Клема рейкового скріплення, анкер для утримання клеми, вкладиш ізолюючий і рейкове скріплення

1. Клема рейкового скріплення, виконана вигином прутка, яка містить три петлі, дві з яких є внутрішніми, сформованими біля кінцевих ділянок і спрямованими в один бік, а у третій зовнішній петлі, що спирається середньою частиною на рейку, гілки є продовженням зовнішніх гілок перших двох петель, яка відрізняється тим, що ширина зовнішньої петлі виконана в 1,05...1,22 разу більше довжини клеми, обміряної уздовж гілок зовнішньої петлі. 2. Клема за п. 1, яка відрізняється тим, що подовжні осі кінцевих ділянок перед монтажем розташовані в площині, нахиленій до площини розташування подовжніх осей зовнішніх гілок під кутом у межах 0,8°...5°. 3. Клема за п. 1, яка відрізняється тим, що мінімальний зазор між кінцевими ділянками клеми складає не більше, ніж 0,7 діаметра прутка клеми. 4. Клема за п. 1, яка відрізняється тим, що кінцеві ділянки зближуються у міру наближення до кінців прутка. 5. Клема за п. 1, яка відрізняється тим, що кінці виконано з закругленням на верхній частині. 6. Анкер для утримання клеми, який містить хвостовик, замурований в шпалу, стінку, що обмежує бокове переміщення рейки і має порожнину, і опору на шпалу з елементами фіксації клеми від сповзання з рейки, виконаними на кінцевій частині опори, який відрізняється тим, 2 (19) 1 3 Винахід відноситься до будівництва залізниць і може бути використаним при оснащенні скріпленнями безстикової колії. Відома клема рейкового скріплення [1], виконана вигином прутка, яка містить три петлі, дві з яких є внутрішніми, сформованими біля кінцевих ділянок, а у третьої зовнішньої петлі, що спирається середньою частиною на рейку, гілки є продовженням зовнішніх гілок перших двох петель. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Кінці клеми спрямовані назустріч один одному. Ширина зовнішньої петлі клеми виконана в 1,7 рази більше довжини клеми, обміряної уздовж гілок зовнішньої петлі. Довжина кінцевих ділянок клеми, що навантажуються, від місця навантаження до місця їхньої опори на шпалу в 2 рази менша довжини клеми. Анкер для утримання клеми цього скріплення містить хвостовик, що замуровується в шпалу, стінку, що має порожнину для взаємодії з центральною частиною клеми, опору на шпалу й елементи фіксації клеми від сповзання з рейки. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Елементи фіксації клеми виконані в стінці анкера. Анкер слугує тільки для кріплення клеми і не сприймає бокових навантажень від рейки Вкладиш ізолюючий цього скріплення обмежує бокове переміщення рейки і має дві стінки, одна з яких контактує з краєм підошви рейки, і виступ, що притискує верхню поверхню підошви рейки. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Друга стінка вкладиша контактує з виступом шпали. Рейкове скріплення містить клему, вигнуту з прутка, і має три петлі, анкер для утримання клеми, замурований своїм хвостовиком у залізобетонну шпалу, вкладиш, що ізолює рейку від клеми й анкера, і прокладку, що амортизує під рейкою. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Вкладиш виконаний без додаткового виступу паза. Недоліком клеми, анкера, вкладиша і рейкового скріплення в цілому є недостатня надійність їх у колії. Передача бокових навантажень від рейки на шпалу через вкладиш, а не через анкер приведе до викришування і відколу бетону в місці контакту з вкладишем. Вкладиш не утримується від подовжнього переміщення уздовж рейки. Крім того, зусилля монтажу й утримання клеми в навантаженому стані в 2 рази більше в порівнянні з зусиллям натиснення клеми на рейку, виходячи з умови рівності згинальних моментів щодо точки опори на шпалу і тому що монтажне зусилля прикладається близько до опори клеми на шпалу. У результаті має місце велике зусилля висмикування анкера зі шпали і знос місць утримання кінців клеми. Відома клема рейкового скріплення [2], виконана вигином прутка, що містить три петлі і кінцеві ділянки, спрямовані в один бік. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Петлі клеми в плані утворять букву «М». На кінцях клеми виконані пази для її фіксації від сповзання з рейки. Ширина клеми складає 0,9 63615 4 її довжини. Довжина кінцевих ділянок клеми, що навантажуються, від місця навантаження до місця їхньої опори на шпалу в 1,75 рази менша довжини клеми. Анкер для утримання клеми цього скріплення містить хвостовик, що замуровується в шпалу, стінку, що обмежує бокове переміщення рейки і має порожнину, опору на шпалу й елементи фіксації клеми від сповзання з рейки. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Елементи фіксації клеми розміщені на бокових поверхнях анкера, на яких виконані також похилі поверхні для навантаження клеми при монтажі. Вкладиш ізолюючий цього скріплення обмежує бокове переміщення рейки і має дві стінки, що контактують: перша - із краєм підошви рейки і друга - зі стінкою анкера, і паз, виконаний у центральній частині з можливістю розміщення в ньому частини клеми. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Рейкове скріплення містить клему, вигнуту з прутка, яка має три петлі, анкер для утримання клеми, замурований своїм хвостовиком у залізобетонну шпалу, вкладиш, що ізолює рейку від клеми й анкера, і прокладку, що амортизує під рейкою. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. У положенні остаточного монтажу кінцеві ділянки клеми контактують з анкером по поверхням, виконаним на бокових поверхнях анкера. Недоліком клеми, анкера, вкладиша і рейкового скріплення в цілому є недостатня надійність їх у колії. Крім того, скріплення не дозволяє регулювати положення рейки за рівнем і регулювати ширину колії. Найбільш близькою по технічній сутності до клеми, що заявляється, є клема рейкового скріплення [3], виконана вигином прутка, що містить три петлі, дві з яких є внутрішніми, сформованими біля кінцевих ділянок, спрямованих в один бік, а в третьої зовнішньої петлі, що спирається середньою частиною на рейку, гілки є продовженням зовнішніх гілок перших двох петель. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Ширина зовнішньої петлі клеми виконана більшою довжини клеми, обміряної уздовж гілок зовнішньої петлі, у 1,34 рази. Анкер для утримання клеми цього скріплення містить хвостовик, що замуровується в шпалу, стінку, що обмежує бокове переміщення рейки і має порожнину, і опору на шпалу з елементами фіксації клеми від сповзання з рейки, виконаними на кінцевій частині опори. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками винаходу, що заявляється. Анкер має два хвостовики, з'єднані між собою. У порожнині анкера розміщений пристрій для навантаження клеми. Вкладиш ізолюючий цього скріплення обмежує бокове переміщення рейки і має дві стінки, що контактують: перша - із краєм підошви рейки і друга - зі стінкою анкера, і виступ, що притискує верхню поверхню підошви рейки. Ці ознаки 5 63615 6 збігаються з істотними ознаками винаходу, що виконана фігурною за формою кінцевих ділянок заявляється. клеми. Рейкове скріплення містить клему, вигнуту з Вкладиш ізолюючий обмежує бокове прутка, яка має три петлі, анкер для утримання переміщення рейки і має дві стінки, що клеми, замурований своїм хвостовиком у контактують: перша - із краєм підошви рейки і залізобетонну шпалу, вкладиш, що ізолює рейку друга - зі стінкою анкера, і виступ, що притискує від клеми й анкера, і прокладку, що амортизує під верхню поверхню підошви рейки. На відміну від рейкою. Ці ознаки збігаються з істотними ознаками прототипу в його центральній частині виконаний винаходу, що заявляється. Ширина зовнішньої паз з можливістю розміщення в ньому кінців петлі клеми виконана в 1,34 рази більше довжини клеми, а на нижній частині вкладиша з боку стінки, клеми, обміряної уздовж гілок зовнішньої петлі. У яка контактує з анкером, виконаний додатковий положенні остаточного монтажу кінцеві ділянки виступ з довжиною, більшою довжини паза, але клеми контактують з ексцентрично розташованим меншою довжини вкладиша. Паз вкладиша має поворотним шестигранником для навантаження дно, поверхня якого в положенні остаточного клеми. Внутрішні петлі клеми контактують з монтажу скріплення розташована з зазором від виступами, установленими на шпалі. кінців клеми. Недоліком