СТРЕЛОЧНЫЙ ПЕРЕВОД ДЛЯ РЕЛЬСОВЫХ ПУТЕЙ Российский патент 2025 года по МПК E01B3/32 E01B3/46 E01B7/22 

Настоящее изобретение относится к стрелочному переводу для рельсовых путей для рельсовых транспортных средств с главным путем и по меньшей мере одним переводным путем, входящим в главный путь, причем главный путь и переводной путь каждый по меньшей мере в некоторых областях имеют по меньшей мере два рельса, причем эти рельсы закреплены на шпалах, а шпалы размещены на балластном слое, при этом на обращенных к балластному слою нижних сторонах шпал между шпалами и балластным слоем соответственно размещены подшпальные прокладки каждая с по меньшей мере одним эластомерным слоем, и стрелочный перевод имеет сердечник крестовины стрелочного перевода, в котором сводятся обращенный к переводному пути рельс главного пути и обращенный к главному пути рельс переводного пути, при этом область крестовины стрелочного перевода проходит от сердечника крестовины стрелочного перевода в противоположных направлениях, при этом шпалы в области крестовины стрелочного перевода выполнены как непрерывные шпалы, на которых закреплены как рельсы главного пути, так и рельсы переводного пути, и при этом область крестовины стрелочного перевода, начиная от сердечника крестовины стрелочного перевода, проходит в противоположных направлениях в каждом максимум на двадцать пять следующих друг за другом шпал.

Стрелочные переводы представляют собой точки пересечения в рельсовых путях, в которых по меньшей мере один переводной путь вводится в главный путь, соответственно, выводится из него. Существуют так называемые простые стрелочные переводы, в которых переводной путь выводится из главного пути, соответственно, входит в него. Но существуют и так называемые перекрестные стрелочные переводы, в которых переводной путь пересекает главный путь и выходит за него на обеих сторонах.

Из уровня техники известно оснащение путей как в области между стрелочными переводами, так и в области стрелочных переводов эластомерными слоями для достижения сглаживания оседания рельса и гашения вибрации при проезде поезда. Известно, например, что под шпалами располагают так называемые подшпальные прокладки с такими эластомерными слоями. Таким образом, эти подшпальные прокладки расположены между шпалой и балластным слоем, на котором лежит соответствующая шпала. Подшпальные прокладки известны, например, из AT 506529 B1 и WO 2016/077852 A1. В AT 506529 B1, например, предложена подшпальная прокладка, в которой слой спутанных волокон размещен на эластичном слое подшпальной прокладки на обращенной к шпале стороне, а на противоположной стороне размещены защитный слой и дополнительный эластичный слой. Слой спутанных волокон используется для крепления подшпальных прокладок к шпалам, отлитым из бетона. Защитный слой на другой стороне подшпальной прокладки в необходимой степени ограничивает проникновение гравия из балластного слоя в подшпальную прокладку.

Из уровня техники также известны эластичные промежуточные подкладки на верхней стороне шпалы, т.е. между рельсом и шпалой. Это описано, например, в ЕР 0552788 А1.

В АТ 503772 В1 показан стрелочный перевод, в котором на нижних сторонах шпал расположены подшпальные прокладки с по меньшей мере одним эластомерным слоем. В АТ 503772 В1 между рельсами и шпалами имеются промежуточные подкладки, которые в данном документе называются крепежными средствами. Из АТ 503772 В1 далее известно, что мягкость, соответственно, твердость подшпальной прокладки изменяется по длине шпалы.

В АТ 520697 В1 для оптимизации оседания рельса при проезде поездов с одной стороны и гашения вибраций с другой, предлагается с помощью подшпальных прокладок и промежуточных подкладок реализовать две упругие плоскости, разнесенные одна от другой.

Проблемой, которая до сих пор не решена удовлетворительным образом, являются сотрясения, соответственно, вибрации, а также определенный уровень шума, который возникает, когда железнодорожные транспортные средства проходят так называемый разрыв крестовины стрелочного перевода. Разрыв крестовины стрелочного перевода - это смежный с сердечником крестовины стрелочного перевода разрыв в путях. При этом колеса соответствующего рельсового транспортного средства, проезжающего через этот разрыв крестовины стрелочного перевода, ударяются об сердечник крестовины стрелочного перевода или о противоположный конец пути, в зависимости от направления движения. Это приводит к сотрясениям, соответственно, вибрациям, а также к определенному шуму. Это явление становится тем хуже, чем больше изношен стрелочный перевод в области крестовины стрелочного перевода и/или чем сильнее изношены колеса железнодорожного транспортного средства.

Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить усовершенствование упомянутого выше стрелочного перевода, с помощью которого можно противодействовать возникновению сотрясений и шума вследствие пересечения разрыва крестовины стрелочного перевода.

Для решения этой задачи в изобретении предлагается, исходя из стрелочного перевода упомянутого вначале типа, чтобы соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок шпал в области крестовины стрелочного перевода были мягче, чем соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок в областях стрелочного перевода перед и после области крестовины стрелочного перевода.

За счет более мягкого - по сравнению с идущими перед и идущими после – выполнения эластомерных слоев соответствующих подшпальных прокладок в области крестовины стрелочного перевода возникновение шума и сотрясений (вибраций) у разрыва крестовины стрелочного перевода, т.е., другими словами, возникновение как слышимого, так и ощущаемого корпусного шума, может быть значительно снижено. Тот факт, что такое мероприятие возможно, поначалу удивляет специалиста, поскольку он должен опасаться значительно большего оседания рельса в области крестовины стрелочного перевода вследствие более мягких эластомерных слоев. Однако, неожиданно было установлено, что нет риска чрезмерного оседания рельса, если относительно мягкие подшпальные прокладки ограничены пространственно очень ограниченной областью, а именно областью крестовины стрелочного перевода. Таким образом, изобретение обеспечивает хорошее снижение как возникновения шума так и вибрации при одновременно достаточном сглаживании оседания рельса.

При этом особенно целесообразно, если область крестовины стрелочного перевода исходя от сердечника крестовины стрелочного перевода проходит в противоположных друг другу направлениях в каждом максимум на пятнадцать, предпочтительно максимум на пять, следующих друг за другом шпал. При этом, в общем, длина области крестовины стрелочного перевода должна быть адаптирована к скоростям, с которыми стрелочный перевод проходится соответствующим железнодорожным транспортным средством. На высокоскоростных участках область крестовины стрелочного перевода длиннее, чем на участках, где железнодорожный транспорт движется по стрелочному переводу только на более низких скоростях.

В соответствующем изобретению стрелочном переводе известные сами по себе из уровня техники промежуточные подкладки могут присутствовать, а могут и не присутствовать между рельсами и шпалами, находящимися под ними. Промежуточные подкладки не имеют большего значения для достигаемого согласно изобретению эффекта снижения шума и вибрации. Они могут быть выполнены, как в предшествующем уровне техники. Целесообразно, если промежуточные подкладки между соответствующим рельсом и соответствующей шпалой в области крестовины стрелочного перевода значительно тверже, чем расположенная под соответствующей шпалой подшпальная прокладка, соответственно, ее эластомерный слой.

Физическим параметром, которым особенно хорошо может описываться мягкость эластомерного слоя соответствующей подшпальной прокладки, является динамический модуль упругости пути, который сам по себе зависит от частоты. Низкочастотный диапазон отвечает за то, чтобы максимально незначительная вертикальная деформация верхнего строения пути осуществлялась при проезде рельсового транспорта, т.е. оседание рельса было как можно меньшим. В этом контексте целесообразно предусмотреть, чтобы каждый из соответствующих эластомерных слоев соответствующих подшпальных прокладок в области крестовины стрелочного перевода имел динамический модуль упругости пути при частоте измерения 10 Гц (Герц) в диапазоне от 0,088 Н/мм³ (Ньютон на кубический миллиметр) до 0,186 Н/мм³, предпочтительно от 0,091 Н/мм³ до 0,181 Н/мм³.

Этот динамический модуль упругости пути при 10 Гц особенно предпочтительно находится в диапазоне от 0,095 Н/мм³ до 0,176 Н/мм³. Динамический модуль упругости пути при частоте 10 Гц также можно назвать низкочастотным динамическим модулем упругости пути.

Для достигаемого изобретением снижения (демпфирования) как слышимого, так и ощущаемого корпусного шума целесообразно рассматривать динамический модуль упругости пути эластомерного слоя в более высокочастотном диапазоне. Нижний предел релевантного для этого частотного диапазона составляет 20 Гц, верхний предел - 160 Гц. Поэтому в данном контексте изобретение предпочтительно предусматривает, чтобы каждый из соответствующих эластомерных слоев соответствующих подшпальных прокладок в области крестовины стрелочного перевода имел динамический модуль упругости пути при частоте измерения 20 Гц в диапазоне от 0,17 Н/мм³ до 0,42 Н/мм³, предпочтительно от 0,18 Н/мм³ до 0,40 Н/мм³. Этот динамический модуль упругости пути при 20 Гц особенно предпочтительно находится в диапазоне от 0,19 Н/мм³ до 0,39 Н/мм³. Когда речь идет о динамическом модуле упругости пути при частоте 20 Гц, можно также говорить о более высокочастотном динамическом модуле упругости пути при частоте 20 Гц.

