ПОДКЛАДКА ПОДРЕЛЬСОВАЯ

Область техники
Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути, в частности к подкладке подрельсовой промежуточного рельсового скрепления, предназначенной для установки между шпалой и подошвой рельса.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известна подкладка подрельсовая (ближайший аналог - см. патент на промышленный образец RU 84750), выполненная цельной деталью и содержащая два подклеммных участка, между которыми расположен подрельсовый участок, ограниченный с двух сторон центральными поперечными выступами, ограничивающими боковые перемещения рельса. Каждый из упомянутых подклеммных участков содержит: отверстие для установки крепежного элемента, например, шурупа или закладного болта; опорный выступ, расположенный поперек подкладки, на который опирается пружинная клемма. Два противоположных периферийных участка основания подкладки выполнены ступенеобразно, в частности Г-образно, отогнутыми вверх и снабжены краевыми выступами, ограничивающими смещение пружинных клемм, каждая из которых предназначена для прижатия подошвы рельса к подкладке. Описанная подкладка выполняет свою функцию в рельсовом скреплении и защищает от разрушения противоположные периферийные участки постели шпалы.
Недостатком данной конструкции является ограниченность ее применения. А именно, на подклеммных участках могут быть установлены преимущественно e-образные пружинные клеммы, которые не обеспечивают надежное прижатие подошвы рельса к подкладке подрельсовой и, соответственно, к шпале.
Раскрытие полезной модели
Задача полезной модели направлена на создание подкладки подрельсовой, обеспечивающей надежность рельсового скрепления и защиту противоположных периферийных участков постели шпалы от разрушения.
Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности подкладки подрельсовой.
Указанный технический результат достигается в конструкции подкладки подрельсовой, выполненной из композитного материала цельной деталью с основанием, на котором расположены два центральных поперечных выступа, ограничивающих подрельсовый участок, с противоположных сторон которого расположены подклеммные участки, каждый из которых снабжен отверстием для установки крепежного элемента и опорным выступом, расположенным рядом с периферийным участком основания подкладки, ступенеобразно приподнятым вверх с образованием верхней площадки, согласно полезной модели, в каждом подклеммном участке сформированы два углубления для установки ветвей пружинной клеммы, выполненные в опорном выступе с заходом на ступенеобразно приподнятый вверх периферийный участок основания.
В продольном сечении подкладки ступенеобразно приподнятые вверх периферийные участки основания могут быть выполнены Г-образной формы.
Каждый подклеммный участок может быть снабжен, по меньшей мере, двумя ребрами жесткости, соединяющими центральный поперечный выступ с основанием подкладки и ограничивающими смещение пружинной клеммы в направлении к подрельсовому участку.
В каждом подклеммном участке углубления для ветвей пружинной клеммы выполнены в плане зеркально симметричной формы и направлены концевыми участками в противоположные стороны.
Отверстие для установки крепежного элемента может быть выполнено в плане прямоугольной формы, вытянутой поперек продольной оси подкладки подрельсовой с возможностью установки в нем вкладыша.
На верхних площадках ступенеобразно приподнятых вверх периферийных участков основания могут быть расположены краевые выступы, ограничивающие смещение пружинных клемм.
В каждом подклеммном участке опорный выступ может быть соединен со ступенеобразно приподнятым вверх периферийным участком основания.
Совокупность признаков заявляемой подкладки подрельсовой находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимом пункте формулы полезной модели.
Сущность технического решения поясняется фигурами.
фиг. 1 - изображена перспективная подкладка подрельсовая;
фиг. 2 - вид A на фиг. 1;
фиг. 3 - вид B на фиг. 2;
фиг. 4 - изображен участок верхнего строения железнодорожного пути с предлагаемой подкладкой подрельсовой.
