Подкладка шпальная с нарельсовой регулирующей вставкой

Область техники
Полезная модель относится к верхнему строению железнодорожного пути, в частности к подкладке подрельсовой промежуточного рельсового скрепления на железобетонных шпалах.
Уровень техники
Известна подкладка подрельсовая, выполненная из композитного материала, содержащая основание, на котором расположены два центральных поперечных выступа, ограничивающих подрельсовый участок, с противоположных сторон которого расположены два подклеммных участка, каждый из которых снабжен двумя продольными выступами с загнутыми в противоположные стороны концевыми участками, при этом между упомянутыми продольными выступами расположено отверстие для крепления пружинной клеммы и подкладки к шпале, также снабжена металлической пластиной, неразьемно соединенной с наружной стороны подрельсового участка с основанием и центральными поперечными выступами, при этом упомянутая пластина снабжена локальными выступами, внедренными в тело подкладки, отличающаяся тем, что металлическая пластина выполнена во всю ширину основания подкладки с увеличением зоны захода на: боковые участки центральных удерживающих выступов - на высоту от 35 мм до 37 мм, боковые подклеммные удерживающие выступы - на высоту от 15 мм до 19 мм, верхние участки центральных удерживающих выступов - на величину от 10 мм до 15 мм, по горизонтали в сторону подклеммного участка, верхние участки боковых подклеммных удерживающих выступов - на величину от 10 мм до 15 мм по горизонтали в сторону подклеммного участка (RU патент №166176. опубл. 20.11.2016 г.).
Причины, по которым нельзя достичь технический результат, является то, что в процессе эксплуатации не позволяет производить регулировку ширины рельсовой колеи.
Известно устройство для регулирования ширины рельсовой колеи, выполненное в виде пластины, содержащей поверхность для взаимодействия с подрельсовой подкладкой, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными пластинами, расположены с противоположных торцов пластины и выполненными нераздельно с нижней частью пластины, при этом концы дополнительных пластин выполнены изогнутыми с образованием в плане такого профиля (RU патент №. 176811, опубл. 29.01.2018 г.).
Причины, по которым нельзя достичь технический результат, является то, что в процессе эксплуатации происходит излом металлических пластин, регулирование ширины колеи происходит в небольшом диапазоне.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому при использовании полезной модели техническому результату является подрельсовая подкладка с устройством для регулирования ширины рельсовой колеи, содержащая основание с загнутыми концами и нижними закругленными выступами, на верхней поверхности которого выполнены подрельсовый участок с поперечными выступами для ограничения перемещения рельса и подклеммные участки для размещения концов клеммы, образованные поперечными и продольными выступами - крайними и средним, причем средний выступ состоит из двух частей, расположенных вокруг отверстия для крепежного элемента, отличающаяся тем, что она снабжена не менее одним устройством для регулирования ширины рельсовой колеи, установленным с возможностью съема, и дополнительными выступами для установки и фиксации устройства для регулирования ширины рельсовой колеи, расположенными по краям каждого подклеммного участка в одной вертикальной плоскости с поперечным выступом для ограничения перемещения рельса, при этом устройство для регулирования ширины рельсовой колеи выполнено в виде пластины ступенчатой формы, нижние концы которой загнуты, а дополнительные выступы для установки и фиксации устройства для регулирования ширины рельсовой колеи расположены по краям каждого подклеммного участка в одной вертикальной плоскости с поперечным выступом для ограничения перемещения рельса, при этом продольные выступы параллельны друг другу и выполнены в виде двух направляющих ребер для увеличения надежности, причем одно из направляющих ребер крайних продольных выступов расположено у края поперечного выступа (RU патент №2630965, опубл. 15.09.2017 г.).
Причины, по которым нельзя достичь технический результат, является то, что при эксплуатации происходит излом металлических пластин, что влечет за собой ненадежность работоспособности узла, регулирование ширины колеи происходит в небольшом диапазоне.
Раскрытие сущности полезной модели
Техническая проблема заключается в расширении арсенала устройств регулирования ширины рельсовой колеи.
Технический результат заключается в обеспечении возможности регулирования ширины рельсовой колеи для компенсации износа рельса в большем диапазоне регулировочных размеров за счет применения нарельсовой регулирующей вставки различной толщины, изготовленной из полимерного материала.
