ПРОКЛАДКА ТОРЦЕВАЯ ДЛЯ СТЫКОВОГО ИЗОЛИРУЮЩЕГО СОЕДИНЕНИЯ РЕЛЬСОВ

Заявляемая полезная модель относится к верхнему строению пути и может быть использована на рельсовом транспорте в стыковых изолирующих соединениях рельсов железнодорожных, трамвайных путей и путей метрополитена.
Рельсовые пути Украины и стран СНГ спроектированы в расчете на использование в стыковых изолирующих соединениях рельсов торцевых изолирующих прокладок.
Известна прокладка торцевая (Железнодорожный путь / Т.Г.Яковлева, Н.И.Карпущенко. - М.: Транспорт, 2001. - С.25.), поперечный профиль которой полностью воссоздает поперечный профиль рельса. Учитывая это, в соответствии с элементами частей рельса, прокладка торцевая содержит головку, шейку и подошву.
Разнообразные намагниченные и ненамагниченные частицы, которые осыпаются с подвижных единиц рельсового транспорта (стружка, опилки, пыль от перевозимых грузов), а также стружка износа головки рельсов, попадают на подошву рельсов. А вследствие образования на кромках торцов рельсов повышенной напряженности в области стыкового изолирующего соединения рельсов образуется повышенный электропроводный слой таких частиц, образование которого приводит к замыканию стыкового
изолирующего соединения рельсов, что, в свою очередь, обуславливает срабатывание систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте.
Такая прокладка имеет хорошие изолирующие свойства, однако, она не позволяет предотвратить образование электропроводного слоя в пределах стыкового изолирующего соединения рельсов, что приводит к замыканию стыкового изолирующего соединения рельсов.
Известна прокладка торцевая (Шахуляц Г.М. Железнодорожный путь. - М.: Транспорт, 1987. - С.188), содержащая головку, шейку, которые воссоздают поперечный профиль рельса, и подошву, нижняя грань которой выступает за поперечный профиль рельса.
Такая прокладка выполняет функцию по изолированию торцов рельсов в стыковом изолирующем соединении рельсов, однако, она также не позволяет предотвратить образование электропроводного слоя в области стыкового изолирующего соединения рельсов, что, в конечном итоге, приводит к замыканию стыкового изолирующего соединения рельсов, а также обуславливает снижение надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, а также не позволяет обеспечить надежную работу систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте.
В основу заявляемой полезной модели поставлена задача создать прокладку торцевую для стыкового изолирующего соединения рельсов, которая за счет предотвращения электрического соединения изолированных друг от друга рельсов и образования в области стыкового изолирующего соединения рельсов электропроводного слоя позволит обеспечить повышение надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, что, в свою очередь, позволит обеспечить надежную работу систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте.
Поставленная задача решается за счет того, что в прокладке торцевой для стыкового изолирующего соединения рельсов, содержащей головку,
шейку, которые воссоздают поперечный профиль рельса, и подошву, нижняя грань которой выступает за поперечный профиль рельса, согласно техническому решению, боковые грани подошвы прокладки и края ее верхней грани выступают за поперечный профиль рельса на расстояние, равное 0,03÷0,05 ширины подошвы рельса, края верхней грани подошвы прокладки выполнены параллельными нижней грани, а их длина составляет 0,13÷0,31 ширины подошвы рельса, причем нижняя грань подошвы прокладки выступает за поперечный профиль рельса на расстояние, равное 0,02÷0,06 ширины подошвы рельса. Кроме того, прокладка торцевая для стыкового изолирующего соединения рельсов выполнена из полиамида стеклонаполенного.
Заявленные параметры отдельных конструктивных элементов подошвы прокладки получены в результате проведения исследовательских и экспериментальных изысканий, касающихся влияния вариантов выполнения прокладки на обеспечение надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, а также касающихся предотвращения электрического соединения изолированных друг от друга рельсов и образования в области стыкового изолирующего соединения рельсов электропроводного слоя.
Выполнение прокладки торцевой для стыкового изолирующего соединения рельсов с боковыми гранями подошвы прокладки и краями ее верхней грани, выступающими за поперечный профиль рельса на расстояние, равное 0,03÷0,05 ширины подошвы рельса, краями верхней грани подошвы прокладки, выполненными параллельными нижней грани, с их длинной 0,13÷0,31 ширины подошвы рельса, а также с нижней гранью подошвы прокладки, выступающей за поперечный профиль рельса на расстояние, равное 0,02÷0,06 ширины подошвы рельса, позволяет предотвратить электрическое соединение изолированных друг от друга рельсов и образование в области стыкового изолирующего соединения рельсов электропроводного слоя, обеспечивает повышение надежности стыкового
изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, что, в свою очередь, позволяет обеспечить надежную работу систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте.
