185112. lajstromszámú szabadalom • Sínalátét váltókörzethez, valamint eljárás annak előállítására
1 185 112 2 Jelen találmány tárgya sínalátét a váltókörzethez, a sín és sínrögzítőlemez közé történő behelyezésre. A sínalátct anyaga hőre lágyuló keverék, etilén-propilén-lcrpolimer (EPDM) gumipor és etilén-vinil-acetát-polimer (ÉVA) keveréke. Ismeretesek az említett anyagból készített olyan sínalátétek, melyek négyszögletű lemezekből állanak, és amelyek nagysága illesztve van a sínrögzítőlemezhez. Az ilyen ismert sínalátétek a váltókörzethez nem használhatók, ahol a váltótípustól függően, a legkülönbözőbb méretek szükségesek. Számos esetben ezért mostanáig a váltókörzetben a sínalátétek alkalmazásáról lemondtak és ezáltal tudatosan számításba vették a vágányfelépítmény magasabb igénybevételét. Egyes esetekben falemezből kivágott megfelelő alátéteket is alkalmaztak. A falemezek, hátránya többek között abban áll, hogy ezek viszonylag rövid idő alatt maradandóan összenyomódnak és ezután a kívánt csillapító hatást már nem képesek kifejtem. A találmány célja tehát a váltókörzethez olyan sínalátét létrehozása, mely ugyanolyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint az egyenes síntartományban alkalmazott sínalátét. Továbbmenően ez a sínalátét úgy legyen kezelhető, hogy lerakása lehetővé váljék a jelenleg szokásos automatikus vágányépítő gépek segítségével. Végül a sínalátétnek lehetőség szerint racionálisan előállíthatónak kell lennie. A fent említett célokat a bevezetőben említett váltókörzethez szolgáló sínalátét esetében lényegében úgy értük el, hogy az alátétek egyes lemezek összehegesztésével előállított méretreszabott darabokból állanak. Azáltal, hogy a sínalátétet a váltókörzethez ugyanabból az anyagból állítjuk elő, mint a többi vágány körzethez szolgáló sínalátéteket, adódik az az előny, hogy a csillapítási karakterisztika változatlan. A vágánylerakásból adódik most már az a további előny, hogy nem kell különbséget tenni a normál sínszakaszok és a váltókörzetek között. Mindkét esetben sínalátéteket alkalmaznak, miközben a váltókörzetben mindig a váltógeometriához illesztett kiszabott darabokat helyeznek be. A váltókörzethez a sínalátét felépítése hegesztéssel összeerősített egyes lemezekből a sínalátét anyagszerűen homogén felépítését eredményezi és a behelyezési szituációhoz való illeszkedést. A váltókörzetek gyakran száz méternél nagyobb távolságban terjednek ki, miközben a pontos váltóhaladásnak megfelelően, a legkülönbözőbb sínalátét méreteket kel! alkalmazni. A nagyobb szélességű négyszögletes sínalátétektől kiindulva, a különböző trapéz alakú formákon és paralelogrammákon keresztül még más különleges alakok is szükségessé válhatnak. A geometriai kialakítás sokoldalúsága eredményezi a találmány szerinti sínalátét célszerűségét. A találmány szerinti sínaiátét különlegesen célszerű kialakítását akkor érjük el, ha az - elöl és hátul lefelé elálló peremmel rendelkezik, miközben a hegesztés ebben a peremtartományban megvan szakadva. Ebből a kialakításból az egyedi lemez szalag hosszirányban magasfokú flexibilitása adódik, miáltal ezek tekercs alakban tárolhatókká és szállíthatókká válnak. Ezáltal lehetségessé válik hosszú szalagok előállítása összehegesztett egyedi lemezekből, így végezni a tárolást és szükség esetén ebből a felhasználásnál igényelt szabott alakot előállítani. A lefelé elálló