ВВЕДЕНИЕ
Для сокращения эксплуатационных расходов, связанных с заменой изолирующих элементов в рельсовых изолирующих стыках и обеспечения надежной работы устройств железнодорожной автоматики и телемеханики разработаны новые магнитопроводные изолированные накладки 1Р65ИИП и 2Р65ИИП, имеющие интерференционное покрытие. Кроме того, в конструкцию изолирующего слоя накладки добавлен стабилизатор магнитных потоков (вкладыш), установленный в пазуху накладки и термически закрепленный совместно с изолирующим слоем, который локализует намагниченность изолирующего стыка в целом.
Настоящие технические указания и меры безопасности по оборудованию сборных изолирующих стыков с накладками 1Р65ИИП и 2Р65ИИП, имеющими интерференционное покрытие содержат общие и специальные требования к изолирующим стыкам и устанавливают сферы их применения и правила эксплуатации.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Сборные изолирующие стыки с накладками 1Р65ИИП и 2Р65ИИП, имеющими интерференционное покрытие относятся к элементам верхнего строения пути, расположенные вдоль рельсов и в местах их соединений, для разделения рельсовых цепей на электрически изолированные друг от друга участки.
Изолирующие стыки с усиленными накладками 1Р65ИИП разрешается устанавливать на всех участках, независимо от плана и профиля пути, как с электротягой, так и с автономной тягой поездов без каких – либо ограничений по скоростям движения и грузонапряженности, в уравнительных пролетах бесстыкового пути при скоростях движения до 160 км/час,
Изолирующие стыки с накладками 2Р65ИИП разрешается устанавливать на станционных путях магистральных железных дорог, в звеньевом пути магистральных железных дорог и стрелочных переводах со скоростями движения пассажирских поездов до 100 км/час и грузонапряженности до 25 млн. т. км. брутто на км в год, а также в метрополитене.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Вид крепления - рельсовое сборное.
Тип - рельсовая изолированная двухголовая металлическая накладка Р65.
Материал – металл, древесина, фильтроткань, клей на эпоксидной основе, феррополиамид.
Физико – механические свойства:
-
удельная ударная нагрузка, кгс. см/см2 -7,0-8,65
-
предел прочности при изгибе, кгс/см2 -70-100
-
твердость покрытия НВ, кгс/мм2 -5,2-7,3
-
теплостойкость, (морозостойкость), С о +100 (- 60)
-
электросопротивление, Ом - 4х1013-1014
-
электрическая прочность покрытия, кВ/мм - 13,6-24,7
ОПИСАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОЙ КОНСТРУКЦИИ
Для нормальной работы устройств железнодорожной автоматики и телемеханики разработана новая конструкция сборного изолирующего стыка с накладками 1Р65ИИП и 2Р65ИИП, имеющими интерференционное покрытие. Плотное прилегание изолированных накладок к рельсам обеспечивается за счет магнитопроводного интерференционного покрытия, пропитанной инновационным полимерным клеем «ИПК» на эпоксидной основ), которое определено расчетным путем исходя из необходимости создания оптимальной величины натяжения в болтовых соединениях в процессе конструирования сборного изолирующего стыка. Геометрические размеры накладок ИИП по профилю бокового вида рельса позволили исключить клиновидность соединения рельсов с изолированными накладками. Параметры типовых болтов М27 также изменены. Они изолированы до начала резьбы. Торцы рельсов также изолированы твердосплавными изолирующими прокладками (ПСМ-65), которые обладают высокими прочностными магнитопроводными характеристиками.
Работа сборного изолирующего стыка.
Конструктивные изменения типовых накладок и стыковых болтов позволили изолировать их отдельно при помощи фильтроткани, пропитанной эпоксидной смолой, сделали их более эффективными в работе. Стабилизатор магнитных потоков (вкладыш), установленный в пазуху накладки и термически закрепленный совместно с изолирующим слоем, локализует намагниченность стыка в целом. Кроме того, прокладки стыковые магнитопроводные (ПСМ-65) позволили продлить срок службы изолирующих стыков независимо от накладок в случае повреждения изоляции в накладках или одностороннего пробоя в болтах, то есть пока не выйдут из строя все изолированные элементы ложные показания светофоров или блок участков исключаются.
