма Skl 12-32S с крепежом, 3 – подрельсовая прокладка, 4 – упор согласно заявленному решению, 5 – пружинная клемма ЖБР, 6 – путевой шуруп, 7- амортизирующая прокладка, 8 – набор регулировочных прокладок, 9 - регулировочная шайба.

Бесподкладочное скрепление состоит из тех же элементов за исключением подклад-ки с ребордами 1, упругих клемм Skl 12-32S с крепежом 2, подрельсовой прокладки 3 (см. Фиг.3).

Подкладка с ребордами 1 (Фиг.5), представляет собой плоскую пластину, изготовленную из металлического листа с П-образными пазами в плане и приваренными ребордами, обеспечивающими необходимое положение рельса 10.

Регулировку в вертикальной плоскости производят за счет изъятия или добавления регулировочных прокладок 8. Для обеспечения необходимого усилия прижатия упругими клеммами ЖБР, завинчивание путевого шурупа производится до упора в боковой упор через регулировочные шайбы 9 различной высоты.

Поверхностью П-образных пазов подкладка 1 упирается в боковые упоры 4 (рис. 4), которые в свою очередь упираются в пазы железобетонных брусьев. П-образные пазы необходимы для фиксации подкладки на железобетонных брусьях в продольном и поперечном направлении.

Под покладкой 1 находится комплект сменных регулировочных прокладок 8 (см. Фиг.8) различной толщины и амортизирующая прокладка 7 (см. Фиг.7) с П -образными пазами для фиксации относительно боковых упоров.

Рельс 10 прижимается в подкладке 1 двумя упругими клеммами 2 Skl 12-32S, подкладка 1 прижимается к железобетонному брусу двумя пружинными клеммами 5 типа ЖБР (см. Фиг.9) посредством путевых шурупов через регулировочные шайбы (см. Фиг.2).

Регулировку в горизонтальной плоскости производят за счет смены боковых упоров (уменьшение с одной стороны и увеличение с противоположной). Для обеспечения необходимого усилия прижатия упругими клеммами ЖБР, завинчивание путевого шурупа производится до упора в боковой упор через регулировочные шайбы различной высоты.

Особенностью безподкладочного скрепления является отсутствие подкладки с ребордами. Прижатие рельса к железобетонному брусу осуществляется непосредственно клеммами ЖБР.

Способ регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании с использованием упора (Фиг.4) рельсового скрепления осуществляется следующим образом.

Путевым шаблоном измеряют величину смещения колеи на всех участках длины стрелочного перевода (Фиг.17).

В месте выявленного смещения проводят разбалчивание шпалы и двух смежных шпал (Фиг.18).

Затем убирают с них упоры, пружинные клеммы и шурупы (Фиг.19).

Далее у шпалы, где выявлено смещение колеи заводят рихтовщик под рельс (Фиг.20).

Рихтовщик ставят в сторону сдвижки при уширении колеи (как на Фиг.20), а при перешивки в сторону сужения, рихтовщик заводят снаружи колеи.

После сдвижки рельса рихтовщиком (Фиг.21) проводят очистку от мусора (Фиг.22) установочных площадок для упоров и только затем приступают к их установке (Фиг.23, Фиг.24, Фиг.25).

Возможные величины смещений варьируются от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм. Данным смещением обеспечивается возможность установки упора с нужной величиной смещения, которая гасит отклонение от нормы.

Стандартное значение длины упора - 107 мм.

Поэтому, длина упора со смещением от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм может быть выполнена равной одному из перечисленных значений d: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.

При смещении колеи на величину +d мм используют упор со значением смещения -d мм, а при смещении колеи на величину -d мм используют упор со значением смещения +d мм.

Например, колея сужена на 4 мм. Внутрь ставят упор с маркировкой +4 мм, т.е. с длиной 111 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой -4 мм, т.е. с длиной 103 мм.

Другой пример. Если колея расширена на 2 мм, то внутрь ставят упор с маркировкой -2 мм, т.е. с длиной 105 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой +2 мм, т.е. с длиной 109 мм.

Или такой пример. Если колея расширена на 6 мм, то внутрь ставят упор с маркировкой -6 мм, т.е. с длиной 101 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой +6 мм, т.е. с длиной 113 мм.

Затем производят сборку узлов скреплений (Фиг.26) путем установки поверх упоров пружинных клемм и шурупов с шайбой, которые затягивают (Фиг.27); затем снимают рихтовщик (Фиг.28); далее устанавливают путевой шаблон в место перешивки и проверяют правильность параметров колеи (Фиг.29).

Испытания проводились на Горьковской ж/д, Арзамасской дистанции пути, на стрелочном переводе №10, производства Муромского стрелочного завода.

Заявленным способом и с помощью упоров 4 с размерами 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм были отрегулированы смещения рельс от -6 мм до +6 мм (см. Фиг.17-Фиг.29).

Для определения наиболее эффективной ширины упоров были проведены лабораторные стендовые испытания.

Оценку удерживающей способности проводили с полимерными упорами после проведения его испытаний на гидравлической машине (пульсаторе) при одновременном действии вертикальной и горизонтальной поперечной циклических нагрузок в течение базы испытаний, равной 4 млн. циклов нагружений. Схема нагружения одновременно двух узлов рельсового скрепления на испытательной машине показана на Фиг.10.

До начала испытаний упоры 4 рельсового скрепления монтировали на фрагментах полушпал 19 с подрельсовыми площадками и устанавливали на металлическую станину 17 по схеме, представленной на Фиг.10. Станина 17 неподвижно закреплялась на подвижной части испытательной машины и имела наклон полушпал 19 под углом α = 27° ± 1°, который регулировали пластинами 18.