perem kiképzése két előnyt hoz magával. Ezáltal egyrészt megakadályozódik a sínek lerakásakor a sínalátét kicsúszása, másrészt ebből a peremkialakításból adódik a sínalátétek automatikus lerakása közben egy egyértelmű pozicionálási lehetőség elénye is. £ A váltókörzethez való sínalátét előállítására szolgáló célszerű eljárás abban áll, hogy az egyes darabokat az önmagában ismert tükrös hegesztési eljárással 130— 150 °C tükörhőmérsékleteken és 1-2 perc tartózkodási idő mellett hegesztjük össze, úgy hogy az összehegedés 12 a lefelé elálló peremtartományban elmarad, miután az így előállított egyedi lemez szalagból — a kívánt alaknak megfelelően — a sínaiátét kivágható, kistancolható vagy más efféle módszenei előállítható. Miközben a hőre lágyuló műanyagok hegesztése egyre 1 g inkább ismertté válik, kételyek állanak fenn, vajon azok a hőre lágyuló anyagok nagy részarányban tartalmaznak nem hegeszthető töltőanyagokat, hegesztéssel úgy összeköthetők-e, hogy a hegesztési kötés megfelelő szilárdságot biztosít. 2Q Meglepő módon kiderült, hogy az ÉVA és EPDM- gumipor termoplasztikus keverékek akkor is jól összehegeszthetők, ha az EPDM-gumipor részaránya 70 5£-ig terjedő súlyarányt tesz ki. Ezáltal a felismerés által lehetővé vált az önmagában ismert tükrös hegesztési eljárás 25 alkalmazása az EPDM-gumipor töltésű ÉVA anyagból álló, váltókörzethez szolgáló sínalátétek előállítására. Ez az anyag kiválóan alkalmas sínalátétként történő behelyezésre, meri az EPDM-gumipor tartalom az EVA- ban a tiszta ÉVA tulajdonságait messzemenően meg- 3Q őrizheti, miközben pótlólag a gumi előnyös csillapítási tulajdonságai kihasználhatók. Az ÉVA és az EPDM közötti kémiai, ill. kémiai-fizikai kölcsönhatásból meszszemenőleg homogén anyag adódik, mely kifejezetten megnöveli a lökésekkel szembeni ellenállóképességet, - g melyek sínalátétként való alkalmazáskor fellépnek. Felmerült tehát a szakértők között az az igény, hogy ezt az anyagot sínalátétként a váltókörzetben is alkalmazzák. A normál síntartomány számára a sínalátétek szokásosan fröccsöntéssel készülnek, ennek folytán a váltóig körzet különleges sínalátétjeinek egyedi lemezei előállítására a módszer rendelkezésre áll. Ezeknek az egyedi lemezeknek az összeillesztése történhetne, mint ahogy a faalátéteknél részben csinálják is, mechanikai eszközökkel, mint kapcsokkal vagy más hasonló eszközökkel. 45 Az ilyen kötések szilárdsága mindazonáltal nem nagyon nagy és az ilyen idegen elemek kötőelemként történő bevitele nem is kívánatos. Nem kerülhet alkalmazásra ragasztási eljárás sem, minthogy nem ismeretes egyetlen olyan ragasztó sem, Ï30 melynek segítségével az EVA-EPDM-gumikeverékek kielégítő szilárdsággal összeerősíthetők lennének. Annak elkerülésére, hogy a tükrös hegesztési eljárásnál a lefelé elálló peremtartományok is összehegedjenek, általában csak annyi szükséges, hogy az összehegesztési 55 időt megfelelően optimalizáljuk, minthogy ezek a peremtartományok vastagított keresztmetszettel rendelkeznek és ezáltal hosszabb lágyulási időtartamot igényelnének. Ennek a lágyulási időtartamnak optimalizálásával minden további nélkül elérhető, hogy a peremtartományban 30 nem jön létre összehegedés. A következőkben a' találmányt az ábrákhoz kapcsolódva közelebbről megvilágítjuk. Az 1. ábra keresztmetszetet mutat be, a 2. ábra egy sínfelerősítés hossznézetét, a 3. ábra egy szalagot ábrázol 55