клеми, анкера, вкладиша і Рейкове скріплення містить клему, вигнуту з рейкового скріплення в цілому є недостатня прутка, яка має три петлі, анкер для утримання надійність їх у колії. Клема має недостатню клеми, замурований своїм хвостовиком у вертикальну пружність 0,87мм/кН через велике залізобетонну шпалу, вкладиш, що ізолює рейку співвідношення ширини клеми до її довжини. Щоб від клеми й анкера, і прокладку, що амортизує під регулювати колію за рівнем підкладанням карток рейкою. На відміну від прототипу в положенні під рейку, використовується спеціальний пристрій остаточного монтажу кінцеві ділянки клеми для зменшення прогинів клеми після підкладання розміщені в пазу вкладиша з можливістю контакту карток. Визначити оптимальний прогин клеми в однієї з бокових поверхнейділянки зі стінками залежності від висоти карток при монтажі в колії паза, а внутрішні петлі клеми розміщені у важко, що знижує надійність скріплення. Крім того, заглибленнях на опорі анкера. При цьому зазор скріплення не дозволяє регулювати ширину між торцями кінців клеми і стінкою паза вкладиша рейкової колії. Відсутнє запобігання від не перевищує 0,18 діаметра прутка клеми. В перевантаження клеми при монтажі скріплення. положенні остаточного монтажу зазор між дном В основу винаходу поставлена задача в паза вкладиша і кінцями клеми не перевищує рейковому скріпленні шляхом нової форми половини товщини прокладки, що амортизує. виконання клеми, анкера, вкладиша і всього Вищевикладені ознаки винаходу, що скріплення забезпечити збільшення надійності заявляється, забезпечують одержання технічного рейкового скріплення. результату, що полягає в збільшенні надійності Для вирішення зазначеної задачі клема рейкового скріплення. рейкового скріплення, виконана вигином прутка, Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю містить три петлі, дві з яких є внутрішніми, істотних ознак винаходу, що заявляється, і сформованими біля кінцевих ділянок, спрямованих технічним результатом, що досягається, полягає в ; в один бік, а у третьої зовнішньої петлі, що наступному. спирається середньою частиною на рейку, гілки є Виконання ширини зовнішньої петлі в продовженням зовнішніх гілок перших двох 1,05...1,22 рази більше за довжину клеми, петель.На відміну від прототипу ширина обміряної уздовж гілок зовнішньої петлі, дає зовнішньої петлі виконана в 1,05...1,22 рази можливість підвищити пружність клеми і більше довжини клеми, обміряної уздовж гілок регулювати колію за рівнем підкладанням карток зовнішньої петлі. Подовжні вісі кінцевих ділянок під рейку без спеціальних пристроїв, що перед монтажем розташовані в плоскості, зменшують прогин клеми. Вибір граничних значень нахиленої до плоскості розташування подовжніх співвідношення ширини і довжини клеми вісей зовнішніх гілок під кутом у межах 0,8°...5°. обумовлений тим, що в цьому інтервалі Мінімальний зазор між кінцевими ділянками клеми забезпечується необхідна пружність клеми при складає не більше, ніж 0,7 діаметра прутка клеми. незначному зусиллі висмикування анкера зі Кінцеві ділянки клеми зближуються по мірі шпали. Якщо відношення ширини клеми до її наближення до кінців прутка. Кінці клеми виконані довжини менше 1,05, то клема буде мати з закругленням на верхній частині. збільшену довжину і зростуть габарити і Анкер для утримання клеми містить хвостовик, матеріалоємкість скріплення. Якщо відношення що замурований в шпалу, стінку, що обмежує ширини клеми до її довжини більше 1,22, то клема бокове переміщення рейки і має порожнину, і буде недостатньо пружною. опору на шпалу з елементами фіксації клеми від Розташування подовжніх осей кінцевих сповзання з рейки, виконаними на кінцевій частині ділянок клеми перед монтажем у площині опори. На відміну від прототипу ширина нахиленої до плоскості розташування подовжніх порожнини в стінці анкера не перевищує 2,8 осей зовнішніх гілок під кутом у межах 0,8°...5° діаметри прутка клеми, а елементи фіксації клеми дозволяє збільшити висоту регулювання рівня виконані у вигляді двох заглиблень на опорі, рейки при підкладанні під нього карток. Коли кінці глибина яких складає 0,2...0,6 