ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ

Область техники
Полезная модель относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути и может быть использована для крепления рельсов к подрельсовым основаниям, в частности шпалам.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известны рельсовые скрепления, содержащие подкладку подрельсовую (далее - подкладка), выполненную цельной деталью, преимущественно, из высокопрочного полиамида со стеклонаполнением. Подкладка содержит основание, на котором сформированы два подклеммных и один подрельсовый участки. Подрельсовый участок расположен между подклеммными участками и ограничен двумя поперечными выступами, ограничивающими боковые перемещения рельса и прокладки, расположенной непосредственно под подошвой рельса и выполняющей функцию амортизатора, гасящего вибрации. На подклеммных участках размещены пружинные клеммы, прижимающие подошву рельса через прокладку к подкладке. Подкладка подрельсовая соединена со шпалой посредством крепежных элементов, прижимающих пружинные клеммы к упомянутой подкладке, при этом между головками крепежных элементов и пружинными клеммами установлены шайбы.
В качестве ближайшего аналога принято рельсовое скрепление, известное из RU 142970, МПК Е01В 9/00, публ. 10.07.2014. В указанном рельсовом скреплении каждая из пружинных клемм приближена в плане к Ω-образной форме с прямолинейным нарельсовым участком, что позволяет использовать рельсовое скрепление на участках рельсового пути, в том числе с межцентровым расстоянием крепежных элементов в постели шпалы, составляющим 310 мм.
К недостаткам вышеописанной конструкции можно отнести возможность проворота закладных болтов при завинчивании гаек и даже при подтягивании вверх упомянутых болтов, что снижает надежность конструкции. А возможность загрязнения каналов в шпалах затрудняет извлечение и установку закладных болтов, что затрудняет техническое обслуживание рельсового скрепления.
Раскрытие полезной модели
Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности промежуточного рельсового скрепления.
Указанный технический результат достигается в конструкции промежуточного рельсового скрепления, содержащего подкладку подрельсовую, выполненную с основанием, на котором расположены два поперечных выступа, ограничивающих подрельсовый участок, с противоположных сторон которого расположены подклеммные участки, на которых установлены пружинные клеммы, каждая из которых приближена в плане к Ω-образной форме и образована прямолинейным нарельсовым участком, переходящим с противоположных сторон по радиусам скругления в дугообразныебоковые участки, приподнятые вверх и переходящие по радиусам скругления в прямолинейные промежуточные участки, расположенные вдоль продольной оси подкладки и переходящие по радиусам скругления в концевые участки, направленные в противоположные стороны; подкладка подрельсовая соединена со шпалой крепежными элементами, поджимающими своими головками прямолинейные промежуточные участки пружинных клемм, согласно полезной модели, резьбовые участки крепежных элементов ввернуты в электроизолирующие дюбели, расположенные в теле шпалы.
Под головкой крепежного элемента установлена прижимная шайба, при этом указанная головка крепежного элемента и прижимная шайба представляют собой цельное неразъемное устройство.
Крепежные элементы представляют собой путевые шурупы.
Нарельсовый участок каждой пружинной клеммы расположен выше ее прямолинейных промежуточных участков.
Каждый подклеммный участок подкладки подрельсовой снабжен ребрами, соединяющими поперечный выступ с основанием подкладки подрельсовой и ограничивающими смещение установленной пружинной клеммы.
Два противоположных периферийных участка основания подкладки подрельсовой выполнены ступенеобразно приподнятыми вверх и в продольном сечении подкладки имеют Г-образную форму.
Подкладка подрельсовая выполнена из композитного материала, при этом она может быть снабжена металлической пластиной, неразъемно соединенной с наружной стороны подрельсового участка с основанием и поперечными выступами. Указанная металлическая пластина может быть выполнена П-образным профилем и направлена открытой зоной вверх.
Совокупность признаков заявляемой полезной модели находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимом пункте формулы полезной модели.
Краткое описание поясняющих фигур
Фиг. 1 - изображено промежуточное рельсовое скрепление, вид сверху.
Фиг. 2 - изображено промежуточное рельсовое скрепление с сечением.
Фиг. 3 - изображена взрыв-схема фигуры 1.
