Проміжне кріплення рейки

Проміжне кріплення рейки, яке містить рейку, залізобетонну шпалу, послідовно розміщені в поглибленні шпали, пружну прокладку, рейкову підкладку, установлені з обох боків рейки і пропущені через отвори в залізобетонній шпалі болти, гайки з пружними елементами і притискні присто сування, притиснуті до верхніх поверхонь підошви рейки, яке відрізняється тим, що головка болта виконана у вигляді вушка і сполучена з ним через ділянку, що має східчасту форму, при цьому східчаста частина в зоні підошви рейки виконана ексцентрично щодо осі болта і співвісно з вушком і має симетричні бічні грані, що примикають до симетричних скосів, виконаних в основі вушка, при цьому притискне пристосування, у вигляді клина, пропущено через згадане вушко, дугоподібна поверхня якої відповідає формі сполученої з нею поверхнею клина, отвір у зоні гайки виконано з можливістю її охоплення, а рейкова підкладка і поглиблення в шпалі мають форму трапеції. В.Ш. (13) 41186 (11) UA ні, а також при монтажі і демонтажі залізничних ланок. Низька надійність кріплення обумовлена наявністю в ньому нарізних сполучень, які у процесі експлуатації самовідгвинчуються і кріплення стає рухливим, що приводить до інтенсивного руйнування його, а також залізобетонної шпали. Для чого за регламентом обслуговування залізничних колій потрібно систематичне затягування нарізних сполучень, що значно збільшує витрати на обслуговування. Форма підрейкової площадки і рейкової підкладки також не сприяє твердому кріпленню рейки до залізобетонної шпали, що приводить до руйнування отворів під болти в шпалі, і посадкового місця під рейкову підкладку. В основу винаходу поставлена задача удосконалити проміжне кріплення рейки, шляхом зміни конструкції елементів кріплення, забезпечити ініціювання ефекту самозаклинювання елементів кріплення в процесі експлуатації і, за рахунок цього підвищити надійність кріплення, збільшити термін служби і поліпшити його протиугонні властивості. Поставлена задача досягається тим, що в проміжному кріпленні рейки, яке містить рейку, залізобетонну шпалу, послідовно розміщені в поглибленні шпали, пружну прокладку, рейкову підкладку, установлені з обох боків рейки і пропущені через отвори в залізобетонній шпалі болти, гайки з пружними елементами і притискні пристосування, притиснуті до верхніх поверхонь підошви рейки, (19) Винахід відноситься до верхньої будови залізничної колії, зокрема до проміжних кріплень рейки. Відомо проміжне кріплення рейки за патентом ФРН № 3027086, МКВ4 Е 01 В 3/34, 1980, що містить рейку, залізобетонну шпалу, послідовно розміщені в поглибленні залізобетонної шпали, пружну прокладку, рейкову підкладку, установлені з обох боків рейки і пропущені через отвори в залізобетонній шпалі болти, гайки з пружними елементами і притискні пристосування, притиснуті до верхніх поверхонь підошви рейки. Найбільш близьким за технічною сутністю і прийнятим за прототип є верхня будова залізничної колії за патентом України № 19031 С1, МКВ4 Е01В 9/38, Б.В. № 6, 1997, у якій проміжне кріплення рейки містить рейку, залізобетонну шпалу, послідовно розміщені в поглибленні залізобетонної шпали, пружну прокладку, рейкову підкладку, установлені з обох боків рейки і пропущені через отвори в залізобетонній шпалі болти, гайки з пружними елементами і притискні пристосування, притиснуті до верхніх поверхонь підошви рейки. Загальним недоліком приведених проміжних кріплень рейки є те, що їх конструктивне рішення містить багато фасонних кріпильних елементів і закладних деталей у залізобетонній шпалі, такі як заставні анкерні шайби і втулки під фіксуючі штирі. Багатоелементність цих конструкцій робить їх менш надійними і нетехнологічними у виготовлен А ____________________ 41186 згідно винаходу, голівка болта виконана у вигляді вушка і сполучена з ним через ділянку, що має східчасту форму, при цьому, східчаста частина в зоні підошви рейки виконана ексцентрично щодо осі болта і співвісно з вушком і має симетричні бічні грані, що примикають до симетричних скосів, виконаних в основі вушка, при цьому притискне пристосування, у вигляді клина, пропущено через згадане вушко, дугоподібна поверхня якої відповідає формі сполученої з нею поверхнею клина, отвір у зоні гайки виконано з можливістю її охоплення, а рейкова підкладка і поглиблення в шпалі мають форму трапеції. Конструктивне рішення болта, у якого голівка виконана у вигляді вушка, дозволило змінити класичну загальновідому схему, при якій один кінець болта фіксують заставними елементами в залізобетонній шпалі, а інший