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ
Конструкция сборного изолирующего стыка обеспечивает надежность эксплуатации железнодорожных путей при осевых нагрузках более 450 кН/ось и обладает высоким сопротивлением изоляции. Изолирующие стыки с накладками ИИП не требуют дополнительного обслуживания по уровню намагниченности в эксплуатационных условиях, независимо от плана и профиля пути, как с электротягой, так и с автономной тягой поездов, а также при высоких скоростях движения. Конструктивные изменения изолированных накладок ликвидировали монтажные вертикальные растягивающие напряжения в шейке стыкуемых рельсов при затяжке стыковых болтов с максимальным усилием более 110 кгс.м. и способствует предотвращению излома рельсов по дефектам 53.1. Гарантийный срок изолирующих накладок в эксплуатации составил более 350 млн.т. брутто для стыков 2Р65ИИП и 550 млн.т. брутто для стыков усиленными накладками 1Р65ИИП.
Конструкция изолирующего стыка удовлетворяет требованиям "Норм для расчетов на прочность, надежность и проектирование технической части новых скреплений".
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ
Технология изготовления сборных изолированных накладок отвечает требованиям серийного механизированного производства и обеспечивает их ремонтногодность. Одним из способов изготовления изолированных накладок является отдельное склеивание их в камере при высоком температурном режиме работ эпоксидными смолами с фильтротканью на сборочном стенде по разработанной технологии путем укомплектования изолированными элементами крепления, а затем сборка накладок в эксплуатируемом железнодорожном пути. Конструкция отвечает требованиям условий эксплуатации железнодорожных путей.
Накладка относится к строению железнодорожного пути, а именно к конструкциям рельсовых изолирующих стыков, предназначенные для изоляции электрических рельсовых цепей устройств сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте.
Особенностью работы изолирующего стыка является то, что рельсы, образующие стык на участке с автоблокировкой, должны быть изолированы друг от друга. Такая изоляция на концах рельсов, прерывающих электрическую цепь в зоне изолирующих стыков, появляются сильные магнитные поля особенно на электрифицированных участках, напряженность которого со временем увеличивается до 205 мТл. против допустимых предельных референсных значений 020 мТл.
Задачей данной накладки является повышение безопасности движения железнодорожного транспорта путем стабилизации напряженности магнитного поля между стыкуемыми рельсами, обладающими равной по значению магнитопроводностью от физико-химических и механических показателей неоднородностей и от вида напряжений, изменяющих энергию границ при их смещении, жесткое соединение рельсов и изолирующих накладок с изолированными крепежными элементами, обеспечение полной и надежной изоляции рельсов друг от друга и продление срока службы изолирующих стыков. Указанный технический результат достигается изолирующим стыком, содержащим рельсы, металлические накладки, изготовленные из открытого однородного металла в совокупности с изолирующими элементами, выполненные из сложных бикомпонентных диэлектрических материалов с интерференционным покрытием без «экранизации», стабилизатора магнитных потоков, изготовленные из сухой древесины и вмонтированным во внутреннюю пазуху накладки между верхними и нижними слоями покрытия, пропитанные эпоксидным компаундом, являющие диэлектриком, но не обладающие свойством концентрации магнитных полей по всему периметру накладок, а значит и проницаемость потоков магнитного поля, «разорваны», стыковую прокладку, изготовленную из антистатических и высокопрочных диэлектрических сульфидных связующих материалов с пределом прочности на сжатие не менее 3000 кН., с полной невосприимчивостью к намагничиванию стыкуемых рельсов, крепежные элементы (болты стыковые высокопрочные), изолированные магнитопроводными диэлектрическими материалами типа бикарболон ТЭМС, позволяют собрать сборный изолирующий стык в пути с изолирующими накладками методом сеточного армирования стыка, пропитанный инновационным полимерным компаундом для разового пользования с жизнедеятельностью 19 минут, состоящий из сложных полимерных бикомпонентов в монолит, а стабилизаторы магнитных потоков, установленные в пазухи накладок в совокупности со стыковыми болтами с армированным интерференционным покрытием и стыковой прокладкой, обладающими равной по значению магнитопроводностью локализуют намагниченность изолирующего стыка в целом.