Выполнение боковых граней подошвы прокладки, выступающими на расстояние более 0,05 ширины подошвы рельса, и нижней грани подошвы прокладки, выступающими на расстояние более 0,06 ширины подошвы рельса, приводит к неоправданному расходованию материала на изготовление прокладки без существенного увеличения надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, а также усложняет процесс его эксплуатации, периодического осмотра и очистки.
Выполнение краев верхней грани подошвы прокладки, выступающими на расстояние более 0,05 ширины подошвы рельса, делает невозможным установку изолирующих накладок при монтаже стыкового изолирующего соединения рельсов.
При выполнении боковых граней подошвы прокладки, выступающими на расстояние менее 0,03 ширины подошвы рельса, и нижней грани подошвы прокладки, выступающими на расстояние менее 0,02 ширины подошвы рельса, не обеспечивается предотвращение образования электропроводного слоя и электрического соединения рельсов, изолированных друг от друга прокладкой, что, в свою очередь, увеличивает количество ошибочных срабатываний систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте и снижает надежность работы системы сигнализации и блокировки.
Выполнение краев верхней грани подошвы прокладки параллельными нижней грани обеспечивает возможность свободного монтажа стыковых изолирующих накладок в составе стыкового изолирующего соединения рельсов.
Выполнение краев верхней грани прокладки длинною более 0,31 ширины подошвы рельса не позволяет правильно установить прокладку в стыковом изолирующем соединении рельсов, а длинною менее 0,13 ширины
подошвы рельса приводит к образованию участка, на котором накапливается электропроводный слой из частиц загрязнений, что, в свою очередь, приводит к короткому замыканию стыкового изолирующего соединения рельсов.
Выполнение прокладки из полиамида стеклонаполненного повышает ее физико-механические свойства, обеспечивает повышение надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, что, в свою очередь, позволяет обеспечить надежную работу систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте. Кроме того, выполнение прокладки из полиамида стеклонаполненного увеличивает срок ее службы.
Учитывая вышеизложенное и с учетом раскрытой причинно-следственной связи между совокупностью признаков заявляемой полезной модели и достигаемым техническим результатом, можно утверждать, что задача, поставленная в основу создания прокладки торцевой для стыкового изолирующего соединения рельсов, целиком решена, так как использование полезной модели позволяет за счет предотвращения электрического соединения изолированных друг от друга рельсов и образования в области стыкового изолирующего соединения рельсов электропроводного слоя обеспечить повышение надежности стыкового изолирующего соединения рельсов, его износоустойчивости и долговечности, что, в свою очередь, обеспечивает надежную работу систем сигнализации и блокировки на рельсовом транспорте.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором изображено стыковое изолирующее соединение рельсов - общий вид в поперечном разрезе.
Прокладка содержит головку 1, шейку 2, которые воссоздают поперечный профиль рельса 3, и подошву 4, боковые грани, нижняя грань и края верхней грани которой выступают за поперечный профиль рельса 3. В
состав стыкового изолирующего соединения также входит изолирующая накладка 5 и болт 6.
Прокладка торцевая для стыкового изолирующего соединения рельсов в составе стыкового изолирующего соединения рельсов выполняет функцию электрического изолирования торцов двух сопряженных рельсов.
В конкретном примере изготовления прокладки боковые грани подошвы прокладки и края ее верхней грани выступают за поперечный профиль рельса типа Р 65 на расстояние, равное 0,034 ширины подошвы рельса, края верхней грани подошвы прокладки выполнены параллельными нижней грани, а их длина составляет 0,17 ширины подошвы рельса, причем нижняя грань подошвы прокладки выступает за поперечный профиль рельса на расстояние, равное 0,034 ширины подошвы рельса. Кроме того, в конкретном примере изготовления прокладка торцевая для стыкового изолирующего соединения рельсов выполнена из полиамида стеклонаполенного.
Прокладка устанавливается в стыковом изолирующем соединении рельсов типа Р 65 между торцами рельсов, и обеспечивает их электрическое и механическое изолирование. Разнообразные намагниченные и ненамагниченные частицы, которые осыпаются с подвижных единиц рельсового транспорта (стружка, опилки, пыль от перевозимых грузов), а также стружка износа головки рельсов попадают на рельсы, а именно попадают на их подошву. При этом заявленные параметры выполнения подошвы прокладки позволяют предотвратить образование электропроводного слоя и снижают вероятность короткого замыкания в области стыкового изолирующего соединении рельсов типа Р 65.