Исследование особенностей различных видов промежуточных рельсовых скреплений с корректировкой нормативов их технического обслуживания (Отчет о научно-исследовательской работе), страница 3

1.2. Подкладочные раздельные рельсовые скрепления

В типовом промежуточном рельсовом скреплении для железобетонных шпал КБ-65 рельс к подкладке прижимается жесткими клеммами, надеваемыми на клеммные болты, фигурные головки которых заводятся в пазы реборд подкладок. Под гайки клеммных болтов ставят упругие шайбы. Металлические подкладки укладывают на наклонную (для обеспечения подуклонки рельсов), заглубленную в тело шпалы на 15-25 мм подрельсовую площадку. На бетон под подкладку укладывают для электро- и виброизоляции резиновую прокладку толщиной 6-8 мм. Благодаря этому осуществляется передача поперечных горизонтальных сил от подкладки через нашпальную прокладку на бетон, улучшаются условия работы закладных болтов и повышается стабильность ширины колеи.

Подкладка крепится к шпале закладными болтами. При этом головки болтов опираются на замоноличенную в бетон металлическую шайбу, которая при затяжке монтажных гаек равномерно распределяет нагрузку на бетон. Электроизоляция подкладок от шпал осуществляется нашпальной прокладкой и втулкой из текстолита, надеваемой на стержень закладного болта и заглубляемой в отверстие металлической подкладки.

Недостатками скреплений КБ-65 является то, что оно многодетально (21 деталь в каждом узле скреплений), материалоемко (общая масса металлических и полимерных деталей на 1 км пути составляет соответственно 41,6 и 2,1 т), имеет большое число болтов (при железобетонных шпалах около 16 тыс. на 1 км пути), требует больших затрат труда на очистку от грязи, смазку и закрепление болтов, а также не обеспечивает нужной упругой переработки от динамических воздействий подвижного состава.

1.3. Бесподкладочные рельсовые скрепления

Основными элементами скрепления ЖБР-65 являются:

- пружинная клемма, предназначена для упругого прижатия подошвы рельса с расчетным усилием 1,0-1,2 тс. Устанавливается выпуклой частью вверх. В рабочем положении концы клеммы при нормативной затяжке гайки закладного болта должны быть прижаты к верхней поверхности упорной скобы. Этим обеспечивается требуемое усилие прижатия клеммой подошвы рельса. Упругий ход концов клеммы при затяжке до рабочего положения составляет 7-9 мм;

- закладной болт с гайкой – стандартные, изготавливаются по ГОСТ 16017-79 и ГОСТ 16018-79, предназначены для затяжки клеммы;

- скоба, предназначена для фиксации отводов клемм при затяжке и передачи усилия с гайки закладного болта на пружинную клемму;

- упорная скоба, предназначена для фиксации подошвы рельса, восприятия боковых усилий от подошвы рельса и их передачи на бетон подрельсовой площадки железобетонной шпалы. Служит также опорой пружинной клеммы, прижимающей и удерживающей упорную скобу от сдвижек в подрельсовой площадке шпалы.

- упругая прокладка, предназначена для равномерной передачи усилий от упорной скобы на бетон шпалы и исключения износа и разрушения бетона подрельсовой площадки, а также электроизоляции упорной скобы от шпалы.

Скрепление ЖБР-65 обладает рядом конструктивных преимуществ:

- для снижения вертикальной жесткости предусмотрена укладка подрельсовых прокладок повышенной упругости толщиной 12-14 мм;

- относительно высокая прочность подклеммных резиновых прокладок;

- улучшенная работа в части уменьшения ослабления затяжки гаек закладных болтов и продольной устойчивости бесстыковых плетей.

Конструктивными элементами узла скрепления АРС-4 являются:

- замоноличенный в подрельсовой зоне железобетонной шпалы при ее формовке несъемный анкер рамочно-арочного типа, охватывающий подошву рельса и объединяющий работу двух клеммных узлов, в том числе в горизонтальной поперечной плоскости;

- две В-образные пружинные прутковые клеммы, прямолинейные концы которых (усы) размещены в головках анкера между кронштейнами, имеющие отгиб усов и зазор для размещения гаечного ключа. Пружинная клемма изготавливается из круглого прутка пружинной стали;

- два эксцентриковых монорегулятора, обеспечивающие необходимую величину натяжения пружин. Монорегулятор имеет два симметричных боковых выреза, образующих треугольный выступ, превращающий центральную (осевую) часть регулятора напряжения в правильный шестигранник, с размером 36 мм;

- два подклеммника с ограничителями их перемещений относительно клеммы. Подклеммники изготавливаются из стальной полосы;

- два нарельсовых изолирующих уголка с центрально расположенным выступом, размещаемым между внутренними гранями кронштейнов и препятствующим их горизонтальным перемещениям по подошве рельса, фиксирующим положение изолятора в реборде анкера. Предназначены для изоляции подошвы рельса от головок анкеров. Изолирующие уголки, являющиеся одновременно и амортизаторами, снижают боковой износ рельса;

- одна подрельсовая резиновая прокладка толщиной 14 мм.

Скрепление АРС-4 обладает рядом конструктивных преимуществ:

- высокая надежность и стабильность рельсовой колеи в прямых участках пути;

- малодетальность (отсутствие резьбовых соединений);

- простота сборки и эксплуатации;

- возможность регулировки положения рельса по высоте до 20-24 мм.

2. Цели и задачи эксплуатационных исследований скреплений различных типов

Эксплуатационные исследования предусматривают выполнения следующих операций:

1. проверка технического состояния верхнего строения пути, т.е. комплекс измерений, выбранных в соответствии с целью эксплуатационных испытаний (измерение ширины колеи, уровня рельсов, подуклонки рельсов и др.);

2. оценка полученных результатов, т.е. степени изношенности указанных величин, а также возможное определение количественных критериев оценки;

3. прогнозирование поведения верхнего строения пути с различными типами скреплений, т.е. заключение о работоспособности.

Для получения независимой и реальной оценки состояния пути принято решение о выполнения некоторого количества последовательных измерений вышеуказанных величин и визуального осмотра пути. Оценка работоспособности различных конструкций скреплений может быть дана только по завершении всех измерений.