Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення

Реферат: Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення містить дюбель клиновидної форми, поздовжній різьбовий отвір і з поздовжнім прорізом, порожнину залізобетонної шпали, гвинт анкерного кріпильного вузла скріплення рейки із залізобетонною шпалою, регулювальну пластину, пружний елемент. UA 78583 U (12) UA 78583 U UA 78583 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до залізничного транспорту, зокрема до анкерних засобів кріплення рейок і/або рейкових підкладок до залізобетонних шпал при споруді верхньої будови залізничної колії. Проблема надійного рейкового скріплення (скріплення рейки і/або рейкової підкладки до шпали) є вельми актуальною при споруді верхньої будови залізничної колії, оскільки робить суттєвий вплив на безпеку залізничного транспорту. З рівня техніки відомі дюбельні вузли для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, що містять дюбель, переважно клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим отвором і з поздовжнім прорізом, призначений для установки його в порожнину залізобетонної шпали і з'єднання з гвинтом анкерного кріпильного вузла скріплення рейки і/або рейкової підкладки із залізобетонною шпалою: ["Verankerung von Bolzen oder Schrauben zur Befestigung von Gegenstaenden auf Beton und Mauerwerk" DE 840255 (C1) (AHLEN FRANZ) МПК Е01В9/18; E01B9/00; 29.05.1952; аналог] [1]; ["Schienenbefestigung fuer Holz-und Betonschwellen" DE 1040059 (B) (WILHELM REPPEL) МПК E01B9/14; E01B9/38; F16B13/00; F16B13/06; F16B43/02; E01B9/00; F16B13/00; F16B13/06; F16B43/00; 02.10.1958; аналог] [2]; ["Eestigungsvorrichtung fuer Schwellenschrauben oder analoge Organe sowie Vrfahren zur Scherung der befestigungen der Shwellenschraube auf Esenbahnschwellen" DE 2424534 (A1)(VAPE SA ETS) E01B9/14; E01B9/00; 04.12.1975; аналог] [3]. Проте відомі дюбельні вузли для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення [1-3] не містять ніяких засобів пружного регулювання дюбельного вузла, не володіють достатньою надійністю і не знайшли широкого використання при споруді верхньої будови залізничної колії. З рівня техніки відомий найбільш близький за призначенням, кількістю загальних ознак і технічним результатом, що досягається, - дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, що містить дюбель, переважно прямокутної клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим отвором і з поздовжнім прорізом, призначений для установки його в, переважно прямокутну, порожнину залізобетонної шпали і з'єднання з гвинтом анкерного кріпильного вузла скріплення рейки і/або рейкової підкладки із залізобетонною шпалою ["Anchoring device" US 3172603 (A) (STAR EXPANSION INDUSTRIES CORPORATION) МПК E01B9/14; F16B13/12; F16B13/00; E01B9/00; 09.03.65; найбільш близький аналог - прототип] [4]. Конструктивно анкерний кріпильний вузол може бути також використаний для скріплення рейки із залізобетонною шпалою, рейкової підкладки із залізобетонною шпалою, а також рейки і рейкової прокладки із залізобетонною шпалою одночасно. Анкерний кріпильний вузол скріплення виконаний з крізним поздовжнім прорізом. Недоліком відомого дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення [4] є те, що він не містить ніяких засобів пружного регулювання дюбельного вузла. В результаті в процесі експлуатації і виникаючих динамічних навантажень, зусилля затягування відомого рейкового скріплення слабшає. За рахунок цього суттєво знижується надійність і термін служби рейкового скріплення (скріплення рейки і/або рейкової підкладки до шпали), що викликає зниження безпеки експлуатації верхньої будови залізничної колії і залізничного транспорту в цілому. У основу корисної моделі поставлено задачу удосконалити дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення шляхом включення в його склад засобів пружного регулювання дюбельного вузла, які встановлюють в зазорі між дюбелем і стінкою прямокутної порожнини залізобетонної шпали. Технічний результат, який досягається при розв'язанні поставленої технічної задачі і використанні вдосконаленого дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, полягає в забезпеченні можливості підвищення зусилля заклинювання, а також регулювання зусилля заклинювання дюбельного вузла в процесі його роботи при дії динамічних навантажень, що підвищує безпеку експлуатації верхньої будови залізничної колії і залізничного транспорту в цілому. Поставлена задача