Через каждые 500 тыс. циклов проводили наблюдения за состоянием элементов скреплений. Через каждые 500 тыс. циклов нагружений посредством нагрузочной балки 20, создающей вертикальную нагрузку 21 (230 кН), от испытательной машины регистрировали показатели остаточных поперечных перемещений головки и подошвы обоих рельсов 10.

Испытания продолжали до достижения 4 млн. циклов нагружения.

Испытания прекращали досрочно при превышении нормативных значений по остаточным поперечным перемещениям головки или подошвы рельса, а также при обнаружении трещины или разрушения элемента рельсового скрепления, а также при разрушении полушпалы.

После завершения испытаний были измерены слагаемые остаточных поперечных перемещений рельса, с учетом смятия и износа элементов рельсового скрепления.

По результатам эксплуатационных испытаний было установлено, что в кривых радиусом менее 300 м по результатам наработке тоннажа до 100 млн. т брутто (4 млн. циклов) на боковых полимерных упорах скрепления ЖБР-65 (90 мм) в зоне воздействия подошвы рельсов от износа образуются углубления до 2 мм, что негативно влияет на текущее содержание стрелочных переводов.

По результатам лабораторных испытаний установлено, что при увеличении ширины полимерного упора до 140 мм и более размер углубления в зоне воздействия подошвы рельса составляет до 0,5 мм, что допустимо.

При этом для использования боковых полимерных упоров в стрелочных переводах необходимо учитывать, что оптимальная ширина металлических подкладок в зоне переводной кривой составляет 180 мм, соответственно размер углубления под упор (за вычетом выступов) в такой подкладке составляет 160 мм.

Таким образом, диапазон ширины бокового полимерного упора в зоне примыкания к торцу подкладки или подошвы рельса составляет 140-160 мм.

Также испытывали полимерные упоры, у которых ширина горизонтального подклеммного участка 110 мм и сравнивали их нагружение с упорами, у которых ширина горизонтального подклеммного участка 150 мм.

У упоров с шириной 110 мм при приложении к рельсу (см. Фиг.11) величина максимального механического напряжения доходила до 1128 Н/мм² (см. Фиг.12, Фиг.13), тогда как у упоров с шириной 150 мм при приложении к рельсу (см. Фиг.14) она не превышала 935,2 Н/мм² (см. Фиг.15).

Испытания показали, что приемлемое напряжение упора возникает при ширине полимерного упора не менее 150 мм в зоне примыкания к торцу подкладки или подошвы рельса. Таким образом, упор с такой шириной или более имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом.

Именно такая ширина или более упора 4 обеспечивает условие, при котором горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы 5 последняя всегда опирается боковыми участками на подклеммную площадку упора 4, у клеммы во всех положениях (в т.ч. с учетом регулировочных) всегда обеспечена опора.

Изобретение относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути стрелочных переводов, а именно к средствам для регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании. Упор рельсового скрепления для стрелочных переводов на железобетонном основании содержит горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, нижний выступ, ограничительные и направляющие выступы. При этом горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку упора. Длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром, на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм. В результате обеспечивается возможность регулировки положения рельса в стрелочном переводе относительно железобетонного основания на величину ± 6 мм с помощью универсального упора для всех шпал рельсового перевода, который не требует изменений оснастки под нижний выступ, кроме того, упор имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше засоряется. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 29 ил.

1. Упор рельсового скрепления для стрелочных переводов на железобетонном основании, содержащий горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, нижний выступ, ограничительные и направляющие выступы, отличающийся тем, что горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку упора, причем длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром, на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм.

2. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что нижний выступ в поперечном сечении выполнен трапециевидным.

3. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа с шагом смещения 2 мм.

4. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что длина упора выполнена равной одному из перечисленных значений: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.

5. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что форма сечения нижнего выступа выполнена в виде равнобедренной трапеции с углом наклона боковых сторон 60°.

6. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что ширина горизонтального подклеммного участка выполнена равной 150 мм.

7. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что горизонтальный подклеммный участок упора выполнен трапециевидной формы, где большее основание не более 160 мм, а меньшее основание не менее 90 мм, причем большее основание расположено возле вертикального участка с ребром.

8. Упор рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что упор имеет открытую в сторону шпалы полость.

9. Способ регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании, при котором используют упор рельсового скрепления для стрелочных переводов по п.1, характеризующийся тем, что путевым шаблоном измеряют величину смещения колеи на всех участках длины стрелочного перевода и в месте выявленного смещения проводят разбалчивание шпалы и двух смежных шпал, затем убирают с них упоры, пружинные клеммы и шурупы; далее у шпалы, где выявлено смещение колеи, заводят рихтовщик под рельс, причем рихтовщик ставят в сторону сдвижки при уширении колеи, а при перешивке в сторону сужения рихтовщик заводят снаружи колеи; после сдвижки рельса рихтовщиком проводят очистку от мусора установочных площадок для упоров и приступают к их установке, причем при смещении колеи на величину +d мм используют упор со значением смещения -d мм, с величинами смещения от -6 мм до -2 мм, а при смещении колеи на величину -d мм используют упор со значением смещения +d мм, с величинами смещения от +2 мм до +6 мм, затем производят сборку узлов скреплений путем установки поверх упоров пружинных клемм и шурупов с шайбой, которые затягивают; затем снимают рихтовщик; далее устанавливают путевой шаблон в место перешивки и проверяют правильность параметров колеи.