close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 03095

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 3095
(13)
C1
(51)
(12)
6
E 01B 3/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
ШПАЛА ДЕРЕВЯННАЯ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ И МЕТРО
(21) Номер заявки: 970095
(22) 1997.02.24
(46) 1999.12.30
(71) Заявитель: Белорусский
государственный
технологический университет (BY)
(72) Авторы: Кузьмич Н.С., Кухта А.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский
государственный технологический университет (BY)
(57)
1. Шпала деревянная для железных дорог и метро, содержащая углубление, отличающаяся тем, что углубление выполнено в виде расположенного на нижней стороне шпалы сквозного продольного компенсационного паза глубиной 0,2-0,5 её толщины.
2. Шпала по п. 1, отличающаяся тем, что она на каждой боковой стороне снабжена сквозным продольным компенсационным пазом глубиной 10-30 мм, расположенным под углом 10-20° к плоскости, перпендикулярной боковой стороне.
(56)
1. ГОСТ 78-89. Шпалы деревянные для железной дороги широкой колеи. Технические условия.
2. ГОСТ 22830-77. Шпалы деревянные для метрополитена. Технические условия.
3. ГОСТ 8993-75. Шпалы деревянные для железной дороги узкой колеи. Технические условия.
4. А.с. СССР 1421814 A1, МПК E 01B 3/04, 1988 (прототип).
5. Справочное руководство по древесине. – М, 1979. – С.448.
6. ТУ 32 ЦП 562-77. Ремонт деревянных шпал в механизированных мастерских.
7. Кречетов В.И. Сушка и защита древесины. – М, 1987. – С.55-57.
Фиг. 1
Изобретение относится к области производства изделий из древесины, а именно к производству деревянных шпал для железных дорог и метро.
Шпала деревянная представляет собой брус, опиленный с четырех или двух противоположных сторон,
имеющий различные размеры по длине, ширине и толщине в зависимости от назначения и типа шпал [1, 2, 3].
Основными дефектами, ограничивающими применение шпал и влияющими на срок их службы, являются
трещины, возникающие в шпалах в процессе их сушки до пропитки, а также во время эксплуатации.
BY 3095 C1
Известна конструкция шпалы деревянной с горизонтальными поперечными отверстиями, на стенках которых расположены чередующиеся выступы и впадины, заполненные отвердевающим полимерным веществом, обладающим объемной усадкой. Усадка полимера вызывает в шпале сжимающие усилия, направленные
параллельно оси отверстий, и предотвращает ее разрыв, т.е. растрескивание [4].
Следует отметить, что технология изготовления такой шпалы трудоемкая, технически сложновыполнимая и требует дополнительного расхода полимерного вещества. Кроме того, уменьшение влажности древесины ниже 30 %, при наличии в отверстиях шпалы отвердевшего полимера, приведет к появлению растягивающих поперек волокон напряжений, которые будут способствовать появлению трещин.
Задачей предлагаемого технического решения является снижение вероятности появления или полного
исключения образования трещин на верхней и боковых сторонах шпалы.
Поставленная задача решается тем, что на шпале деревянной для железных дорог и метро в процессе ее
изготовления на нижней стороне пропиливается сквозной продольный компенсационный паз глубиной 0,20,5 ее толщины. Кроме того, на боковых сторонах шпалы могут быть пропилены сквозные продольные компенсационные пазы глубиной 10-30 мм под углом 10-20 ° к плоскости, перпендикулярной боковой стороне.
Известно, что срок службы шпалы зависит от способности противостоять загниванию и от механического
разрушения, главным образом от растрескивания [5]. Загнивание шпалы, при прочих равных условиях, будет
зависеть от наличия на ее поверхностях трещин, в которые в процессе эксплуатации попадает влага, например при атмосферных осадках и промывке метро. Через трещины влага проникает в центральную непропитанную антисептиком зону, вызывает набухание древесины и создает условия для образования гнили. Набухание древесины в центральной зоне приводит к появлению дополнительных растягивающих напряжений в
периферийной зоне и, следовательно, к образованию в ней новых трещин. Согласно ГОСТам на шпалы, не
допускаются трещины, которые проходят по местам или вблизи мест крепления рельсов к шпалам. При появлении таких трещин требуется их ремонт или замена [6]. Следует отметить, что шпалы изготавливаются из
крупного сортимента древесных материалов, содержащих сердцевину. В таких сортиментах при понижении
влажности древесины ниже точки насыщения волокон в периферийной зоне возникают напряжения, превышающие прочность древесины на растяжение поперёк волокон. Следовательно, избежать появления трещин
в этом случае практически невозможно [7]. Уменьшить вероятность появления трещин или полностью их
избежать возможно при условии изменения конструкции шпалы. На фиг .1 изображен общий вид шпалы с
компенсационным пазом на нижней стороне, на фиг.2 - сечение по А-А данной шпалы ( вариант 1 ).
По первому варианту шпала 1 имеет сквозной продольный компенсационный паз 2, прорезанный на ее
нижней стороне 3.
Глубина паза зависит от расстояния расположения сердцевины древесины от нижней стороны шпалы и
составляет 0,2-0,5 ее толщины.
На фиг. 3 изображен общий вид шпалы с компенсационными пазами на ее нижней и боковых сторонах,
на фиг. 4 - сечение данной шпалы по Б-Б (вариант 2).
По второму варианту шпала имеет сквозной продольный компенсационный паз 2 на ее нижней стороне 3 и
два продольных сквозных компенсационных паза 4 на боковых сторонах 5.
Глубина паза на нижней стороне шпалы такая же, как глубина паза шпалы по первому варианту.
Глубина пазов на боковых сторонах шпалы определяется минимально допустимым расстоянием от боковой стороны шпалы до мест установки на шпале крепежных элементов и равна 10-30 мм.
Пазы на боковых сторонах расположены под углом наклона 10-20 ° к плоскости, перпендикулярной боковой стороне шпалы. Данное значение угла наклона исключает возможность попадания и застоя в пазах
влаги в процессе эксплуатации.
Продольные сквозные пазы выполняют роль компенсатора напряжений, возникающих в периферийной
зоне шпалы, обусловленных изменением ее влажности в процессе сушки и эксплуатации.
Наличие продольных пазов увеличивает периметр поперечного сечения шпалы, что положительно будет
влиять на сокращение времени ее сушки и качество пропитки.
2
BY 3095 C1
вариант 2
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
120 Кб
Теги
03095, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа