Les patins de rail, appelés à l'origine semelles, sont des tapis en polyuréthane résilient assemblés entre le rail en acier et la traverse pour protéger le dessus de la traverse de l'abrasion et des chocs. Les patins de rail sont conçus pour avoir une faible rigidité initiale, de sorte que la déformation relative provoquée par la charge de pincement du clip à ressort est nettement plus importante. Ce mécanisme maintient le patin du rail en contact intime avec le rail, même lorsque le rail se déplace verticalement.
Fonctions des patins de rail
Les semelles de rail réduisent les fissures de fatigue dans les traverses en béton qui seraient causées par l'impact et les vibrations du passage des trains. De plus, le placement de patins sous les rails permet d'obtenir les résultats suivants :
1. Répartition de la charge sur une surface plus large
2. Élimination de la concentration de charge et des contraintes de fatigue associées
3. Concentration de la charge sur les éléments porteurs
4. Absorption des surfaces de contact inégales entre le rail et les supports
5. Réduction du bruit et des vibrations
6. Etanchéité entre le bas du rail et le haut du support
7. Réduction de l'usure du rail en acier et de ses supports
Coussinets en caoutchouc
| Non. | Paramètre technique | Unité | Valeur |
|---|---|---|---|
| 1 | Rigidité | KN | 90-130 |
| 2 | Dureté Shore A degré | degré | 72-80diplôme |
| 3 | Résistance électronique | Ω | Supérieur ou égal à 106 |
| 4 | Résistance à la traction avant vieillissement | Mpa | Supérieur ou égal à 12,5 |
| 5 | Allongement avant vieillissement | % | Supérieur ou égal à 250 |
Les matériaux couramment utilisés dans la fabrication des patins de rail comprennent le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique et les matériaux composites. Le caoutchouc naturel offre une excellente durabilité et résilience, tandis que le caoutchouc synthétique offre une résistance supérieure au vieillissement et aux intempéries. Les matériaux composites, tels que la fibre de verre, offrent un rapport résistance/poids élevé et sont très résistants aux chocs et à la fatigue.
Dans le système ferroviaire, les patins de rail agissent de deux manières principales : ils peuvent diminuer les charges de choc ou d'impact en assurant la souplesse, et ils réduisent (par isolation et peut-être par amortissement) les vibrations de résonance excitées dans les traverses en béton (fréquence de résonance la plus basse d'environ 2 { {1}}0 Hz) et prendre en compte les déflexions des vibrations dans les sections de rail entre les traverses (amplitude d'environ 0,12 mm, 1 000 Hz). De plus, les patins de rail empêchent l'abrasion des traverses et leur écrasement sous le pied du rail.
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