діаметра прутка клеми при великій висоті карток знаходяться вище клеми. Похила верхня поверхня порожнини анкера похилої поверхні порожнини анкери і не рухаються в ній, клема перевертається на іншу сторону 7 63615 8 виступаючими кінцевими ділянками вниз. Якщо кут вкладиша виявиться недостатньою через малу нахилу подовжніх осей кінцевих о ділянок до товщину перемички, що з'єднує додатковий виступ площини розташування подовжніх осей зовнішніх із вкладишем. Якщо довжина виступу вкладиша гілок виявиться менше 0,8°, то пружний хід клеми буде більшою довжини вкладиша, то габарити виявиться недостатнім для збільшення висоти скріплення необгрунтовано зростуть. регулювання рівня рейки. Якщо зазначений кут Оснащення паза дном, поверхня якого в виявиться більше 5°, то засунути кінці клеми в положенні остаточного монтажу скріплення порожнину анкера буде неможливо. розташована з зазором від кінців клеми, дозволяє Виконання мінімального зазору між кінцевими уникнути перевантаження чи поломки клеми при ділянками клеми не більше, ніж 0,7 діаметра відриві рейкошпальної ґрати від підмерзлого прутка клеми дає можливість збільшити довжину щебеню, тому що зусилля відриву рейки буде ділянок клеми, що скручуються при навантаженні, передаватися через дно вкладиша, що піднявся з якими є дві внутрішні петлі, і підвищити пружність рейкою, на кінці клем і на анкер. клеми. Якщо мінімальний зазор між кінцевими Розміщення в положенні остаточного монтажу ділянками виявиться більше ніж 0,7 діаметра кінцевих ділянок клеми в пазу вкладиша з прутка клеми, то для досягнення необхідної можливістю контакту однієї з бокових поверхней пружності клеми доведеться збільшити габарити ділянки зі стінками паза дозволяє надійно клеми по ширині. закріпити вкладиш від зсуву уздовж рейки. Виконання кінцевих ділянок клеми, що Розміщення в положенні остаточного монтажу зближуються по мірі наближення до кінців прутка, внутрішніх петель клеми у заглибленнях на опорі дозволяє надійно центрувати клему завдяки анкера зі збереженням зазору між торцями кінців щільному контакту кінців клеми з боковими клеми і стінкою паза вкладиша не більш 0,18 поверхнями порожнини анкера. діаметра прутка клеми дає можливість передавати Виконання кінців клеми закругленими на бокове зусилля з боку рейки на анкер через верхній частині дає можливість знизити початкове вкладиш, що здатний поглинати частину вібрації, а зусилля заходу кінців клеми в порожнину анкера. вертикальне зусилля - на клему. Якщо зазор між Виконання ширини порожнини в стінці анкера торцями кінців клеми і стінкою паза вкладиша не більш 2,8 діаметра прутка клеми дозволяє перевищить 0,18 діаметра прутка клеми, то збільшити поперечний переріз анкера, що чинить ширина вкладиша і його матеріалоємність опір вигину при боковому натисненні рейки на необгрунтовано зростуть. анкер. Якщо ширина порожнини в стінці анкера Виконання в положенні остаточного монтажу виявиться більше 2,8 діаметра прутка клеми, то. зазору між дном паза вкладиша і кінцями клеми не виходячи з міцності стінки анкера на вигин, буде більше половини товщини прокладки, що потрібно збільшити товщину чи ширину його амортизує, дозволяє підняти рейку при стінки. регулюванні її рівня на половину товщини Виконання елементів фіксації клеми у вигляді підрейкової прокладки і зберегти при цьому двох заглиблень на опорі анкера, глибина яких достатній напрямок підрейкової прокладки по складає 0,2...0,6 діаметра прутка клеми, дозволяє вкладишу. Якщо зазор між дном паза вкладиша і виключити зіскакування клеми з анкера. Якщо кінцями клеми буде більше половини товщини глибина заглиблень на опорі анкера буде меншою, підрейкової прокладки, то порушиться ніж 0,2 діаметра прутка клеми, то можливе центрування прокладки по вкладишу. зіскакування клеми з анкера під впливом Сутність винаходу пояснюється кресленнями, вібраційних навантажень. Якщо глибина на яких зображено: на фіг.1 - загальний вид заглиблень на опорі анкера буде більшою 0,6 рейкового скріплення, розріз по А-А на фіг.2; на діаметра прутка клеми, то значна частина фіг.2 - вид зверху на фіг.1; на фіг.3 - клема пружного ходу