устройство для крепления рельса к шпале

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЛЬСА К ШПАЛЕ, содержащее подрельсовую подкладку в виде охватывающего шпалу хомута, ветви которого стянуты крепежными элементами, расположенными параллельно рельсу по обе стороны последнего, и рельсовые прикрепители, отличающееся тем, что шпала охвачена хомутом снизу, причем ветви хомута расположены вертикально и выполнены с симметричными выемками, образуя ложе под рельс, а к нижней поверхности хомута прикреплены противоугонные полки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рельсовые прикрепители выполнены в виде клиньев, пропущенных через прорези, выполненные в противолежащих вертикальных ветвях хомута, и поджатых своими нижними поверхностями к подошве рельса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается верхнего строения пути карьерного железнодорожного транспорта.

Известно устройство для крепления рельсов к шпалам, включающее подрельсовую подкладку и элемент крепления шпалы.

Недостатком устройства является малый срок службы шпалы из-за разрушения в месте крепления рельса, а также угон рельсов и шпал в тяжелых условиях карьера.

Известно устройство для закрепления пути от угона, содержащее подрельсовую подкладку, рельсовые и шпальные противоугоны.

Недостатком устройства является малый срок службы ввиду их растрескивания, ненадежность крепления подкладок к шпалам.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для прикрепления рельсов к шпалам, содержащее подрельсовую подкладку в виде охватывающего шпалу хомута с ветвями для стягивания, расположенными внизу шпалы.

Известное устройство предотвращает разрушение шпалы в месте крепления рельса, продлевая срок ее службы.

Недостаток устройства в том, что в сложных условиях карьера при высоких осевых нагрузках в кривых малого радиуса и на крутых уклонах происходит угон рельсов и шпал.

Цель изобретения создание простого устройства для крепления рельса к шпале, обеспечивающего большой срок их службы и препятствующего смещению элементов верхнего строения путей.

Для этого в устройстве для крепления рельса к шпале, включающем прикрепители рельса и подрельсовую прокладку в виде охватывающего шпалу хомута с ветвями для стягивания крепежными элементами, ветви хомута расположены вертикально и выполнены с симметричными выемками, образуя ложе под рельс, а к нижней поверхности хомута прикреплены противоугонные полки.

Кроме того рельсовые прикрепители выполнены в виде клиньев, пропущенных через прорези в ветвях хомута и поджатых к подошве рельса.

Расположение ветвей хомута со стороны рельса и выполнение с выемками под него позволяет использовать хомут не только для обжатия шпалы, но и для предотвращения угона рельса в поперечном направлении, так как подошва рельса упирается в торцы фланца при боковом смещении. Если выполнить фланец с элементами крепления (например, прорезь в торце с клиновым противоугоном), то можно предотвратить и продольный угол рельса.

Прикрепление к нижней грани хомута противоугонных полок позволяет, заглубляя их в балласт, предотвратить угол шпал. Противоугоны расположены напротив рельсов, т.е. места приложения угонных сил, что позволяет нейтрализовать их полками с меньшей металлоемкостью по сравнению с известными решениями.

На фиг.1 изображено устройство для крепления рельса к шпале, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство для крепления рельса к шпале содержит хомут 1 с ветвями 2, обхватывающими снизу с четырех сторон шпалу 3 в месте прикрепления к рельсу 4, расположенному на верхней грани хомута 1 непосредственно или через прокладку (не показана). Ветви 2 вертикальны, перпендикулярны к оси рельса 4 и выполнены с симметричными выемками 5 (поз. не показана) под него. На нижней поверхности хомута 1 закреплены противоугонные полки 6 и 7, выступающие ниже постели 8 шпалы 3 и входящие в балласт 9. Полки 6 поперечны продольной оси рельсошпальной решетки (поперечны продольным угоняющим силам), а полки 7 поперечны продольной оси шпалы 3 (поперечны боковым силам), ветви 2 могут быть выполнены с прорезями 10, в которые устанавливается рельсовый прикрепитель клин 11. Хомут 1 стягивается болтами 12, вставляемыми в отверстия 13 ветвей 2, и дополнительно крепится к шпале 3 костылями (шурупами) 14.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении локомотивосостава на рельс 4 действуют вертикальные, продольные и поперечные силы, передающиеся на шпалы 3 и балластный слой 9.

Вертикальные силы, действующие на рельс 4, воспринимаются хомутом 1, который перераспределяет их и повышает устойчивость шпалы 3 к нагрузкам.

Поперечные боковые силы угона рельса 4 воспринимаются ветвями 2 хомута 1 и передаются через его грани и костыли 14 к шпале 3 и полкам 7. Обеспечивается надежное крепление рельса 4 к шпале 3. Поперечному угону пути препятствует трение постели 8 о балласт 9, а также балласт перед полками 7. Обжатие шпалы 3 хомутом 1 способствует удержанию в ней костылей, что также повышает надежность крепления рельса 4.

Продольные силы угона рельса 4 воспринимаются хомутом 1 и шпалой 3 главным образом через клин 11 и головки костылей 14 и передаются полкам 6. Продольному угону шпал 4 препятствует балласт 9 в шпальных ящиках, трение постели 8 о балласт, а также балласт перед полками 6.

При использовании устройства простыми средствами снижаются механические разрушения и износ шпал, что позволит увеличить срок их эксплуатации, одновременно предотвращается угон рельсошпальной решетки.