Что касается упомянутого верхнего предела, то предпочтительно предусмотрено, чтобы каждый из соответствующих эластомерных слоев соответствующих подшпальных прокладок в области крестовины стрелочного перевода имел динамический модуль упругости пути при частоте измерения 160 Гц в диапазоне от 0,21 Н/мм³ до 0,53 Н/мм³ предпочтительно от 0,22 Н/мм³ до 0,51 Н/мм³. Этот динамический модуль упругости пути при 160 Гц особенно предпочтительно находится в диапазоне от 0,23 Н/мм³ до 0,48 Н/мм³. Динамический модуль упругости пути при 160 Гц также можно назвать более высокочастотным динамическим модулем упругости пути при 160 Гц.

Упомянутые динамические модули упругости пути соответствующего эластомерного слоя соответствующей подшпальной прокладки могут быть определены при 10 Гц, 20 Гц, а также при 160 Гц в соответствии со стандартом DIN EN 16730:2016-09 в соответствии с категорией пути TC3.

В области перед и после области крестовины стрелочного перевода соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок при соответствующей частоте измерения преимущественно имеют каждый динамический модуль упругости пути, который выше, по меньшей мере, в 1,25 раза, предпочтительно по меньшей мере в 2,0 раза, чем соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок в области крестовины стрелочного перевода. Обозначения перед и после области крестовины стрелочного перевода относятся к направлениям проезда, в которых железнодорожное транспортное средство проезжает по стрелочному переводу. Не имеет значения, приходит ли железнодорожное транспортное средство с главного пути и продолжает движение на главном пути, или приходит с переводного пути и продолжает движение по главному пути, или приходит с главного пути и продолжает движение по переводному пути, или при проезде стрелочного перевода остается на переводном пути. Последнее, конечно, возможно только в том случае, если соответствующий изобретению стрелочный перевод представляет собой так называемый перекрестный стрелочный перевод, при котором переводной путь пересекает главный путь и выходит за его пределы на обеих сторонах. Для полноты здесь также следует отметить, что соответствующий изобретению стрелочный перевод может быть как простым стрелочным переводов, так и перекрестным стрелочным переводом.

В особенно предпочтительных вариантах осуществления предусмотрено, что соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок содержат или состоят из полиуретана и/или натурального каучука. Также соответствующие эластомерные слои могут полностью состоять из полиуретана и/или натурального каучука или могут содержать дополнительные компоненты.

Помимо эластомерного слоя, подшпальная прокладка может иметь обращенный к шпале соединительный слой, служащий для закрепления подшальных прокладок на шпале. В уровне техники для этого существуют различные возможности, которые также можно использовать в изобретении. Например, соединительный слой может представлять собой чистый клеевой слой или слой текстиля, спутанного волокна или флока или т.п., который выступает за эластомерный слой. Здесь доступен весь ассортимент известных из уровня техники возможностей.

Кроме того, соответствующая подшпальная прокладка может иметь защитный слой, обращенный к балластному слою. Как само по себе известно из уровня техники, этот защитный слой всегда используется, когда эластомерный слой должен быть защищен от слишком глубокого проникновения гравия или от других разрушений, вызванных гравием. Здесь также можно использовать возможности, известные сами по себе из уровня техники.

Эластомерные слои также могут быть непрерывными - т.е. везде одинаково выполненными - в области крестовины стрелочного перевода в продольном направлении подшпальной прокладки, соответственно, шпалы. Подшпальные прокладки в области крестовины стрелочного перевода, если смотреть вдоль их продольной протяженности, также могут иметь области различной мягкости. Например, может быть предусмотрено, что соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок шпал в области крестовины стрелочного перевода в направлении продольной протяженности соответствующей шпалы имеют каждый среднюю область и две примыкающие к ней внешние области. В этом случае особенно целесообразно, если соответствующие эластомерные слои соответствующих подшпальных прокладок шпал в области крестовины стрелочного перевода мягче в своей средней части, чем в указанных двух примыкающих к ней внешних областях.