На вышеуказанных фигурах изображены:
1 - подкладка подрельсовая;
2 - основание;
3 - подклеммный участок;
4 - подрельсовый участок;
5 - центральный поперечный выступ;
6 - рельс;
6a - подошва рельса 6;
7 - шпала;
7a - периферийный участок постели шпалы;
7b - верхний участок шпалы;
8 - боковой вырез;
9 - ветвь пружинной клеммы 11;
9a - концевой участок ветви 9;
9b - участок ветви 9;
10 - ветвь пружинной клеммы 11;
10a - концевой участок ветви 10;
10b - участок ветви 10;
11 - пружинная клемма;
11a - нарельсовый участок;
12 - периферийный участок основания 2;
12a - верхняя площадка периферийного участка 12;
13 - краевой выступ;
14 - отверстие;
15 - крепежный элемент;
15a - гайка крепежного элемента;
16 - ребра жесткости;
17 - опорный выступ;
18 - подклемный выступ;
19 - углубление;
20 - углубление;
21 - шайба;
L - продольная ось подкладки 1;
W - продольная ось шпалы 7.
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, чертежи и подробное описание подкладки подрельсовой носят иллюстративный, но не ограничительный характер.
Лучший вариант осуществления полезной модели
Подкладка 1 подрельсовая (далее - подкладка) выполнена цельной деталью с основанием 2, содержащем два подклеммных 3 и один подрельсовый 4 участки (см. фиг. 1, 2). Подрельсовый участок 4 расположен между подклеммными участками 3 и ограничен с двух сторон центральными поперечными выступами 5, расположенными на основании 2, при этом ограничивающими смещение подрельсовой прокладки, если она установлена, и подошвы 6a рельса 6 вдоль продольной оси L подкладки 1 и продольной оси W шпалы 7. Центральные поперечные выступы 5 подкладки 1 выполнены с боковыми вырезами 8, для размещения ветвей 9, 10 пружинных клемм 11.
Два противоположных периферийных участка 12 основания 2 подкладки 1 выполнены ступенеобразно приподнятыми вверх с образованием верхних площадок 12a. Следует отметить, что упомянутые периферийные участки 12 основания 2 являются периферийными частями подклеммных участков 3. В продольном сечении подкладки 1 (вдоль продольной оси L) приподнятые вверх периферийные участки 12 основания 2 выполнены Г-образной формы. В конструкции верхнего строения железнодорожного пути периферийные участки 12 основания 2 подкладки 1 сопрягаются с ответными им периферийными участками 7a углубленной постели шпалы 7, при этом верхняя площадка 12a периферийных участков 12 накладывается сверху на верхний участок 7b шпалы 7, расположенный рядом с ее постелью. Таким образом, приподнятые вверх периферийные участки 12 предохраняют постель шпалы 7 от разрушения под воздействием концевых участков 9a и 10a соответствующих ветвей 9 и 10 пружинных клемм 11. Сохранение постели и упомянутого верхнего участка 7b шпалы 7 позволяет увеличить усилие прижатия пружинных клемм 11 к подошве 6a рельса 6.
Каждый из периферийных участков 12 основания 2 снабжен краевыми выступами 13, расположенными на верхней площадке 12a и приближенными к угловым зонам. Краевые выступы 13 ограничивают смещение пружинных клемм 11, в частности концевых участков 9a и 10a соответствующих ветвей 9 и 10 вдоль продольной оси L подкладки 1 и вдоль продольной оси W шпалы 7. Также краевые выступы 13 позволяют предотвратить перекос пружинных клемм 11 в период эксплуатации рельсового скрепления. Краевые выступы 13 в продольном сечении подкладки 1 (вдоль продольной оси L) со стороны расположения пружинных клемм 11 могут быть выполнены вогнутыми по радиусу, что обеспечивает максимальную площадь их контакта с концевыми участками 9а и 10а соответствующих ветвей 9 и 10 пружинных клемм 11.
Не исключается возможность выполнения краевых выступов 13 в каждом подклеммном участке 3 в виде единого цельного элемента, расположенного поперек продольной оси L.
Подклеммные участки 3 подкладки 1 могут быть выполнены по форме зеркально симметричными, однако их длины вдоль продольной оси L могут незначительно отличаться друг от друга, что позволит регулировать ширину межрельсовой колеи.
