способ снижения уровня вибраций основания рельсового пути и устройство для снижения уровня вибраций основания рельсового пути

Формула изобретения

1. Способ снижения уровня вибрации основания рельсового пути, заключающийся в передаче перемещения рельса от взаимодействия с поездом на упругодеформируемый элемент и основание, отличающийся тем, что увеличивают деформацию упругодеформируемого элемента относительно величины перемещения рельса.

2. Устройство для снижения уровня вибраций основания рельсового пути, содержащее подрельсовую плиту, связанную с упругодеформируемым элементом, расположенным на основании, отличающееся тем, что упругодеформируемый элемент расположен с возможностью обеспечения его деформации на величину, превышающую величину перемещения рельса от взаимодействия с поездом.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что подрельсовая плита шарнирно соединена с основанием, при этом шарнир удален от упругого элемента на большее расстояние, чем от вектора нагрузки на рельс.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства железных дорог и, в частности, к общей конструкции верхнего строения пути, к креплению рельсов к подвижной или пружинящей опоре.

Известны способ и устройство для снижения уровня вибраций рельсового пути, например RU 2077631 С1, 1997.

Наиболее близким аналогом заявляемому являются способ для снижения уровня вибраций рельсового пути посредством размещения подрельсовой плиты и упругодеформируемого соединения на основании рельсового пути и устройство для снижения уровня вибраций рельсового пути, содержащее основание, подрельсовую плиту, рельс, соединение подрельсовой плиты с основанием и соединение рельса с подрельсовой плитой (WO 9506165, 1995).

Недостатком указанного технического решения является то, что оно не обеспечивает эффективную виброизоляцию, так как имеет упругодеформируемое соединение непосредственно под рельсом, что накладывает на него ограничения по жесткости, соответствующие требованиям к рельсовому пути, и, как следствие, не позволяет подбирать упругие и демпфирующие свойства, необходимые для эффективной виброзащиты. Кроме того, такие конструкции отличаются технологической уязвимостью и сложностью контроля технического состояния упругодеформируемого соединения

Задачей, на решение которой направлен заявляемый способ, является создание более эффективных, экономичных и надежных средств для защиты внешней среды от вибрации, возникающей при движении колесных транспортных средств по рельсовым путям.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство, является реализация способа.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в снижении стоимости и повышении эффективности и надежности виброизоляции рельсового пути за счет обеспечения возможности регулирования частотной характеристики и жесткости упругих элементов, а также уменьшения их массогабаритных параметров.

Указанный технический результат достигается тем, что при осуществлении способа снижения уровня вибрации основания рельсового пути передают перемещения рельса от взаимодействия с поездом на упругодеформируемый элемент и основание, увеличивают деформацию упругодеформируемого элемента относительно величины перемещения рельса.

Указанный технический результат достигается тем, что подрельсовую плиту, связанную с упругодеформируемым элементом, располагают на основании, при этом упругодеформируемый элемент располагают с возможностью обеспечения его деформации на величину, превышающую перемещение рельса от взаимодействия с поездом. Для достижения выше указанного условия подрельсовую плиту дополнительно соединяют шарнирно с основанием, при этом шарнир удаляют от упругого элемента на большее расстояние, чем от вектора нагрузки на рельс.

На чертеже изображен общий вид варианта выполнения устройства.

Устройство для снижения уровня вибраций рельсового пути содержит основание в виде полушпалы 1, подрельсовую плиту 2, рельс 3, а также соединение подрельсовой плиты 2 с основанием (полушпалой 1), выполненное, например, в виде двух опорных узлов 4 и 5, один из которых является шарниром соединения подрельсовой плиты с основанием с осью 6 качания, а другой - упругодеформируемым соединением. Последнее может быть пружинным с опорной пружиной 7 и с компенсирующей пружиной 8, взаимодействующими друг с другом через промежуточные элементы 9 с возможностью регулирования величины предварительного сжатия и жесткости пружин. Ось качания 6 расположена на кронштейне 10 над подрельсовой плитой 2, а соединение рельса 3 с подрельсовой плитой 2 образовано клеммами 11 и клеммными болтами 12. Наличие компенсирующей пружины предохраняет устройство от ударов при возникновении перед движущимся транспортным средством "обратной волны" деформации рельса, направленной вверх.

Увеличение деформации упругодеформируемого соединения относительно величины деформации рельсового пути при усилии, меньшем нагрузки на рельс 3, обеспечивается за счет большего плеча приложения силы деформации пружины 7 упругодеформируемого элемента опорного узла 5 относительно оси 6.

Перемещение упругодеформируемого соединения в области пружины, следовательно, будет больше величины перемещения рельсового пути, так как пружина 7 расположена на большем удалении относительно оси 6 в сравнении с положением вектора нагрузки на рельс.

Возникающие при движении колес транспортного средства вынужденные колебания рельса 3 вместе с подрельсовой опорой 2 вызывают пульсирующую деформацию упругодеформируемого(ых) элемента(ов). Однако вследствие того, что жесткость пружин не регламентируется в прямую требованиями к жесткости пути, они могут быть конструктивно выбраны и отрегулированы таким образом, чтобы минимально передавать колебания подрельсовой плиты на основание.

Расположение оси 6 шарнира над подрельсовой плитой 2 обеспечивает минимизацию перемещения рельса 3 в горизонтальном направлении для соблюдения допуска на ширину колеи рельсового пути. Расположение упругодеформируемого элемента с внешней стороны пути относительно рельса обеспечивает доступность для необходимых регулировок и контроля технического состояния.