ОПОРА КОНТАКТНОГО РЕЛЬСА МЕТРОПОЛИТЕНА (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к линиям энергоснабжения, контактирующим с токоприемниками подземного электрифицированного транспорта, и использующих для токосъема контактный рельс, и может быть использована как устройство для крепления контактного рельса метрополитена.
Известны опоры контактного рельса метрополитена, выполненные в виде
7 фасонного металлического кронштейна (см. а.с. СССР №774980, МПК В 60 М 1/30,
1980 и а.с. СССР №893621, МПК^ 60 М 1/30, 1982). При использовании известных опор не обеспечивается достаточная надежность работы линии энергоснабжения в виду невысокой электробезопасности токосъема, обусловленной возможностью электрического пробоя между токосъемом и металлической опорой, что особенно актуально в неблагоприятных условиях работы метрополитена. При этом металлические опоры имеют большой вес и подвержены коррозии, и при их использовании необходимо применение сложных электроизоляторов для электроизоляции контактного рельса.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой для всех трех вариантов является опора контактного рельса метрополитена, выполненная в виде металлического кронштейна, имеющего горизонтальный участок, располагаемый на железнодорожном полотне, наклонный участок и вертикальный фасонный участок, на котором предусмотрено место для установки средства для закрепления контактного рельса (см. кн. Инструкция по текущему содержанию пути и контактного рельса метрополитенов. М.: Транспорт, 1995, с. 150). При использовании этой опоры также не обеспечивается достаточная надежность работы линии энергоснабжения в виду невысокой электробезопасности токосъема, обусловленной возможностью электрического пробоя между токосъемом и металлической опорой, что особенно актуально в неблагоприятных условиях работы метрополитена. При этом металлические опоры имеют большой вес и подвержены коррозии, и при их использовании необходимо применение сложных электроизоляторов для электроизоляции контактного рельса.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении надежности работы линии энергоснабжения метрополитена за счет исключения возможности электрического пробоя между токосъемом и опорой при небольшом весе опоры, высокой прочности и коррозионной устойчивости, а также при отсутствии необходимости использования сложных электроизоляторов контактного рельса.
Данная задача в предлагаемой полезной модели по первому варианту решается тем, что в опоре контактного рельса метрополитена, выполненной в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок, располагаемый на железнодорожном полотне,
наклонный участок и вертикальный фасонный участок, на котором предусмотрено место для установки средство для закрепления контактного рельса, наклонный и вертикальный фасонный участки кронштейна выполнены в виде П-образного швеллера с изменяющейся вдоль кронштейна высотой боковых стенок и снабжены накладкой, также выполненной в виде П-образного швеллера, причем кронштейн и накладка выполнены из электроизоляционного композиционного материала, а швеллеры кронштейна и накладки установлены таким образом, что поперечные стенки этих швеллеров размещены, соответственно, со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса, и со стороны предполагаемого расположения контактного рельса
Выполнение кронштейна и накладки из электроизоляционного композиционного материала позволяет исключить возможность электрического пробоя между токосъемом и опорой, так как опора целиком выполнена из электроизоляционного материала и, следовательно, не может отводить электрический ток. При этом выполнение кронштейна и накладки из композиционного материала, имеющего небольшой удельный вес и не подверженного коррозии, позволяет уменьшить вес опоры и исключить воздействие на опору коррозии.
Само по себе снабжение кронштейна накладкой, расположенной вдоль наклонного и вертикального фасонного участков, и выполнение кронштейна и накладки виде П-образного швеллера, причем швеллеры кронштейна и накладки установлены таким образом, что поперечные участки этих швеллеров размещены, соответственно, со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса, и со стороны предполагаемого расположения контактного рельса, обеспечивает высокие прочностные характеристики опоры в целом при ее минимальном весе. Накладка и кронштейн, за счет расположения швеллеров профилями навстречу друг другу, образуют объемную пустотелую фигуру, прочность которой незначительно уступает прочности монолита, а ее вес существенно меньше.
Также данная задача в предлагаемой полезной модели по второму варианту решается тем, что в опоре контактного рельса метрополитена, выполненной в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок, располагаемый на железнодорожном полотне, наклонный участок и вертикальный фасонный участок, на котором предусмотрено место для установки средства для закрепления контактного рельса, наклонный участок и вертикальный фасонный участок, за исключением места для установки средства для закрепления контактного рельса, выполнены в виде Т-образного швеллера с изменяющейся вдоль кронштейна высотой центральной стенки, причем кронштейн выполнен из электроизоляционного композиционного материала, а поперечная стенка швеллера размещена со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса.
При этом технический результат, достигаемый за счет выполнения кронштейна из электроизоляционного композиционного материала аналогичен описанному выше для
первого варианта. Выполнение же наклонного участка и вертикальный фасонного участка, за исключением места для установки средства для закрепления контактного рельса, в виде Т-образного швеллера с изменяющейся вдоль кронштейна высотой центральной стенки при том, что поперечная стенка швеллера размещена со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса, обеспечивает высокие прочностные характеристики опоры при ее минимальном весе, так как центральная стенка фактически является ребром жесткости, установленным на направлении действия максимальной нагрузки.