Дополнительные признаки и детали предпочтительных вариантов осуществления изобретения далее примерно поясняются. Показано:

Фиг.1 вид сверху соответствующего изобретению стрелочного перевода в схематическом представлении;

Фиг.2 увеличенная область А по фиг.1;

Фиг.3 продольное сечение BB с фиг.1 в области крестовины стрелочного перевода и прилегающих к ней областях перед ней и после нее;

Фиг.4 поперечное сечение по линии CC разреза с фиг.1;

Фиг.5 поперечное сечение по линии DD разреза с фиг.1;

Фиг.6 и 7 различные примеры осуществления поперечного сечения по линии ЕЕ разреза с фиг.1;

Фиг.8 поперечное сечение по линии FF разреза с фиг.1 и

Фиг.9 схематическое изображение соответствующей изобретению подшпальной прокладки.

Стрелочный перевод 1, схематически показанный на виде сверху на фиг.1, представляет собой так называемый простой стрелочный перевод, в котором переводной путь 3 оканчивается в главный путь 2. Для полноты картины следует отметить, что изобретение также может быть реализовано в виде так называемых перекрестных стрелочных переводах, в которых переводной путь 3 оканчивается в главный путь 2 с одной стороны и выходит из него с другой стороны. Путь, который используется (проезжается) чаще всего, как правило, называется главным путем 2. Переводной путь 3, как плавило, является менее загруженным (проезжаемым) путем. Но в конечном счете это всего лишь вопрос терминологии.

Перед и после стрелочного перевода 1 рельсы 4 попарно закреплены друг напротив друга на одной из шпал 5. Шпалы 5 расположены вдоль всего стрелочного перевода 1 поперечно и в некоторых областях даже перпендикулярно соответствующему продольному направлению, см. соответствующие направления 11 и 12, как главного пути 2, так и переводного пути 3. Сам стрелочный перевод 1 имеет область 19 остряка, область 20 промежуточного пути и область 10 крестовины стрелочного перевода. В области 19 остряка находятся известные сами по себе остряковые рельсы 21, которые с возможностью попорота расположены на известных самих по себе корнях 18 острякового рельса. Внутри области 10 крестовины стрелочного перевода 1 находится в обозначенной как А области сердечник 9 крестовины стрелочного перевода, а рядом с ним разрыв 22 крестовины стрелочного перевода, как это показано в увеличенном виде на фиг.2. Область 20 промежуточного пути стрелочного перевода 1 находится между областью 19 остряка и областью 10 крестовины стрелочного перевода. В области 20 промежуточного пути находятся промежуточные рельсы 23, соответственно жестко закрепленные на шпалах 5. В области 19 остряка лежащие снаружи рельсы 4 также называются рамными рельсами 24. В этом примере осуществления, показанном здесь исключительно примерно, область 10 крестовины стрелочного перевода 1 содержит в общей сложности семь шпал 5. В целом, часть этих шпал 5 области 10 крестовины стрелочного узла лежит на одной стороне или, другими словами, перед сердечником 9 крестовины стрелочного перевода. Другая часть шпал 5 области 10 крестовины стрелочного перевода лежит на противоположной стороне, то есть, другими словами, после сердечника 9 крестовины стрелочного перевода. При этом, сердечник 9 крестовины стрелочного перевода предпочтительно расположен в средней области области 10 крестовины стрелочного перевода, но он не обязательно должен лежать точно посередине области 10 крестовины стрелочного перевода. Следовательно, соответствующее количество шпал 5 области 10 крестовины стрелочного перевода перед и после сердечника 9 крестовины стрелочного перевода может быть одинаковым или различным. Сколько шпал 5 охватывает в целом область 10 крестовины стрелочного перевода, может быть реализовано по-разному. Одним из критериев проектирования является скорость рельсового транспортного средства, на которую рассчитаны рельсовые пути, в которые встроен соответствующий стрелочный перевод 1.

Вслед за областью 10 крестовины стрелочного перевода с одной стороны как в области главного пути 2, так и в области переводного пути 3 следует несколько так называемых коротких шпал 25, которые за счет имеющихся габаритных условий могут быть выполнены укороченными с одной стороны, по сравнению с другими шпалами 5, используемыми в главном пути 2 и в переводном пути 3.

В самой области 10 крестовины стрелочного перевода шпалы 5 выполнены в виде непрерывных шпал 5, на которых закреплены как рельсы 4 главного пути 2, так и рельсы 4 переводного пути 3. Следует при этом отметить, что, не ограничиваясь одним примеров осуществления, непрерывная шпала 5 соответственно может быть выполнена в виде непрерывного цельного тела. Однако, непрерывная шпала 5 также может быть образована из двух или более частичных тел, если эти частичные тела жестко соединены друг с другом для образования таким образом непрерывной шпалы.