На вышеуказанных фигурах представлены:
1 - подкладка подрельсовая;
2 - шпала;
3 - крепежные элементы;
3а - резьбовые участки крепежных элементов 3;
3b - головки крепежных элементов 3;
4 - пружинные клеммы;
4а - нарельсовый участок;
4b - боковые участки;
4c - промежуточные участки;
4d - концевые участки;
5 - прокладка подрельсовая;
6 - основание подкладки 1 подрельсовой;
6а - периферийные участки основания 6;
7 - поперечные выступы подкладки 1 подрельсовой;
8 - рельс;
8а - подошва рельса;
9 - ребра;
10 - электроизолирующие дюбели;
11 - прижимная шайба;
12 - металлическая пластина;
L - продольная ось подкладки 1 подрельсовой;
S - продольная ось пружинной клеммы.
Следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут предложить другие варианты осуществления полезной модели и что некоторые ее детали можно изменять в различных других аспектах, не выходя за рамки сущности и объема настоящей полезной модели, соответственно, фигуры и подробное описание промежуточного рельсового скрепления носит иллюстративный, но не ограничительный характер.
Промежуточное рельсовое скрепление (см. фиг. 1, 2, 3) содержит: подкладку 1 подрельсовую (далее - подкладку), соединенную со шпалой 2 или основанием (далее - шпала), по меньшей мере, двумя крепежными элементами 3; две пружинные клеммы 4; прокладку 5 подрельсовую.
Подкладка 1 предназначена для восприятия и гашения динамических нагрузок при движении подвижного состава, в том числе и высокоскоростного, в том числе в кривых участках малого радиуса рельсового пути. Указанная подкладка 1 содержит подрельсовый участок и два подклеммных участка. При этом на основании 6 подкладки 1 расположены два поперечных выступа 7, ограничивающих вышеуказанный подрельсовый участок. Подклеммные участки подкладки 1 выполнены с отверстиями, через которые проходят крепежные элементы 3.
В промежуточном рельсовом скреплении подошва 8а рельса 8 установлена на подрельсовом участке, а пружинные клеммы 4 установлены на подклеммных участках подкладки 1. Прижатие подошвы 8а рельса 8 к подкладке 1, в частности к ее основанию 6, обеспечивают пружинные клеммы 4.
Каждая пружинная клемма 4 приближена в плане к Ω-образной форме и образована нарельсовым участком 4а, с противоположных сторон которого простираются две ветви, выполненные зеркально симметричной формы относительно продольной оси S указанной пружинной клеммы 4. Ветви пружинной клеммы 4 образованы боковыми участками 4b, продолжением которых являются промежуточные участки 4 с, заканчивающиеся концевыми участками 4d.
В конкретном примере исполнения каждая пружинная клемма 4 содержит прямолинейный нарельсовый участок 4а, переходящий с противоположных сторон по радиусам скругления в дугообразные боковые участки 4b, приподнятые вверх и переходящие по радиусам скругления в прямолинейные промежуточные участки 4с. Указанные прямолинейные промежуточные участки 4с расположены вдоль продольной оси L подкладки 1 и переходят по радиусам скругления в концевые участки 4d, направленные в противоположные стороны. При этом нарельсовый участок 4а может быть расположен выше прямолинейных промежуточных участков 4с. Нарельсовый 4а и боковые 4b участки пружинной клеммы 4 образуют петлеобразную часть, охватывающую поперечный выступ 7.
Каждая из вышеупомянутых пружинных клемм 4 выполнена единой цельной деталью из прутка прочного и упругого материала, в частности из стали, по существующей отработанной технологии способом гибки. В конкретном примере исполнения пруток выполнен практически круглым поперечным сечением.
В промежуточном рельсовом скреплении прямолинейные нарельсовые участка 4а пружинных клемм 4 прижимают подошву 8а рельса 8 к подкладке 1. Вышеописанная конструкция пружинных клемм 4 обеспечивает надежную передачу усилия затяжки крепежных элементов 3 на подошву 8 а рельса 8 и надежное прижатие упомянутой подошвы 8а к основанию 6 подкладки 1. Кроме того, вышеописанные пружинные клеммы 4 компенсируют упругие деформации элементов рельсового скрепления, которые возникают под воздействием веса подвижного состава. Пружинные клеммы 4 могут быть использованы в рельсовом скреплении с межцентровым расстоянием крепежных элементов 3 в постели шпалы 2, составляющим 310 мм.