вирішується тим, що в дюбельному вузлі для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, що містить дюбель, переважно прямокутної клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим отвором і з поздовжнім прорізом, призначений для установки його в переважно прямокутну порожнину залізобетонної шпали і з'єднання з гвинтом анкерного кріпильного вузла скріплення рейки і/або рейкової підкладки із залізобетонною шпалою, згідно з корисною моделлю, додатково містить щонайменше одну регулювальну пластину і щонайменше один пружний елемент для установки їх з натягом в зазорі між дюбелем і стінкою порожнини залізобетонної шпали і формування регульованого дюбельного вузла з регульованим зусиллям його заклинювання в порожнині залізобетонної шпали. 1 UA 78583 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Включення до складу дюбельного вузла щонайменше однієї регулювальної пластини, забезпечує можливість заповнення зазору між дюбелем і стінкою порожнини залізобетонної шпали згаданими регулювальними пластинами, за рахунок чого досягається щільна посадка дюбельного вузла в порожнині залізобетонної шпали. Включення до складу дюбельного вузла щонайменше одного пружного елемента забезпечує спільно з регулювальними пластинами установку їх з натягом в зазорі між дюбелем і стінкою порожнини залізобетонної шпали, внаслідок чого досягається формування регульованого дюбельного вузла з регульованим зусиллям його заклинювання в порожнині залізобетонної шпали. За рахунок цього надається, по-перше, можливість збільшити зусилля заклинювання дюбельного вузла при монтажі, а по-друге, можливість регулювання і триваліший термін дії зусилля заклинювання в процесі роботи і дії динамічних навантажень, що підвищує безпеку експлуатації верхньої будови залізничної колії і залізничного транспорту в цілому. Корисна модель має і додаткові відмінності, які розвивають згадані головні відмінності і створюють додатковий технічний результат. Згідно з корисною моделлю, дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення має наступні додаткові відмінності. Дюбель може бути виконаний з поперечними канавками, розташованими на його протилежних внутрішніх і/або зовнішніх стінках, утворюючих поперечні перетини з ослабленою міцністю, що полегшує поперечну деформацію елементів дюбеля в процесі його установки (монтажу), заклинювання і регулювання зусилля заклинювання в порожнині залізобетонної шпали за допомогою регулювальних пластин і пружних елементів. У дюбелі поздовжній проріз виконаний знизу на довжині h, рівній частині висоти Н дюбеля і закінчується перемичкою в його верхній частині і, в порівнянні з найближчим аналогом[4], утворює цілісну деталь, що забезпечує зручність установки і надійність роботи такого дюбеля у складі дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення. Регулювальні пластини можуть бути виконані однакової S або різної Si товщини, що забезпечує можливість ефективного регулювання зусилля заклинювання дюбельних вузлів в порожнинах залізобетонних шпал, що мають великий розкид геометричних параметрів і їх допусків. Пружний елемент може бути виготовлений з листового полімерного матеріалу або з листового полімерного матеріалу з перфорацією, що дає можливість використовувати як матеріал пружного елемента як гуму, так і пластмасу. Пружний елемент може бути виготовлений з полімерного матеріалу, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим або гофрованим, або з виступами, або з перфорацією, що дає можливість використовувати як матеріал пружного елемента як гуму, так і пластмасу з різними формами робочих поверхонь і розширює їх асортимент. Пружний елемент може бути виготовлений з металу або сплаву, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим або гофрованим, або з виступами, або з перфорацією, що дає можливість використовувати як матеріал пружного елемента як метал, так і сплав з різними формами робочих поверхонь і розширює їх номенклатуру. Надалі корисна модель пояснюється прикладом її здійснення з посиланнями на креслення, що додаються. На фіг. 1 зображений дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення (скріплення рейки із залізобетонною шпалою). На фіг. 2 зображений дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення (скріплення рейкової підкладки із залізобетонною шпалою). На фіг. 3 зображений дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення (скріплення рейки і рейкової підкладки із залізобетонною шпалою). На фіг. 4 зображений дюбель, загальний вид. На фіг. 5 зображений дюбель, вид зверху. На фіг. 6 зображена регулювальна пластина, загальний вид. На фіг. 7 зображена регулювальна пластина вид збоку. На фіг. 8 зображений пружний елемент, загальний вид. На фіг. 9 зображений пружний елемент з перфорацією, загальний вид. На фіг. 10 зображений пружний елемент хвилястий, загальний вид. На фіг. 11 зображений пружний елемент гофрований, загальний вид. На фіг. 12 зображений пружний елемент з виступами, загальний вид. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення (фіг. 1-12) містить (фіг. 1-3) дюбель 1, переважно прямокутної клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим 2 UA 78583 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 отвором 2 і з поздовжнім прорізом 3, призначений для установки його в переважно прямокутну порожнину 4 залізобетонної шпали 5 і з'єднання з гвинтом 6 анкерного кріпильного вузла 7 скріплення рейки 8 і/або рейкової підкладки 9 із залізобетонною шпалою 5. Головною особливістю дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення є те, що він додатково містить щонайменше одну регулювальну пластину 10 і щонайменше один пружний елемент 11, для установки їх з натягом в зазорі між дюбелем 1 і стінкою порожнини 4 залізобетонної шпали 5 і формування регульованого дюбельного вузла 12 з регульованим зусиллям його заклинювання в порожнині 4 залізобетонних шпали 5. Конструктивно анкерний кріпильний вузол може бути також використаний для скріплення рейки 8 із залізобетонною шпалою 5 (фіг. 1), для скріплення рейкової підкладки 9 із залізобетонною шпалою 5 (фіг. 2), а також для скріплення рейки 8 разом з рейковою прокладкою 9 із залізобетонною шпалою 5 (фіг. 3). Дюбель 1 (фіг. 4) може бути виконаний з поперечними канавками 13, розташованими на його протилежних внутрішніх і/або зовнішніх стінках, утворюючих поперечні перетини з ослабленою міцністю. У дюбелі 1 поздовжній проріз 3 (фіг. 4) виконаний знизу на довжині h, рівній частині висоти Н дюбеля 1 і закінчується перемичкою 14 в його верхній частині. Для зручності монтажу дюбель 1 може мати скоси (фаски) в нижній частині. Регулювальні пластини 10 (фіг. 6, 7) можуть бути виконані однаковою S або різної товщини Si. Пружний елемент 11 (фіг. 8, 9) може бути виготовлений з листового полімерного матеріалу 8 або з листового полімерного матеріалу з перфорацією 9. Пружний елемент 11 може бути виготовлений з полімерного матеріалу, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим (фіг. 10) або гофрованим (фіг. 11), або з виступами (фіг. 12), або з перфорацією (фіг. 9). Пружний елемент 11 може бути також виготовлений з металу або сплаву, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим (фіг. 10) або гофрованим (фіг. 11), або з виступами (фіг. 12), або з перфорацією (фіг. 8). Установку (монтаж) дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення здійснюють таким чином. В переважно прямокутній порожнині 4 залізобетонної шпали 5 монтують дюбельний вузол, що включає дюбель 1, переважно прямокутної клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим отвором 2 і з поздовжнім прорізом 3, регулювальні пластини 10 і пружні елементи 11. Для цього, враховуючи геометричні параметри порожнини 4 залізобетонної шпали 5 і дюбеля 1, в згадану порожнину 4 встановлюють необхідну кількість регулювальних пластин 10 і пружних елементів 11. Послідовність і порядок установки, а також кількість і товщину регулювальних пластин 10 і пружних елементів 11, визначає монтажник залежно від геометричних параметрів порожнини 4 залізобетонних шпали 5 і деталей, що беруть участь при монтажі, зокрема дюбеля 1 регулювальних пластин 10 і пружних елементів 11. Після цього у дюбеля 1 з поздовжнім різьбовим отвором 2 і з поздовжнім прорізом 3, стискають нижню частину, внаслідок чого нижні частини згинаються (деформуються) по лініях ослабленої міцності, сформованими поперечними канавками 13. Потім в деформованому стані дюбель 1 встановлюють згаданою нижньою частиною вниз в порожнину 4 залізобетонних шпали в зазор між встановленими у необхідній кількості регулювальними пластинами 10 і пружними елементами 11, і завдають удару або серію ударів зверху по верхній частині (головці) дюбеля 1 до установки його в проектне положення. Після цього гвинт 6 анкерного кріпильного вузла 7 загвинчують в поздовжній різьбовий отвір 2, внаслідок чого він своїм тілом розпирає нижні частини деформованого дюбеля 1, які по лініях