На фиг.2 показана область А с фиг.1 в увеличенном виде. В этой области находится сердечник 9 крестовины стрелочного перевода. В этом сердечнике 9 крестовины стрелочного перевода обращенный к переводному пути 3 рельс 4 главного пути 2 и обращенный к главному пути 2 рельс 4 переводного пути 3 сводятся друг в друга. Между лежащими напротив сердечника 9 крестовины стрелочного перевода рельсами 4 и сердечником 9 крестовины стрелочного перевода находится разрыв 22 крестовины стрелочного перевода.

Когда железнодорожные транспортные средства проезжают через этот разрыв 22 крестовины стрелочного перевода, колеса ударяются о рельсы 4, соответственно, о сердечник 9 крестовины стрелочного перевода, что создает как слышимый, так и ощущаемый корпусной шум. Чем больше изношены колеса рельсового транспорта, соответственно, сами рельсовые пути, тем больше возникает корпусного шума. Чтобы противодействовать этому образованию как слышимого, так и ощущаемого корпусного шума, в соответствующем изобретению стрелочном переводе 1, как он показан здесь, предусмотрено, что соответствующие эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 шпал 5 в области 10 крестовины стрелочного перевода мягче, чем соответствующие эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 в областях стрелочного перевода 1 перед и после области 10 крестовины стрелочного перевода.

Для наглядности делается отсылка к фиг.3. Фиг.3 показывает продольное сечение по линии BB с фиг.1. На фиг.3 показаны выбранные здесь в качестве примера семь шпал 5 области 10 крестовины стрелочного перевода, а также соответственно две примыкающие перед и две примыкающее после шпалы 5 снаружи области 10 крестовины стрелочного перевода. На фиг.3 сначала схематически показана сама по себе известная конструкция, в которой рельс 4 прикреплен к шпалам 5 с промежуточным размещением промежуточных подкладок 26. Такие крепления сами по себе известны, и их нет необходимости здесь показывать в деталях. Они могут быть выполнены, как в предшествующем уровне техники. Шпалы 5, в свою очередь, опираются на балластный слой 6 с промежуточным размещением подшпальных прокладок 7, которые размещены на обращенных к балластному слою 6 нижних сторонах соответствующих шпал 5. Согласно изобретению, эластомерные слои 8 подшпальных прокладок 7 в области 10 крестовины стрелочного перевода мягче, чем эластомерные слои 8 подшпальных прокладок 7 снаружи, т.е., другими словами, перед и после области 10 крестовины стрелочного перевода. Эластичные свойства известных самих по себе промежуточных подкладок 26 могут быть реализованы так же, как и в уровне техники. Промежуточные подкладки 26 предпочтительно тверже, чем подшпальные прокладки 7, соответственно, их эластомерные слои 8.

Область 10 крестовины стрелочного перевода проходит от сердечника 9 крестовины стрелочного перевода в противоположных друг другу направлениях 11 и 12 в каждом максимум на двадцать пять следующих друг за другом шпал 5. Число шпал 5 на противоположных друг другу сторонах сердечника 9 крестовины стрелочного перевода может, но не должны быть одинаковым, как уже было объяснено. В предпочтительных вариантах осуществления область 10 крестовины стрелочного перевода выполнена меньше. Например, она может проходить в противоположных друг другу направлениях 11 и 12 соответственно максимум на пятнадцать, предпочтительно соответственно максимум на пять, следующих друг за другом шпал 5. Это целесообразно относится как к главному пути 2, так и к переводному пути 3.

В области перед и после области 10 крестовины стрелочного перевода эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 шпал 5 тверже, чем в области 10 крестовины стрелочного перевода. Преимущественно предусмотрено, что каждый из эластомерных слоев 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 вне области 10 крестовины стрелочного перевода имеет при соответствующей частоте измерений более высокий динамический модуль упругости пути, по меньшей мере в 1,25, предпочтительно по меньшей мере в 2,0 раза. В предпочтительных вариантах осуществления соответствующие эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 состоят из полиуретана и/или натурального каучука. На фиг.3, а также на фиг.4-8 каждая подшпальная прокладка 7 упрощенно показана как одно целое. Однако, предпочтительно предусмотреть, чтобы соответствующие подшпальные прокладки 7 помимо эластомерного слоя 8 имели обращенный к шпале 5 соединительный слой 13 для крепления подшпальной прокладки 7 к шпале 5. На обращенной к балластному слою 6 стороне соответствующей подшпальной прокладки 7 предпочтительно имеется защитный слой 14. Это само по себе известно и снова схематически показано на фиг.9. На фиг.9 соединительный слой 13 находится сверху на эластомерном слое 8, а защитный слой 14 - внизу под эластомерным слоем 8. Для выполнения и выбора материалов для соединительного слоя 13 и защитного слоя 14 в уровне техники имеются самые различные, известные сами по себе возможности, которые также могут быть использованы/реализованы здесь в контексте настоящего изобретения. Так, соединительный слой 13 может представлять собой, например, слой спутанных волокон, слой флока, а также простой клеевой слой. Если шпала 5 выполнена из бетона, то подшпальную прокладку 7 можно также прикрепить к шпале 5, вдавив связующий слой 13 в еще не затвердевший бетон. Это также известно само по себе и не нуждается в дальнейших пояснениях.