Каждый из подклеммных участков 3 содержит: отверстие 14 для установки крепежного элемента 15; по меньшей мере, два ребра жесткости 16; опорный 17 и подклеммный 18 выступы, при этом опорный выступ 17 расположен рядом со ступенеобразно приподнятым вверх периферийным участком 12 основания 2 подкладки 1 и соединен с ним.
Отверстие 14, расположенное между подклеммными выступами 17 и 18, может быть выполнено в плане круглой или прямоугольной формы, как изображено на фигуре 2. Выполнение отверстия 14 прямоугольной формы, вытянутой поперек продольной оси L, позволяет устанавливать в нем вкладыш (на фигурах не изображен), препятствующий смещению подкладки 1 поперек продольной оси L.
Ребра жесткости 16 соединены с центральным поперечным выступом 5 и основанием 2 подкладки 1, что повышает жесткость последней и увеличивает прочность центральных поперечных выступов 5. Кроме того, упомянутые ребра жесткости 16 выполняют функцию ограничителей, а именно, ограничивают смещение пружинных клемм 11 вдоль продольной оси L подкладки 1 в направлении к подрельсовому участку 4.
В каждом подклеммном участке 3 сформированы два углубления 19 и 20 для установки соответствующих ветвей 9 и 10 пружинной клеммы 11. Упомянутые углубления 19, 20 выполнены в опорном выступе 17 с заходом на приподнятый вверх периферийный участок 12 основания 2 подкладки 1, что уменьшает удельное давление пружинной клеммы 11 на подкладку 1 за счет большей площади их взаимного сопряжения (прилегания), предотвращает смещение упомянутой пружинной клеммы 11 поперек продольной оси L, в том числе при затяжке крепежного элемента 15. Наличие углублений 19, 20 в подкладке 1 также повышает точность позиционирования пружинных клемм 11 в процессе сборки рельсового скрепления.
В каждом подклеммном участке 3 углубления 19 и 20 выполнены в плане зеркально симметричной формы и направлены концевыми участками в противоположные стороны, а именно к удлиненным сторонам основания 6 подкладки 1, в частности к краевым выступам 13. Форма углублений 19, 20 практически повторяет форму ответных участков пружинной клеммы 11.
Для снижения массы подкладки 1 с внутренней ее стороны могут быть сформированы выемки, образующие ячеистую структуру.
Вышеописанная подкладка 1 устанавливается в постель шпалы 7 под подошву 6a рельса 6 в узле промежуточного рельсового скрепления верхнего строения железнодорожного пути (см. фиг. 4) с целью восприятия и гашения динамических нагрузок при движении подвижного состава, в том числе и высокоскоростного. Подошва 6а рельса 6 размещена на подрельсовом участке 4, а две пружинные клеммы 11 установлены на подклеммных участках 3, при этом пружинные клеммы 11 охватывают центральные поперечные выступы 5 и прижимают своим нарельсовым участком 11a подошву 6а рельса 6 к подкладке 1. Участки 9b и 10b соответствующих ветвей 9 и 10 пружинных клемм 11 установлены в соответствующих углублениях 19 и 20 подклеммных участков 3 и прижаты через шайбы 21 гайками 15a крепежных элементов 15. Направленные в противоположные стороны концевые участки 9a и 10a пружинных клемм 11 могут упираться в краевые выступы 13.
Вышеописанная конструкция обеспечивает эксплуатационную надежность подкладки 1, выраженную в конструктивно заданном расположении пружинных клемм 11 в период эксплуатации рельсового скрепления и уменьшенном их удельном давлении на подкладку 1, в возможности увеличения усилия прижатия пружинных клемм 11 к подошве 6a рельса 6 без разрушения постели шпалы 7.
Промышленная применимость
Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути, в частности к подкладке подрельсовой промежуточного рельсового скрепления, предназначенной для установки между шпалой и подошвой рельса. 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.