Также данная задача в предлагаемой полезной модели по третьему варианту решается тем, что в опоре контактного рельса метрополитена, выполненной в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок, располагаемый на железнодорожном полотне, промежуточный участок и вертикальный участок, на котором предусмотрено место для установки средства для закрепления контактного рельса, кронштейн выполнен из электроизоляционного композиционного армированного волокнистым наполнителем в продольном и поперечном направлениях материала и в виде полого тела, стенки которого по контуру в поперечном сечении имеют форму прямоугольника, а промежуточный участок выполнен в виде округления между горизонтальным и вертикальным участками кронштейна.
При этом технический результат, достигаемый за счет выполнения кронштейна из электроизоляционного композиционного материала аналогичен описанному выше для первого варианта. Выполнение же кронштейна в виде полого тела, стенки которого по контуру в поперечном сечении имеют форму прямоугольника, а промежуточного участка в виде округления между горизонтальным и вертикальным участками кронштейна при том, что кронштейн выполнен из электроизоляционного композиционного и армированного волокнистым наполнителем в продольном и поперечном направлениях материала, также обеспечивает высокие прочностные характеристики опоры при ее минимальном весе, так как прочность такой полой объемной фигуры незначительно уступает прочности монолита. При этом такой кронштейн из указанного материала изготавливается путем намотки нитей волокнистого материала на оправку с пропиткой связующим и последующим его отверждением. При использовании такой технологии именно описанная выше конструкция является наиболее простой и прочной.
Выполнение кронштейна с шириной, уменьшающейся в направлении от горизонтального участка к месту для установки средства для закрепления контактного рельса, обеспечивает высокую прочность опоры при ее минимальном весе, так как известно, величина нагрузки на кронштейн уменьшается в этом же направлении.
На фиг.1 представлен продольный разрез предлагаемой опоры контактного рельса метрополитена по первому варианту; на фиг.2 - по второму варианту; на фиг.3 - по третьему варианту.
Опора контактного рельса метрополитена (фиг.1) выполнена в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок 1, располагаемый на железнодорожном полотне (не показано), наклонный участок 2 и вертикальный фасонный участок 3, на котором устанавливается средство для закрепления контактного рельса (не показано) и, соответственно, предусмотрено место 4 для его установки. Кронштейн снабжен накладкой 5, расположенной вдоль наклонного 2 и вертикального 3 фасонного участков. Кронштейн и накладка 5 выполнены в виде П-образного швеллера из электроизоляционного композиционного материала, причем швеллеры кронштейна и накладки 5 установлены таким образом, что поперечные участки 6 и 7 этих швеллеров размещены, соответственно, со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса, и со стороны предполагаемого расположения контактного рельса. Швеллер накладки 5 может располагаться внутри швеллера кронштейна таким образом, что их боковые стенки соприкасаются между собой, и швеллеры соединены между собой, например, посредством клеевого или сварного соединения.
Опора контактного рельса метрополитена по второму варианту (фиг.2) также выполнена в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок 1, располагаемый на железнодорожном полотне, наклонный участок 2 и вертикальный фасонный участок 3, на котором предусмотрено место 4 для установки средства для закрепления контактного рельса. Наклонный участок 2 и вертикальный фасонный участок 3, за исключением места 4 для установки средства для закрепления контактного рельса, выполнены в виде Т-образного швеллера с изменяющейся вдоль кронштейна высотой центральной стенки 5, причем кронштейн выполнен из электроизоляционного композиционного материала, а поперечная стенка 6 швеллера размещена со стороны, противоположной предполагаемому расположению контактного рельса.
Опора контактного рельса метрополитена по третьему варианту (фиг.3) также выполнена в виде кронштейна, имеющего горизонтальный участок 1, располагаемый на железнодорожном полотне, промежуточный участок 2, выполненный в виде округления, и вертикальный участок 3, на котором предусмотрено место 4 для установки средства для закрепления контактного рельса. Кронштейн выполнен из электроизоляционного композиционного армированного волокнистым наполнителем в продольном и поперечном направлениях материала и в виде полого тела, стенки которого по контуру в поперечном сечении имеют форму прямоугольника.
Опора контактного рельса метрополитена в сборе (все три варианта) устанавливается горизонтальным участком 1, 1 или 1 на железнодорожное полотно в тоннеле метрополитена, а к месту 4, 4 или 4 для установки средства для закрепления контактного рельса присоединяется это средство, к которому затем прикрепляется контактный рельс. Конструкция средства для закрепления контактного рельса не является предметом предлагаемого технического решения и, соответственно, не описано
здесь. Контактный рельс (не показан) размещается над горизонтальным участком 1 кронштейна.
Как показано выше, представленные три варианта выполнения опоры контактного рельса метрополитена являются объектами одного вида и назначения, обеспечивающими получение одного и того же технического результата.
Предлагаемая опора контактного рельса метрополитена обеспечивает высокую надежность работы линии энергоснабжения метрополитена за счет исключения возможности электрического пробоя между токосъемом и опорой, имеет небольшой вес, высокую прочность и коррозионную устойчивость. При этом отсутствует необходимость использования сложных электроизоляторов контактного рельса, без которых невозможна эксплуатация токосъема при выполнении опоры металлической.