Рельсы рудничные Р43 в Минске


Рельсы рудничные Р43: характеристики, применение и монтаж в шахтном транспорте

Рельсы рудничные Р43 — профиль с номинальной массой 43 кг/м, предназначенный для укладки постоянных и временных путей в подземных выработках, на откаточных горизонтах и поверхностных комплексах горнодобывающих предприятий. В отличие от железнодорожных рельсов широкой колеи, рудничный профиль Р43 имеет увеличенную высоту шейки и усиленную подошву, что компенсирует знакопеременные нагрузки от шахтных вагонеток и локомотивной откатки. Геометрия профиля регламентируется отраслевыми стандартами, а механические свойства обеспечиваются маркой стали и режимом прокатки.

Конструктивные параметры профиля

Профиль Р43 относится к среднему типоразмерному ряду рудничных рельсов и применяется при колеях 600, 750 и 900 мм. Ключевая особенность — развитая подошва шириной 114 мм, обеспечивающая устойчивость на деревянных, металлических и железобетонных шпалах без дополнительных подкладок в ряде схем крепления. Высота профиля составляет 140 мм, ширина головки — 70 мм, толщина шейки — 14,5 мм.

Радиусы переходов головки в шейку и шейки в подошву выполнены с плавными галтелями, снижающими концентрацию напряжений при прохождении сочленённых вагонеток. Момент сопротивления относительно горизонтальной оси — порядка 208 см, что определяет допустимый изгибающий момент при пролёте между шпалами 0,7–1,0 м.

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеЕдиница
Масса погонного метра43,0Высота профиля140мм
Ширина подошвы114Ширина головки70мм
Толщина шейки14,5Длина рельса8000мм
Предел прочности 880Твёрдость головки255–320НВ
Относительное удлинение 8Ударная вязкость 25Дж/см

Материал и технология изготовления

Рудничные рельсы Р43 прокатывают из углеродистой стали с содержанием углерода 0,50–0,65 % и марганца 0,60–0,90 %. Такое сочетание обеспечивает износостойкость головки при абразивном воздействии колёсных пар и одновременно достаточную пластичность подошвы. Прокатка ведётся на рельсобалочных станах с последующей правкой в роликоправильных машинах и обрезкой концов на дисковых пилах.

Термическая обработка головки — изотермическая закалка с отпуском — формирует сорбитную структуру с твёрдостью 255–320 НВ на поверхности катания и вязкой сердцевиной. Концы рельсов обрабатывают под стыковые соединения: сверлят отверстия под болтовые накладки либо подготавливают под сварку. Кривизна на длине 8 м не превышает 2 мм на 1 м.

Области применения

  • Откаточные штреки и квершлаги угольных и рудных шахт с локомотивной и канатной откаткой.
  • Наклонные выработки с углами до 25 при использовании лебёдок и предохранительных устройств.
  • Поверхностные комплексы: погрузочные эстакады, отвальные пути, депо и ремонтные цеха.
  • Транспортные галереи обогатительных фабрик и дробильно-сортировочных узлов.
  • Временные пути при проходке стволов и подготовительных выработок.
  • Рельсовые пути монорельсовых и напочвенных дорог вспомогательного назначения.

Монтаж и эксплуатационные условия

Укладка Р43 выполняется на шпалы с эпюрой 1440–1600 шт/км в зависимости от грузонапряжённости. Стыки собирают на двухголовых накладках с болтами М22, зазор между торцами — 8–12 мм для компенсации температурных удлинений. При сварке применяют алюминотермитный способ или электроконтактную сварку с последующей шлифовкой сварного шва.

В условиях повышенной влажности и агрессивных шахтных вод рельсы эксплуатируются с защитными покрытиями или в составе путей с катодной защитой. Контроль износа ведут по вертикальному и боковому износу головки: предельные значения — 8 мм по вертикали и 6 мм по боковой грани, после чего рельс перекладывают на менее нагруженные участки или заменяют.

Вопросы и ответы

Чем рудничный рельс Р43 отличается от железнодорожного Р43?

Рудничный профиль имеет усиленную шейку и увеличенную высоту, рассчитанные на знакопеременные нагрузки от вагонеток и частые стыки. Железнодорожный рельс того же типоразмера оптимизирован под высокие осевые нагрузки и скорость движения, но менее устойчив к ударному воздействию при малых радиусах кривых в выработках.

Какая длина рельса Р43 поставляется по умолчанию?

Стандартная длина — 8 м. По согласованию возможны мерные длины 6, 7 и 10 м, а также кратные им. Допуск по длине — +40/–20 мм. Для криволинейных участков применяют гибку в горячем или холодном состоянии с радиусом не менее 20 м.

Какой шаг шпал оптимален для Р43?

При грузонапряжённости до 5 млн т брутто в год — 1600 шт/км, свыше — 1440 шт/км. На участках с интенсивной откаткой и кривыми малого радиуса эпюру увеличивают до 2000 шт/км для снижения изгибающих напряжений в шейке.

Допускается ли повторное использование рельсов Р43?

Да, после демонтажа рельсы перекладывают на менее нагруженные пути при остаточном вертикальном износе головки не более 6 мм и отсутствии трещин в шейке. Перед повторной укладкой проводят дефектоскопию и правку.