Два противоположных периферийных участка 6а основания 6 подкладки 1 выполнены ступенеобразно приподнятыми вверх и в продольном сечении подкладки 1 выполнены Г-образной формы. Такая форма предохраняет постель шпалы 2 от разрушения под воздействием концевых участков 4d пружинных клемм 4.
Каждый из подклеммных участков содержит ребра 9, выполненные в виде пластин, а также два углубления, в которых установлены ветви пружинной клеммы 4. Ребра 9 соединены с поперечным выступом 7 и с основанием 6 подкладки 1, что повышает жесткость последней и увеличивает прочность поперечных выступов 7. Кроме того, упомянутые ребра 9 выполняют функцию ограничителей смещение пружинных клемм 4 вдоль продольной оси L в направлении к подрельсовому участку.
Подкладка 1 может быть выполнена по существующей отработанной технологии методом литья под давлением из высокопрочного композитного материала, например, полиамид-6 со стеклонаполнением либо с минералонаполнением, или другого материала с аналогичными характеристиками.
В случае выполнения подкладки 1 из композитного материала, подкладка 1 может быть дополнительно снабжена металлической пластиной 12, неразъемно соединенной с наружной стороны подрельсового участка с основанием 6 и поперечными выступами 7. При этом металлическая пластина может быть выполнена П-образным профилем и направлена открытой зоной вверх. Со стороны расположения подошвы 8а рельса 8 металлическая пластина 12 может быть выполнена по всей площади подрельсового участка и поперечных выступов 7. Наличие вышеописанной металлической пластины 12 минимизирует возможность истирания поперечных выступов 7 подошвой 8а рельса 8, что повышает эксплуатационную надежность подкладки 1 и рельсового скрепления в целом, так как сохраняется проектная ширина колеи на прямолинейных участках и кривых участках малого радиуса рельсового пути.
Крепежные элементы 3 содержат резьбовые участки 3а, ввернутые в электроизолирующие дюбели 10, расположенные в теле шпалы 2. Электроизолирующие дюбели 10 могут быть выполнены из полимерных материалов. В качестве крепежных элементов 3 могут быть использованы путевые шурупы. Вышеописанное крепление, в частности шурупно-дюбельное, повышает качество обслуживания верхнего строения железнодорожного пути, поскольку отсутствуют дефекты, проявляющиеся при использовании закладных болтов, описанные в ближайшем аналоге (возможность проворота закладных болтов при завинчивании гаек, при подтягивании вверх упомянутых болтов, возможность загрязнения каналов в шпалах, что затрудняет извлечение и установку закладных болтов). Использование электроизолирующих дюбелей 10 позволяет увеличить усилие прижатия пружинных клемм 4 к подошве 8а рельса 8, что повышает эксплуатационную надежность описанного промежуточного рельсового скрепления.
Между головками 3b крепежных элементов 3 и пружинными клеммами 4 установлены прижимные шайбы 11. Головка 3b крепежного элемента 3 и расположенная под нею прижимная шайба 11 могут быть выполнены в виде цельного неразъемного устройства, что ведет к малодетальности узла и, как следствие, повышению надежности промежуточного рельсового скрепления.
Под подошву 8а рельса 8 может быть установлена подрельсовая прокладка 5, обладающая упругими свойствами и выполняющая функцию амортизатора, гасящего вибрации.
Вышеописанное промежуточное рельсовое скрепление характеризуется эксплуатационной надежностью, важной в условиях высоких скоростных нагрузок, как на прямолинейных участках, так и кривых участках малого радиуса рельсового пути, в том числе и на участках рельсового пути с межцентровым расстоянием крепежных элементов в постели шпалы 2, составляющим 310 мм. Вышеописанные детали промежуточного рельсового скрепления, их соединения, связи друг с другом позволяют качественно обслуживать верхнее строение железнодорожного пути, что повышает вышеуказанную эксплуатационную надежность.