ослабленої міцності, сформованими поперечними канавками 13, розгинаються, і розклинює їх між стінками порожнини 4 залізобетонної шпали 5, а також регулювальними пластинами 10 і/або пружними елементами 11. Остаточне затягування проводять, як правило, моментним ключем, створюючи розрахункове експлуатаційне зусилля заклинювання дюбеля 1 і дюбельного вузла в цілому. По мірі експлуатації і ослаблення затягування гвинта 6 анкерного кріпильного вузла проводять додаткове затягування гвинта 6, а при необхідності, міняють регулювальні пластини 10 і/або пружні елементи 11 Таким чином, за рахунок удосконалення дюбельного вузла для анкерного кріпильного рейкового скріплення шляхом включення в його склад засобів пружного регулювання дюбельного вузла, зокрема регулювальних пластин 10 і пружних елементів 11, встановлених в 3 UA 78583 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зазорі між дюбелем 1 і стінкою порожнини 4 залізобетонної шпали 5, забезпечується можливість збільшення зусилля заклинювання дюбельного вузла, а також досягається можливість його регулювання в процесі експлуатації і дії динамічних навантажень, що підвищує безпеку експлуатації верхньої будови залізничної колії і залізничного транспорту в цілому. Приведені відомості свідчать про можливість промислового застосування вдосконаленого дюбельного вузла для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, який може знайти широке застосування в анкерних засобах кріплення рейок і/або рейкових підкладок до шпал при споруді верхньої будови залізничної колії. Перелік позначень 1 дюбель 2 поздовжній різьбовий отвір в дюбелі 3 поздовжній проріз в дюбелі 4 порожнина в залізобетонній шпалі 5 залізобетонна шпала 6 гвинт анкерного кріпильного вузла 7 анкерний кріпильний вузол 8 рейка 9 рейкова підкладка 10 регулювальна пластина 11 пружний елемент 12 регульований дюбельний вузол 13 поперечні канавки в дюбелі 14 перемичка в подовжньому прорізі дюбеля. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення, що містить дюбель (1), переважно прямокутної клиновидної форми, з поздовжнім різьбовим отвором (2) і з поздовжнім прорізом (3), призначений для установки його в переважно прямокутну порожнину (4) залізобетонної шпали (5) і з'єднання з гвинтом (6) анкерного кріпильного вузла (7) скріплення рейки (8) і/або рейкової підкладки (9) із залізобетонною шпалою (5), який відрізняється тим, що додатково містить щонайменше одну регулювальну пластину (10) і щонайменше один пружний елемент (11) для установки їх з натягом в зазорі між дюбелем (1) і стінкою порожнини (4) залізобетонної шпали (5) і формування регульованого дюбельного вузла (12) з регульованим зусиллям його заклинювання в порожнині (4) залізобетонної шпали (5). 2. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за п. 1, який відрізняється тим, що дюбель (1) виконаний з поперечними канавками (13), розташованими на його протилежних внутрішніх і/або зовнішніх стінках, створюючих поперечні перетини з ослабленою міцністю. 3. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за п. 1, який відрізняється тим, що в дюбелі (1) поздовжній проріз (3) виконаний знизу на довжині h, рівній частині висоти Н дюбеля (1), і закінчується перемичкою (14) в його верхній частині. 4. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за будь-яким з пп. 13, який відрізняється тим, що регулювальні пластини (10) виконані однакової S або різної Si товщини. 5. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за будь-яким з пп. 13, який відрізняється тим, що пружний елемент (11) виготовлений з листового полімерного матеріалу. 6. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за будь-яким з пп. 13, який відрізняється тим, що пружний елемент (11) виготовлений з листового полімерного матеріалу, виконаного з перфорацією. 7. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за будь-яким з пп. 13, який відрізняється тим, що пружний елемент (11) виготовлений з полімерного матеріалу, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим або гофрованим, або з виступами, або з перфорацією. 8. Дюбельний вузол для анкерного кріпильного вузла рейкового скріплення за будь-яким з пп. 13, який відрізняється тим, що пружний елемент (11) виготовлений з металу або сплаву, виконаного щонайменше з одного боку хвилястим або гофрованим, або з виступами, або з перфорацією. 4 UA 78583 U 5 UA 78583 U 6 UA 78583 U 7 UA 78583 U 8 UA 78583 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9