клеми буде витрачена на рейкового скріплення; на фіг.4 - вид зверху на закріплення і демонтаж клеми з заглиблення. фіг.3; на фіг.5 - анкер рейкового скріплення, розріз Виконання похилої верхньої поверхні по Б-Б на фіг.6; на фіг.6 - вид зверху на фіг.5; на порожнини анкера фігурною за формою кінцевих фіг.7 - вид збоку на фіг.5; на фіг.8 - вкладиш ділянок клеми дає можливість знизити контактний рейкового скріплення, розріз по В-В на фіг.9; на тиск на анкер і підвищити термін його служби. фіг.9 - вид зверху на фіг.8. Виконання в центральній частині вкладиша Рейкове скріплення містить клему 1, вигнуту з паза з можливістю розміщення в ньому кінців прутка, анкер 2 для утримання клеми, клеми дозволяє піднімати вкладиш разом з рейкою замурований своїм хвостовиком 3 у залізобетонну при регулюванні рівня рейки підкладанням під неї шпалу 4, вкладиш 5, що ізолює рейку, 6 від клеми карток. й анкера, і прокладку 7, що амортизує під рейкою. Виконання на нижній частині вкладиша з боку Клема рейкового скріплення має три петлі, дві стінки, яка контактує з анкером, додаткового з яких 8 є внутрішніми, сформованими біля виступу з довжиною, більшим довжини паза, але кінцевих ділянок 9, спрямованих в один бік, а в меншою довжини вкладиша, дає можливість третьої зовнішньої петлі 10, що спирається підвищити стійкість вкладиша проти повороту в середньою частиною на рейку, гілки є поперечному напрямку і збільшити поверхню продовженням зовнішніх гілок перших двох петель контакту з анкером. Крім того, виступ вкладиша, 8. Ширина «а» зовнішньої петлі 10 виконана в 1,18 контактуючи з підрейковою прокладкою, збільшує рази більше довжини «в» клеми, обміряної уздовж її опір подовжньому зсуву. Якщо довжина виступу гілок зовнішньої петлі 10. Подовжні осі кінцевих вкладиша буде меншою довжини паза, то міцність ділянок 9 перед монтажем розташовані в площині, 9 63615 нахиленої до плоскості 12 розташування подовжніх осей зовнішніх гілок під кутом a, що дорівнює 1,5°. Мінімальний зазор «с» між кінцевими ділянками 9 клеми складає 0,4 від діаметра прутка клеми 16мм. Кінцеві ділянки 9 клеми можуть зближуватися по мірі наближення до кінців 13 прутка. Кінці 13 клеми виконані з закругленнями на верхній частині. Анкер для утримання клеми містить хвостовик 3, що замуровується в шпалу 4, стінку 14, що обмежує бокове переміщення рейки і має порожнину 15, і опору 16 на шпалу 4 з елементами фіксації клеми від сповзання з рейки, виконаними на кінцевій частині 17 опори. Ширина порожнини 15 у стінці 14 анкера складає 2,4 діаметри прутка клеми, а елементи фіксації клеми виконані у вигляді двох заглиблень 18 на опорі 16, глибина яких складає 0,3 діаметри прутка клеми. Похила верхня поверхня 19 порожнини 15 анкера виконана фігурною за формою кінцевих ділянок 9 клеми. Вкладиш 5, що ізолює рейку від анкера, обмежує бокове переміщення рейки і має дві стінки 20 і 21, що контактують: перша 20 - із краєм підошви рейки 6 і друга 21 - зі стінкою 14 анкера, і виступ 22, що притискує верхню поверхню 23 підошви рейки. У центральній частині вкладиша виконаний паз 24 з можливістю розміщення в ньому кінців 13 клеми. На нижній частині вкладиша з боку другої стінки 21 виконаний додатковий виступ 25 з довжиною 70мм, що більше довжини паза 38 мм, але менше довжини вкладиша 100мм. Паз 24 вкладиша має дно 26, поверхня якого в положенні остаточного монтажу скріплення розташована з зазором «е» від кінців 13 клеми. В положенні остаточного монтажу кінцеві ділянки 9 клеми 1 розміщені в пазі 24 вкладиша 5 з можливістю контакту однієї з бокових поверхонь зі стінками 27 паза. Внутрішні петлі 8 клеми входять у заглиблення 18 на опорі 16 анкера 2, а зазор "к" між торцями кінців 13 клеми і стінкою 28 паза 24 вкладиша не перевищує 0,18 діаметра прутка клеми. Зазор "є" між дном 26 паза 24 вкладиша і кінцями 13 клеми не перевищує 5 мм, тобто половини товщини прокладки 7, що амортизує. Джерела інформації: 1.Авторське свідоцтво СРСР № 643575, кл.Е01В9/30, Бюлетень № 3, 1979. 2.ПатентРоссії 2125626, кл. Е01В9/30, 27.01.1999. З.Авторське свідоцтво СРСР №1401095, кл. Е01В9/00, Бюлетень № 21, 1988. (прототип). 10