Защитный слой 14 служит для предотвращения слишком глубокого проникновения зерен гравия из балластного слоя 6 в эластомерный слой 8, соответственно, его разрушения. Выбираемые формы защитных слоев 14, которые сами по себе известны из уровня техники и которые также могут использоваться в контексте изобретения, представляют собой, например, геотекстиль или другие тканевые слои. Для полноты картины следует еще раз отметить, что как соединительный слой 13, так и защитный слой 14 не являются обязательными. Однако, каждая подшпальная прокладка 7 в соответствующем изобретению стрелочном переводе 1 имеет по меньшей мере один эластомерный слой 8 как внутри области 10 крестовины стрелочного перевода, так и снаружи. Однако, подшпальные прокладки 7 также могут иметь более одного эластомерного слоя 8 как внутри, так и снаружи области 10 крестовины в соответствующем изобретению стрелочном переводе 1. И в этом случае эластомерные слои 8 в области 10 крестовины стрелочного перевода в любом случае мягче, чем перед ней и после нее.

На фиг.4 и 5 показаны поперечные сечения стрелочного перевода 1 по линиям разреза СС (фиг.4) и DD (фиг.5). Оба сечения лежат за пределами области 10 крестовины стрелочного перевода. Эластомерные слои 8 подшпальных прокладок 7 там тверже, чем эластомерные слои 8 подшпальных прокладок 7 в области 10 крестовины стрелочного перевода.

На фиг.6 также показано поперечное сечение по линии ЕЕ разреза в области 10 крестовины стрелочного перевода. Здесь эластомерный слой 8 подшпальной прокладки 7 выполнен мягче, чем снаружи области 10 крестовины стрелочного перевода. В примере осуществления, показанном на фиг.6, подшпальная прокладка 7 и, следовательно, эластомерный слой 8 имеют одинаковое выполнение по всей продольной протяженности в направлении 15 соответствующей шпалы 5. Динамический модуль упругости пути этого эластомерного слоя 8 находится в пределах интервала, указанного в формуле изобретения, при трех упомянутых вначале частотах измерения: 10 Гц, 20 Гц и 160 Гц. Поэтому предпочтительно предусматривается, чтобы динамический модуль упругости пути эластомерного слоя 8 соответствующей подшпальной прокладки 7 при 10 Гц находился в диапазоне от 0,088 до 0,186 Н/мм³, более предпочтительно в диапазоне от 0,091 до 0,181 Н/мм³, и особенно предпочтительно в диапазоне от 0,095 до 0,176 Н/мм³. При 20 Гц этот эластомерный слой 8 имеет динамический модуль упругости пути предпочтительно в диапазоне от 0,17 до 0,42 Н/мм³, более предпочтительно от 0,18 до 0,40 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,19 до 0,39 Н/мм³. При частоте измерения 160 Гц динамический модуль упругости пути эластомерного слоя 8 подшпальной прокладки с фиг.6 предпочтительно находится в диапазоне от 0,21 до 0,53 Н/мм³, более предпочтительно от 0,22 до 0,51 Н/мм³ и особенно предпочтительно в диапазоне от 0,23 до 0,48 Н/мм³. Все эти значения предпочтительно определяются согласно DIN EN 16730:2016-09 в соответствии с категорией пути TC3.

Как уже пояснено выше, также возможно, что соответствующие эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 шпал 5 в области 10 крестовины стрелочного перевода в направлении 15 продольной протяженности соответствующей шпалы 5 имеют соответственно среднюю область 16 и две примыкающие к ней внешние области 17. Это показано на примере сечения по линии ЕЕ разреза на фиг.1 в области 10 крестовины стрелочного перевода на фиг.7. В таких вариантах осуществления также становится возможным выполнить соответствующие эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 шпал 5 в области 10 крестовины стрелочного перевода более мягкими в их средней области 16, чем в упомянутых двух примыкающих к ней внешних областях 17. Другими словами, в этих примерах осуществления предусмотрено, что эластомерные слои 8 соответствующих подшпальных прокладок 7 выполнены особенно мягкими в середине, т.е., в частности, также под сердечника 9 крестовины стрелочного перевода и под разрывом 22 крестовины стрелочного перевода, чтобы обеспечить особенно хорошее подавление слышимого, а также ощущаемого корпусного шума.