Технический результат достигается тем, что подкладка шпальная с нарельсовой регулирующей вставкой, выполненная из композитного материала и содержащая
основание, на котором расположены два центральных выступа, ограничивающих подрельсовый участок, с противоположных сторон которого расположены два подклеммных участка, каждый из которых снабжен двумя продольными выступами с загнутыми в противоположные стороны концевыми участками, при этом между ними расположено отверстие для крепления пружинной клеммы и подкладки к шпале, при этом снабжена устройством для регулирования ширины рельсовой колеи, состоящим из нарельсовых регулирующих вставок в виде трехполочного элемента, расположенных между боковой гранью подошвы рельса и центральным и боковым удерживающими выступами, регулирование ширины рельсовой колеи обеспечивается изменением толщины нижней вертикальной полки, прилегающие к подошве рельса полки выполнены под углом и в форме, повторяющей угол и форму торцевой части подошвы рельса разной длины, при этом нижняя вертикальная полка имеет длину равную или больше высоты торцевой части подошвы рельса, но не больше суммарной высоты торцевой части подошвы рельса и толщины амортизирующей прокладки, а нарельсовая полка имеет длину, которая может изменяться в зависимости от толщины нижней вертикальной полки и меняется на величину противоположную величине изменения толщины нижней вертикальной полки, но суммарное расстояние от задней опорной площадки до наружного края нарельсовой полки должно быть не менее 27 мм, верхняя вертикальная полка является продолжением нижней вертикальной полки толщиной не менее 4 мм, а сопряжение нарельсовой полки и верхней вертикальной полки, подклеммного участка выполнено по радиусу, близкому к радиусу прутковой пружинной клеммы.
Сущность технического решения поясняется на чертеже
На фиг. 1 изображена подкладка шпальная с нарельсовой регулирующей вставкой, где:
1. Подкладка подрельсовая
2. Подрельсовый участок
3. Центральный удерживающий выступ
4. Боковой удерживающий выступ
5. Внутренний подвинтовой выступ
6. Наружный подвинтовой выступ
7. Усилитель наружного подвинтового выступа
8. Подклеммный участок
9. Зона размещения внутренней части пружинной клеммы крепления рельса
10. Продольный направляющий выступ
11. Нижний шпальный выступ
12. Нарельсовая регулирующая вставка
На фиг. 2 изображена нарельсовая регулирующая вставка, где:
13. Нижняя вертикальная полка
14. Нарельсовая полка
15. Задняя опорная площадка
16. Подклеммный участок
17. Верхняя вертикальная полка
На фиг. 3 изображена подкладка шпальная с нарельсовой регулирующей вставкой в сборе с рельсом, где:
18. Прутковая пружинная клемма
19. Боковая грань подошвы рельса
20. Рельс
Нарельсовая регулирующая вставка 12 выполнена из полимерного материала в виде трехполочного элемента, при этом прилегающие к подошве 19 рельса полки 13 и 14 выполнены разной длины (13±1 мм и 19±1 мм соответственно), а верхняя вертикальная полка 17 (является продолжением вертикальной полки 13 с толщиной 4±0,5 мм) препятствует касанию прямолинейной нарельсовой части прутковой пружинной клеммы 18 центрального удерживающего выступа 3 и продольному смешению нарельсовой регулирующей вставки 12. Нарельсовая полка 14 нарельсовой регулирующей вставки 12 имеет увеличенную длину (19±1 мм.), чтобы при смещении нарельсовая часть клеммы 18 не соскочила. Нижняя вертикальная полка 13 расположена между боковой гранью подошвы рельса 19 и центральным 3 и боковым 4 удерживающими выступами. Задняя опорная площадка 15 опирается на центральный 3 и боковой 4 удерживающие выступы, для равномерного распределения нагрузки, передаваемой от боковой грани подошвы рельса 19 во время работы скрепления.
Для регулирования ширины рельсовой колеи нарельсовые регулирующие вставки 12 необходимо выполнять с различной толщиной нижней вертикальной полки 13, которая будет заполнять расстояние между боковой гранью подошвы рельса 19 и центральным 3 и боковым 4 удерживающими выступами, обеспечивая требуемое смещение рельса.
Для снижения контактного давления от клеммы 18, сопряжение нарельсовой полки 14 и верхней вертикальной полки 17, подклеммного участка 16 выполнено по радиусу, близкому к радиусу клеммы 18.
Торцевая часть нижней вертикальной полки 13 может выполняться наклонной для возможности наклона нарельсовой регулирующей вставки 12 в сторону рельса, а для меньшего износа иметь округление торцевых частей. Осуществление полезной модели
Подкладка шпальная с нарельсовой регулирующей вставкой изготавливается на термопласт-автомате (ТПА), где происходит заливка полимерным материалом в автоматическом режиме. Далее готовая деталь (подкладка подрельсовая) вынимается из пресс-формы ТПА вручную или в автоматическом режиме, потом проходит визуальный и инструментальный контроль и укладывается на поддоны для последующей транспортировки, а регулирующая вставка изготавливается по аналогии с подкладкой.