БОКОВОЙ ИЗОЛЯТОР РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к области железнодорожного строительства, а именно к деталям рельсового скрепления и описывает устройство, предназначенное для передачи боковой нагрузки от рельса на устройство анкерного скрепления рельсового зажима.
Из уровня техники известны следующие решения.
Известен боковой изолятор рельсового скрепления (патент РФ №129938, опубликованный 10.07.2013), состоящий из первой пластины, второй пластины, выступающей перпендикулярно из центральной части верхнего края первой пластины, причем на каждом конце первой пластины выполнены выступающие вверх позиционирующие элементы изолятора, которые простираются перпендикулярно первой пластине, причем позиционирующие элементы изолятора разнесены со второй пластиной, каждый из позиционирующих элементов в нижней поверхности имеет паз, простирающийся параллельно первой пластине, позиционирующие опоры, простирающиеся из нижней поверхности каждого позиционирующего элемента изолятора, удаленные от первой пластины и имеющие наклонную верхнюю поверхность, и стенки, соединяющие одну сторону верхней поверхности позиционирующих опор с позиционирующими элементами изолятора.
Также известен боковой изолятор рельсового скрепления (патент РФ №181212, опубликованный 06.07.2018), состоящий из первой пластины, второй пластины, выступающей перпендикулярно из центральной части верхнего края первой пластины, причем первая пластина ниже в своей центральной части, чем на концах, на каждом конце первой пластины выполнены выступающие вверх позиционирующие элементы изолятора, которые простираются перпендикулярно первой пластине, причем позиционирующие элементы изолятора разнесены со второй пластиной, каждый из позиционирующих элементов в нижней поверхности имеет паз, простирающийся параллельно первой пластине.
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является боковой изолятор рельсового скрепления (патент РФ №2436885, опубликовано 20.11.2011), состоящий из первого и второго элементов, соединенных между собой с помощью двух звеньев. Первый элемент состоит из вертикальной опорной грани с вырезом посередине, в котором имеется выступ, обращенный ко второму элементу. Второй элемент состоит из двух отстоящих друг от друга посадочных мест под зажим, соединенных удлиненным звеном. Посадочные места под зажим имеют соответствующие L-образные принимающие поверхности под зажим. В задних торцах каждой поверхности имеется углубление. Удлиненные звенья и посадочные места под зажим являются полыми элементами, усиленными при необходимости ребрами.
Недостаток известного решения заключается в недостаточной жесткости грани из-за прерывающейся структуры, конструктивно необходимой для приема зажима.
Техническая проблема заключается в необходимости увеличении жесткости опорной грани, так как именно на неё приходятся основные боковые нагрузки от рельса. В известном решении вырез имеет выступ, однако он представляет собой полочку, края которой находятся на некотором расстоянии от краев выреза.
Задача решается модификацией формы опорной грани.
Технический результат патентуемого решения заключается в повышении прочности бокового изолятора за счет увеличения жесткости опорной грани, принимающей и перераспределяющей основные нагрузки при взаимодействии с рельсом.
Заявленный технический результат достигается за счет конструкции бокового изолятора рельсового скрепления, состоящего из опорной передней грани и посадочной грани, соединенных между собой полыми стержнями, при этом опорная грань имеет вырез, в нижней части которого имеется выступ за внутреннюю поверхность опорной грани, причем длина выступа равна длине выреза, а места соединений нижней части выреза и его боковых стенок выполнены скругленными.
В частном случае реализации полезной модели посадочная грань имеет два выступающих Г-образных профиля с углублениями на верхней поверхности, соединенные между собой полым стержнем.
В частном случае реализации полезной модели боковой изолятор выполнен из PA 66 – полиамида.
Выполнение стенок скругленными обеспечивает перераспределение нагрузки внутри выреза опорной грани за счет исключения концентрации напряжений в местах соединения боковых стенок выреза и его нижней части. Выступ в нижней части выреза вместе с ребрами жесткости, размещенными под выступом, за счет того, что его длина равна длине самого выреза, по существу, является продолжением выреза и создает дополнительное ребро жесткости опорной грани.
Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
Фиг. 1 - общий вид бокового изолятора рельсового скрепления сверху.
Фиг. 2 - общий вид бокового изолятора рельсового скрепления снизу.
Фиг. 3 - вид бокового изолятора рельсового скрепления снизу.
Фиг. 4 - вид бокового изолятора рельсового скрепления в разрезе В-В с фиг. 3.
Фиг. 5 - вид бокового изолятора рельсового скрепления сверху.
Фиг. 6 - вид бокового изолятора рельсового скрепления сбоку.
Фиг. 7 - вид бокового изолятора рельсового скрепления в разрезе Ж-Ж с фиг. 5.
Фиг. 8 - вид бокового изолятора рельсового скрепления спереди.
Фиг. 9 - бокового изолятора рельсового скрепления в разрезе А-А с фиг. 8.
Фиг. 10 - бокового изолятора рельсового скрепления в разрезе Б-Б с фиг. 8.
Боковой изолятор состоит из опорной передней грани 1 и посадочной задней грани 2, соединенных между собой стержнями 3 с ячеистой структурой. При этом стержни 3 имеют по меньшей мере по две ячейки 13. Ячеистая структура повышает жесткость изолятора и препятствует поперечной деформации конструкции при боковых нагрузках, получаемых узлом рельсового скрепления от рельса при движении поезда.
Опорная грань 1 имеет вырез 4, по обе стороны от которого имеются профильные выступы 12. Указанные выступы за счет своей профильной структуры имеют возможность плотно прилегать к передним стенкам анкера рельсового скрепления, изолируя их от рельса, а также воспринимать боковые нагрузки от рельса и передавать их на анкер.
В нижней части выреза 4 имеется выступ 5, выступающий за внутреннюю поверхность опорной грани 1. Длина выступа 5 равна длине выреза 4, а места соединений 6 нижней части выреза и его боковых стенок выполнены скругленными. Выступ представляет собой продолжение вертикальной опорной грани 1 и перекрывает часть анкера.
Под выступом размещены поперечные ребра 11 жесткости, упирающиеся во внутреннюю поверхность передней грани 1 и в нижнюю поверхность выступа 5. Указанные ребра размещаются предпочтительно с равным шагом относительно друг друга и могут включать от 2 до 10 ребер.
Вторая грань 2 - посадочная - имеет два выступающих Г-образных профиля 7 с углублениями 8 на верхней поверхности, соединенные между собой стержнем 9 с ячеистой структурой, включающей по меньшей мере три ячейки 10. Г-образные профили 7 также имеют ячеистую структуру.
Боковой изолятор выполнен из PA 66 - полиамида.
Используется предлагаемая полезная модель следующим образом.
Вырез, образующийся в задней опорной грани между профилями 7, взаимодействует с выступом изолирующей площадки анкера рельсового скрепления, а передняя грань с одной стороны взаимодействует с передней стенкой верхней части анкера и с боковой поверхностью подошвы рельса – с другой, при этом выступ 4 частично перекрывает переднюю  стенку анкера и принимает часть нагрузки от клеммы, фиксируемой в прижимном изоляторе между боковыми стенками анкера.