Здесь также динамические модули упругости пути эластомерного слоя 8 как в средней области 16, так и во внешних областях 17 лежат в диапазонах, уже упомянутых выше и в формуле изобретения.

Во внешних областях 17 эластомерный слой 8 предпочтительно имеет при 10 Гц динамический модуль упругости пути в диапазоне от 0,134 до 0,186 Н/мм³, более предпочтительно от 0,139 до 0,181 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,144 до 0,176 Н/мм³. При 20 Гц динамический модуль упругости пути находится в областях 17 предпочтительно в диапазоне от 0,28 до 0,42 Н/мм³, еще более предпочтительно от 0,30 до 0,40 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,32 до 0,39 Н/мм³. При частоте измерения 160 Гц динамический модуль упругости пути находится в областях 17 предпочтительно в диапазоне от 0,35 до 0,53 Н/мм³, более предпочтительно от 0,37 до 0,51 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,40 до 0,48 Н/мм³.

В более мягкой, т.е. средней области 16, эластомерный слой 8 имеет динамический модуль упругости пути при 10 Гц предпочтительно в диапазоне от 0,088 до 0,145 Н/мм³, более предпочтительно от 0,090 до 0,141 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,095 до 0,138 Н/мм³. При 20 Гц динамический модуль упругости пути в этой средней области 16 предпочтительно находится в диапазоне от 0,17 до 0,30 Н/мм³, более предпочтительно от 0,18 до 0,29 Н/мм³ и особенно предпочтительно в диапазоне от 0,19 до 0,28 Н/мм³. При частоте измерения 160 Гц динамический модуль упругости пути эластомерного слоя 8 в области 16 предпочтительно находится в диапазоне от 0,21 до 0,37 Н/мм³, еще более предпочтительно от 0,22 до 0,36 Н/мм³ и особенно предпочтительно от 0,23 до 0,34 Н/мм³.

Эти значения динамического модуля упругости пути также определяются при разных частотах предпочтительно согласно DIN EN 16730:2016-09 в соответствии с категорией пути TC3.

На фиг.8 показано поперечное сечение по линии FF разреза. Здесь шпалы 5 снова находятся за пределами области 10 крестовины стрелочного перевода. Речь идет о коротких шпалах 25. Также при этом можно предусмотреть продольное разделение эластомерного слоя 8 подшпальной прокладки 7 на две области. В данном случае это представлено первой областью 27 и второй областью 28. В обеих областях эластомерный слой 8 тверже, чем в области 10 крестовины стрелочного перевода. За счет различающегося жесткого, соответственно, мягкого выполнения обеих областей 27 и 28 можно противодействовать возникающему в случае коротких шпал 25 известным самим по себе образом эффекту опрокидывания. Это уже описано в AT 520697 B1.

Перечень ссылочных позиций:

1 стрелочный перевод,

2 главный путь,

3 переводной путь,

4 рельс,

5 шпала,

6 балластный слой,

7 подшпальная прокладка,

8 эластомерный слой,

9 сердечник крестовины стрелочного перевода,

10 область крестовины стрелочного перевода,

11 направление,

12 направление,

13 соединительный слой,

14 защитный слой,

15 направление,

16 средняя область,

17 внешняя область,

18 корень острякового рельса,

19 область остряка,

20 область промежуточного пути,

21 остряковый рельс,

22 разрыв крестовины стрелочного перевода,

23 промежуточный рельс,

24 рамный рельс,

25 короткая шпала,

26 промежуточная подкладка,

27 первая область,

28 вторая область.

