торцовый закрепитель шпал и брусьев

Формула изобретения

Торцовый закрепитель шпал и брусьев, содержащий пластину с отогнутыми из нее зубьями, выполненными острыми на концах, отличающийся тем, что зубья размещена на пластине парными рядами, зубья одного ряда отогнуты навстречу зубьям другого ряда и смещены относительно друг друга не менее чем на двойную ширину зуба, высота одного ряда составляет 0,6 - 0,8 высоты другого ряда, причем зубья выполнены дугообразной формы с утолщениями по краям треугольной формы для образования ребер жесткости, расстояние между парными рядами зубьев сравнимо с высотой ряда наибольших зубьев, а расстояние между рядами зубьев пары сравнимо с высотой ряда зубьев поменьше, при этом пластина покрыта антикоррозийным составом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для крепления шпал из дерева для железнодорожного полотна.

Как известно, основной функцией деревянных шпал является восприятие вертикальных и горизонтальных нагрузок от рельсов.

Под воздействием нагрузок и колебаний температуры шпалы рассыхаются, лопаются, и, в конечном итоге, подлежат замене, что связано с существенными затратами. Для увеличения срока службы шпал используются различные приспособления.

Известен соединительный металлический элемент (см. пат. РФ N 2013478, Е 01 В 3/10, 1994), соединяющий две части шпалы, равные по ширине сечений. Элемент выполнен в виде нагеля с заостренными концами, равно отстоящими от боковой стороны шпалы, и который может быть выполнен цилиндрическим, прямоугольного сечения, плоским и конусным от середины к концам, винтовым. Однако при использовании данного соединительного элемента, растрескивание шпал, особенно с торцов, не исключается.

Известен металлический хомут (см. А. с. СССР N 1670011, Е 01 В 3/10, публ. 1991), которым охватывают шпалы для уменьшения возможности появления трещин в шпалах и дальнейшего их расползания.

Однако разбухание шпалы сначала от впитываемой влаги, а потом от ее замерзания, а также дополнительная вибрация от идущих поездов, нередко приводит к разрыву хомутов, а замена хомутов непосредственно на дороге является делом довольно дорогостоящим.

В качестве прототипа выбран закрепитель (см. пат. США N 5168627, B 27 F 7/05, публ. 1992) в форме пластины с отогнутыми из нее заостренными на концах зубьями. Эту пластину напрессовывают в торец шпалы с помощью специальной установки, при этом шпала удерживается с двух сторон гидроцилидрами установки.

Однако упомянутая пластина не позволяет использовать ее для ремонта шпал в условиях железнодорожного полотна без применения специального оборудования.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание такой конструкции торцового закрепителя шпал и брусьев, которая позволяет максимально облегчить и ускорить процесс вбивания пластины торцового закрепителя в шпалы или брусья при отсутствии специальных механизмов, и обеспечить долговечность торцового закрепителя, что при неблагоприятных погодных условиях и практически непрерывном движении поездов является фактором безопасности и сохранения жизни работающих на железнодорожных путях.

Поставленная задача решается тем, что в торцовом закрепителе шпал и брусьев, содержащем пластину с отогнутыми из нее зубьями, выполненными острыми на концах, зубья размещены на пластине парными рядами, зубья одного ряда отогнуты навстречу зубьям другого ряда и смещены относительно друг друга не менее, чем на двойную ширину зуба, высота данного ряда зуба составляет 0,6-0,8 высоты другого ряда, причем зубья выполнены дугообразной формы с утолщениями по краям треугольной формы для образования ребер жесткости, расстояние между парными рядами зубьев сравнимо с высотой ряда наибольших зубьев, а расстояние между рядами зубьев пары сравнимо с высотой ряда зубьев поменьше, при этом пластина покрыта антикоррозийным составом.

На фиг. 1 показан общий вид пластины спереди (главный вид), где 1 - пластина; 2 - зубья одного из парных рядов; 3 - зубья другого из парных рядов.

На фиг. 2 представлен вид сверху; на фиг. 3 - поперечное сечение зуба, где 4 - профиль дугообразной формы; 5 - утолщения треугольной формы по краям профиля зуба, являющиеся ребрами жесткости.

На фиг. 4 представлено продольное сечение зуба.

Сущность предложенного решения можно пояснить следующим образом. Для достижения технического эффекта - максимального облегчения и ускорения процесса вбивания пластины торцового закрепителя в шпалы или брусья, в т.ч. при отсутствии специального оборудования, - предпочтительно иметь на пластине максимально возможное число равномерно размещенных зубьев (чем больше зубьев, тем равномернее распределяется усилие удара по пластине). Однако с учетом того, что зуб является отогнутой частью самой пластины, их количество находится в явной зависимости от площади (длины и ширины) зуба, прочностных свойств пластины и технологических ограничений при ее изготовлении, и ограничивается этими факторами. Оптимальное соотношение между размерами зубьев и расстоянием между ними в рядах, а также между рядами зубьев были подобраны путем экспериментальной обработки заявляемого приспособления.

Размещение зубьев парными рядами при условии, что в каждом ряду зубья отогнуты в одну сторону, а в соседних - навстречу друг другу и смещены относительно друг друга, "компенсирует" неравномерность прилагаемого усилия в том случае при забивании имеет кроме нормальной также и касательные составляющие. Эта конструктивная особенность облегчать забивание закрепителя.

Разновысокость зубьев, как показывает опыт, также облегчает забивание закрепителя, так как большие зубья при вхождении в древесину служат своего рода направляющими для меньших.

Выполнение зубьев с профилем дугообразной формы с утолщениями по краям треугольной формы, которые являются ребрами жесткости, также служат для облегчения забивания закрепителя.