Устройство для повышения пространственной жесткости рельсо-шпальной решетки
Полезная модель относится к элементам конструкции верхнего строения железнодорожного пути, повышающим устойчивость бесстыкового пути выбросу под действием температурных и поездных нагрузок. Устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки, содержит железобетонные шпалы, ходовые рельсы и третий рельс, уложенный параллельно ходовым рельсам по середине колеи, без прижатия подошвы к шпалам, для чего при закреплении третьего рельса к шпалам шурупами оставляют зазор 2-3 мм, для исключения торцевого давления между торцами третьих рельсов устанавливают зазор 20-30 мм, а в качестве третьего рельса могут быть использованы стандартные рельсы или старогодные рельсы, непригодные для дальнейшего использования по прямому назначению. Технический результат: полезная модель обеспечивает возможность расширить расчетную амплитуду укладки бесстыкового пути на железобетонных шпалах по сравнению с традиционной конструкцией в 1,5 раза, исключить возможность возникновения дополнительных температурных напряжений и удешевить конструкцию.
1 з.п. ф-лы., 1 ил
Полезная модель относится к элементам конструкции верхнего строения железнодорожного пути, повышающим устойчивость бесстыкового пути выбросу под действием температурных и поездных нагрузок.
Известно устройство для повышения пространственной жесткости рельсо-шпальной решетки железнодорожного пути, которое содержит, шпалы, связанные в плане в рамную конструкцию, при этом каждая шпала выполнена W-образной формы из прямолинейных прокатных балок, жестко соединенных между собой, в верхней и нижней частях в местах расположения рельсов пластинами, на верхних из которых установлены рельсовые промежуточные скрепления (RU 2066721 С1, 20.09.1996). Известное устройство позволяет повысить сопротивление поперечному, продольному сдвигу; обеспечивает стабильность положения пути в процессе эксплуатации. Основным недостатком известного устройства является необходимость изготовления специальных шпал.
Известно устройство для повышения боковой устойчивости пути на деревянных шпалах за счет укладки между ходовыми рельсами изогнутых рельсовых рубок, прикрепленных к шпалам (Путь и сооружение на горных железных дорогах// Н.М.Корольков и В.Л.Еремина. М.: Транспорт, 1968. 336 с. рис.51).
Недостатком известного устройства является:
- невозможность его использования на железобетонных шпалах, поскольку необходимо было бы иметь значительное количество типоразмеров шпал для обеспечения крепления изогнутых рубок;
- возникновение в рубках значительных температурных сил в связи с наличием больших продольных сопротивлений при изменение температуры по сравнению с температурой
укладки, что существенно снижает эффективность применения конструкции;
- неравножесткость пути в горизонтальной плоскости, которая приводит к деформациям в процессе эксплуатации.
Технической задачей является создание устройства, которое направлено на повышение сопротивления рельсошпальной решетки поперечному сдвигу под действием температурных сил и поездной нагрузки за счет увеличения ее изгибной жесткости.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение сопротивления рельсошпальной решетки поперечному сдвигу под действием температурных сил и поездной нагрузки, унификации конструкции шпал, расширение расчетной амплитуды укладки бесстыкового пути по сравнению с традиционной конструкцией в 1,5 раза, исключение возможности возникновения дополнительных температурных напряжений, исключения торцевого давления в примыкающих третьих рельсах и удешевление конструкции.
Устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки, содержит железобетонные шпалы, ходовые рельсы и третий рельс, уложенный параллельно ходовым рельсам по середине колеи, без прижатия подошвы к шпалам, для чего при закреплении третьего рельса к шпалам шурупами оставляют зазор 2-3 мм, а для исключения торцевого давления между торцами третьих рельсов устанавливают зазор 20-30 мм, при этом в качестве третьего рельса могут быть использованы стандартные рельсы, старогодные рельсы, или металлические подкладки промежуточных скреплений, непригодные для дальнейшего использования по своему прямому назначению.
Крепление к шпалам третьего рельса, согласно полезной модели позволяет изменять длину без возникновения дополнительных температурных напряжений.
Сущность полезной модели поясняется фиг.1
На фиг.1 (а) приведен общий вид устройства для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки, на фиг.1(б) представлена конструкция крепления третьего рельса к шпалам в увеличенном масштабе.
Устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки содержит железобетонные шпалы 1 фиг.1(а), ходовые рельсы 2 фиг.1(a)) и третий рельс 3 фиг.1(а и б), закрепленный на шпале с помощью шурупов 4 с зазорами между торцами рельсов 20-30 мм.
Устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки работает следующим образом: после укладки рельсошпальной решетки и ее балластировки проводят укладку и закрепление третьего рельса с зазорами между торцами рельсов 20-30 мм.
Указанное крепление третьего рельса к шпалам не препятствует свободному изменению длины при изменении температуры;
В результате движения подвижного состава, момент инерции рельсов относительно вертикальной оси повышается с величин 2×564 см 4 до 3×564 см4 или на 50%, что обеспечивает рост суммарного полезного сопротивления в 1,5 раза.
Таким образом, устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки обеспечивает возможность расширить расчетную амплитуду укладки бесстыкового пути на железобетонных шпалах по сравнению с традиционной конструкцией в 1,5 раза, исключить возможность возникновения дополнительных температурных напряжений и удешевить конструкцию.
1. Устройство для повышения пространственной жесткости рельсошпальной решетки содержащее железобетонные шпалы, ходовые рельсы и третий рельс, отличающееся тем, что третий рельс укладывают по середине колеи, параллельно ходовым, без прижатия подошвы к шпалам, для чего при закреплении шурупами третьего рельса к шпалам оставляют зазор 2-3 мм, а для исключения торцевого давления между торцами третьих рельсов устанавливают зазор 20-30 мм.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве третьих рельсов используют преимущественно старогодные рельсы или металлические подкладки промежуточных скреплений, непригодных для дальнейшего использования по своему прямому назначению.