Настоящее изобретение относится к стрелочному переводу для рельсовых путей для рельсовых транспортных средств. Стрелочный перевод (1) для рельсовых путей для рельсовых транспортных средств с главным путем (2) и по меньшей мере одним переводным путем (3), входящим в главный путь (2). Главный путь (2) и переводной путь (3) по меньшей мере в отдельных областях имеют каждый по меньшей мере два рельса (4). На обращенных к балластному слою (6) нижних сторонах шпал (5) между шпалами (5) и балластным слоем (6) соответственно размещены подшпальные прокладки (7), каждая с по меньшей мере одним эластомерным слоем (8). Стрелочный перевод (1) имеет сердечник (9) крестовины стрелочного перевода, в котором сводятся обращенный к переводному пути (3) рельс (4) главного пути (2) и обращенный к главному пути (2) рельс (4) переводного пути (3). Область (10) крестовины стрелочного перевода проходит от сердечника (9) крестовины стрелочного перевода в противоположных друг другу направлениях (11, 12). Соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода мягче, чем соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) в областях стрелочного перевода (1) перед и после области (10) крестовины стрелочного перевода. В результате создан усовершенствованный стрелочный перевод, с помощью которого можно противодействовать возникновению сотрясений и шума вследствие пересечения разрыва крестовины стрелочного перевода. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Стрелочный перевод (1) для рельсовых путей для рельсовых транспортных средств с главным путем (2) и по меньшей мере одним переводным путем (3), входящим в главный путь (2), при этом главный путь (2) и переводной путь (3) по меньшей мере в отдельных областях имеют каждый по меньшей мере два рельса (4), причем эти рельсы (4) закреплены на шпалах (5), а шпалы (5) размещены на балластном слое (6), при этом на обращенных к балластному слою (6) нижних сторонах шпал (5) между шпалами (5) и балластным слоем (6) соответственно размещены подшпальные прокладки (7) каждая с по меньшей мере одним эластомерным слоем (8), и стрелочный перевод (1) имеет сердечник (9) крестовины стрелочного перевода, в котором сводятся обращенный к переводному пути (3) рельс (4) главного пути (2) и обращенный к главному пути (2) рельс (4) переводного пути (3), при этом область (10) крестовины стрелочного перевода проходит от сердечника (9) крестовины стрелочного перевода в противоположных друг другу направлениях (11, 12), при этом шпалы (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода выполнены как непрерывные шпалы (5), на которых закреплены как рельсы (4) главного пути (2), так и рельсы (4) переводного пути (3), и при этом область (10) крестовины стрелочного перевода, исходя от сердечника (9) крестовины стрелочного перевода, проходит в противоположных направлениях (11, 12) в каждом максимум на двадцать пять следующих друг за другом шпал (5), отличающийся тем, что соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода мягче, чем соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) в областях стрелочного перевода (1) перед и после области (10) крестовины стрелочного перевода.

2. Стрелочный перевод (1) по п.1, в котором область (10) крестовины стрелочного перевода, исходя от сердечника (9) крестовины стрелочного перевода, проходит в противоположных друг другу направлениях (11, 12) в каждом максимум на пятнадцать, предпочтительно максимум на пять, следующих друг за другом шпал (5).

3. Стрелочный перевод (1) по п.1 или 2, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода при частоте измерения 10 Гц соответственно имеют динамический модуль упругости пути в диапазоне от 0,088 Н/мм³ до 0,186 Н/мм³, предпочтительно от 0,091 Н/мм³ до 0,181 Н/мм³.

4. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.1-3, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода при частоте измерения 20 Гц соответственно имеют динамический модуль упругости пути в диапазоне от 0,17 Н/мм³ до 0,42 Н/мм³, предпочтительно от 0,18 Н/мм³ до 0,40 Н/мм³.

5. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.1-4, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода при частоте измерения 160 Гц соответственно имеют динамический модуль упругости пути в диапазоне от 0,21 Н/мм³ до 0,53 Н/мм³, предпочтительно от 0,22 Н/мм³ до 0,51 Н/мм³.

6. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.3-5, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области перед и после области (10) крестовины стрелочного перевода при соответствующей частоте измерений соответственно имеют по меньшей мере в 1,25, предпочтительно по меньшей мере в 2,0 раза, более высокий динамический модуль упругости пути, чем соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода.

7. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.1-6, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующей подшпальной прокладки (7) имеют или состоят из полиуретана и/или натурального каучука.

8. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.1-7, в котором соответствующие подшпальные прокладки (7) в дополнение к эластомерному слою (8) имеют обращенный к шпале (5) соединительный слой (13) для закрепления подшпальной прокладки (7) на шпале (5) и/или имеют обращенный к балластному слою (6) защитный слой (14).

9. Стрелочный перевод (1) по любому из пп.1-8, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода в направлении (15) продольной протяженности соответствующей шпалы (5) имеют каждый среднюю область (16) и две примыкающие к ней внешние области (17).

10. Стрелочный перевод (1) по п.9, в котором соответствующие эластомерные слои (8) соответствующих подшпальных прокладок (7) шпал (5) в области (10) крестовины стрелочного перевода соответственно мягче в своей средней области (16), чем в упомянутых двух примыкающих к ней внешних областях (17).