використовують для кріплення притискних елементів за допомогою гайки. Зокрема, виконання голівки болта у вигляді вушка дозволило його використовувати як кріпильний елемент для кріплення підкладки до шпали й одночасно як несучий елемент кріплення рейки до підкладки. Це дало можливість виключити заставні анкерні шайби, зменшити кількість нарізних сполучень і використовувати елементи, геометрична форма яких створює клинові пари, які ініціюють ефект самозаклинювання в процесі експлуатації; такі як клин з вушком, і укоси підкладки з поглибленням у залізобетонній шпалі. В результаті заявлене рішення забезпечує надійність кріплення, збільшує термін служби і поліпшує його протиугонні властивості, значно спрощує технічне обслуговування кріплення, його монтаж і демонтаж. Крім того, заявлене проміжне кріплення рейки дозволяє регулювати ширину колії залізничної колії при зборці залізничної ланки на подвійну величину ексцентриситету східчастої частини болта, а також витримати відповідне співвідношення параметрів елементів кріплення, при якому забезпечується їх електроізоляція від струмопровідної арматури в залізобетонній шпалі, без використання електроізоляційних елементів. Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де на: фіг. 1 представлене проміжне кріплення рейки (вигляд зверху); фіг.2 - проміжне кріплення рейки в перетині по А-А; фіг.3 - проміжне кріплення рейки в перетині по Б-Б; фіг.4 - проміжне кріплення рейки (вигляд В). Проміжне кріплення рейки містить рейку 1, залізобетонну шпалу 2, послідовно розміщені в поглибленні 3 залізобетонної шпали 2, пружну прокладку 4, рейкову підкладку 5, установлені з обох боків рейки 1 і пропущені через отвори 6 у залізобетонній шпалі 2 болти 7, гайки 8 із пружними елементами 9 і притискні пристосування 10, при тиснуті до верхніх поверхонь 11 підошви рейки 1. Голівка болта 7 виконана у вигляді вушка 12 і сполучена з ним через ділянку, що має східчасту форму. Східчаста частина 13 у зоні рейкової підкладки 5 виконана співвісно з болтом 7. Східчаста частина 14 у зоні підошви рейки 1 виконана ексцентрично щодо осі болта 7 і соосно з вушком 12 і має симетричні бічні грані 15, що примикають до симетричних скосів 16, виконаних в основі вушка 12. Притискне пристосування 10 виконане у вигляді клина і пропущено через згадане вушко 12, дугоподібна поверхня якої відповідає формі сполученої з нею поверхнею клина 10. Отвір 6 у зоні гайки виконано з можливістю охоплення гайки 8. Рейкова підкладка 5 і поглиблення 3 у залізобетонній шпалі 2 зі струмопровідною арматурою 17 мають форму трапеції. Проміжне кріплення рейки працює таким чином. При проходженні рухливого поїзда по рейках 1 залізничної колії динамічні навантаження викликають мікропереміщення в елементах кріплення. При цьому в клинових парах елементів кріплення ці мікропереміщення ініціюють рух елементів клинових пар відносно один одного, зокрема клина 10 і вушка 12, підкладки 5 і поглиблення 3 у шпалі 2 через пружну прокладку 4, у напрямку збільшення розклинуючого зусилля. Таким чином створюються умови для ініціювання ефекту самозаклинювання в процесі експлуатації і перерозподілу навантажень за допомогою болтів 7 на шпали 2, з подальшим їх розсіюванням верхньою будовою колії. Це дало можливість підвищити надійність кріплення і збільшити його термін служби. Монтаж кріплення здійснюють при зборці залізничної ланки на стенді і здійснюють наступним чином. Попередньо в поглиблення 3 у шпалі 2 послідовно укладають пружну прокладку 4 і рейкову підкладку 5. Після чого, в отвори в рейковій підкладці 5, прокладці 4 і шпалі 2 вставляють болт 7. З боку основи в отвір 6 у шпалі вводять гайку 8 із пружним елементом 9 у вигляді гумової прокладки. Укручуванням болта 7 у гайку 8 здійснюють попередню стяжку кріплення. При цьому положення вушка 12 залишають таким, щоб одна з граней 15 була звернена до рейки 1 і рівнобіжна подовжній крайці його підошви. Виставляють грані 15 болтів 7 по заданій ширині колії, після чого здійснюють остаточне затягування болтів 7. Потім, на рейкову підкладку 5, між гранями 15 болтів 7 установлюють рейку 1. З боку рейки 1 у вушко 12 уставляють клин 10, що своєю хвостовою частиною притискає підошву рейки 1 до підкладки 5. На цьому монтаж рейкового скріплення завершується. Для зміни ширини колії залізничної колії на залізобетонних шпалах болти 7 розвертають на 180°. При цьому зсув кожної рейки відбувається на подвійну величину ексцентриситету. 2 41186 Фіг. 1 Фіг. 2 3 41186 Фіг. 3 Фіг. 4 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 4 41186 5