промежуточное рельсовое скрепление на железобетонной шпале

Формула изобретения

Промежуточное рельсовое скрепление на железобетонной шпале, содержащее по разные стороны фиксируемого рельса закладные болты и две плоские клеммы со взаимно-перпендикулярными упорными и торцовыми сторонами, имеющие каждая по паре вертикальных контактных поверхностей, расположенных на упорных сторонах и предназначенных для взаимодействия клеммы одной ее упорной стороной с рельсом по его подошве, другой - со шпалой по вертикальной стенке углубления в шпале на участке установки рельса, отличающееся тем, что обе клеммы идентичны по размерам и форме, установлены в узле скрепления с поворотом относительно друг друга на угол в 90°, и каждая клемма снабжена дополнительной парой вертикальных контактных поверхностей, выполненных по ее торцевым сторонам так, что сумма расстояний между контактными поверхностями существующей и дополнительной пар равняется разности между шириной углубления в шпале под рельс и шириной подошвы фиксируемого рельса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к конструкциям крепления рельсов к железобетонным основаниям.

Известна конструкция промежуточного рельсового скрепления на железобетонной шпале (RU 2205258, E01B 9/18, 2003), содержащая закладные болты и клеммы, взаимодействующие с подошвой рельса и бетонной шпалой.

Недостатком конструкции является то, что она не обеспечивает возможности уширения колеи в пределах, необходимых для прохода подвижного состава по кривым малых радиусов.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является конструкция промежуточного рельсового скрепления на железобетонной шпале (В.Ф.Яковлев, Л.А.Андреева. Железнодорожный путь. С-Пб., АСПРОМТРАНС, 2002 г., стр.66-67, рис.3.11.), содержащая по разные стороны фиксируемого рельса закладные болты и две плоские клеммы со взаимно перпендикулярными упорными и торцовыми сторонами, имеющие каждая по паре вертикальных контактных поверхностей, расположенных на упорных сторонах и предназначенных для взаимодействия клеммы одной ее упорной стороной с рельсом по его подошве, другой - со шпалой по вертикальной стенке углубления в шпале на участке установки рельса. Меняя соотношение размеров клемм, можно сдвигать рельс вправо или влево, обеспечивая изменение ширины колеи в большую или меньшую стороны. В этом преимущество данной конструкции рельсового скрепления по сравнению с вышеприведенным аналогом. Однако для того чтобы гарантировать плавное движение экипажей по кривым, отводы ширины колеи от нормальной до уширенной и обратно должны выполняться с постепенным изменением положения рельса на шпалах. Для этого клеммы данного скрепления имеют несколько типоразмеров. Известно, что именно клеммы определяют сроки службы всего узла скрепления, так как их в несколько раз чаще рельсов, шпал и крепежных элементов приходится изымать из пути по износу контактных поверхностей, а комплекты разноразмерных клемм пополнять новыми единицами.

Таким образом, недостаток конструкции прототипа заключается в его сравнительно невысоких сроках службы и необходимости изготовления большого числа разновидностей клемм для обеспечения этих сроков.

При работе над изобретением решалась задача увеличения срока службы промежуточного скрепления за счет повторного использования его клемм и уменьшения в два раза числа разновидностей этих клемм.

Технический эффект достигается посредством того, что в промежуточном рельсовом скреплении на железобетонной шпале, содержащем по разные стороны фиксируемого рельса закладные болты и две плоские клеммы со взаимно перпендикулярными упорными и торцовыми сторонами, имеющие каждая по паре вертикальных контактных поверхностей, расположенных на упорных сторонах и предназначенных для взаимодействия клеммы одной ее упорной стороной с рельсом по его подошве, другой - со шпалой по вертикальной стенке углубления в шпале на участке установки рельса, обе клеммы идентичны по размерам и форме, установлены в узле скрепления с поворотом относительно друг друга на угол в 90°, и каждая клемма снабжена дополнительной парой вертикальных контактных поверхностей, выполненных по ее торцовым сторонам так, что сумма расстояний между контактными поверхностями существующей и дополнительной пар равняется разности между шириной углубления в шпале под рельс и шириной подошвы фиксируемого рельса.

Сущность предлагаемого технического решения разъясняется с помощью чертежей.

Фиг.1. - Общий вид промежуточного скрепления предлагаемой конструкции.

Фиг.2. - Клемма в плане.

Предлагаемое промежуточное скрепление железнодорожного пути на бетонной шпале содержит две плоские клеммы 1 и 2, которые вместе с подошвой 3 фиксируемого рельса 4 размещены в углублении участка 5, предназначенного для установки рельса 4 на шпале 6. Размеры a₁ и а₂ сторон 7 и 8 клемм соответственно 1 и 2 назначены такими, чтобы каждая из клемм 1 и 2 упиралась одной стороной в подошву 3 фиксируемого рельса 4, а другой в вертикальные стенки 9 и 10 углубления участка 5. Для этого клеммы 1 и 2 имеют по две пары контактных поверхностей. Со стороны рельса 4 такая поверхность 11 расположена под «лапкой 12» клеммы 1, прижимающей подошву 3 рельса 4 к шпале 6 на участке 5 углубления, а с противоположной стороны поверхность 13 повторяет форму вертикальной стенки 10, с которой она взаимодействует. Согласно предлагаемому техническому решению каждая клемма 1 и 2 снабжена дополнительной парой контактных поверхностей, выполненных по ее нерабочим сторонам 7 и 8, которые в схеме установки клемм 1 и 2 по фиг.1 являются торцовыми. Это делается для повторного использования клеммы после ее предельного износа. Сумма расстояний a₁ и а₂ между контактными поверхностями существующей и дополнительной пар по фиг.1 равняется a₁ +а₂=L-В, то есть разности между шириной L участка углубления 5 в шпале 6 и шириной В подошвы 3 фиксируемого рельса 4. Это позволяет на каждой шпале вместо двух разновидностей клемм пользоваться одной унифицированной клеммой, приведенной на фиг.2.

Устройство работает следующим образом.

Клеммы 1 и 2 устанавливаются в конструктивный узел скрепления по схеме, указанной на фиг.1. Под действием боковых сил, которые передаются от подошвы 3 рельса 4 на контактную поверхность 11, клемма изнашивается. Изношенные клеммы 1 и 2 для их повторного использования меняют местами и укладывают с поворотом каждой на угол 90°. При этом стороны 7 и 8, которые были торцовыми, занимают упорное положение, и клеммы работают еще один цикл. Для того чтобы при повороте клемм не приходилось изменять положение закладных болтов 14, оси 15 отверстий 16 под эти болты 14 должны располагаться на одинаковых расстояниях с от контактных площадок 13 и 7 клемм со шпалой 6, равном расстоянию от стенок 10 углубления участка 5 до оси закладного болта 14.

Таким образом, срок службы клемм увеличивается в два раза и вдвое уменьшается число разновидностей клемм в комплекте. Нам не известно технических решений, обеспечивающих повышение сроков службы промежуточных скреплений посредством унификации клемм.