Проміжне рейкове скріплення

Реферат: Винахід належить до галузі конструкції верхньої будови залізничної колії, а саме до проміжних рейкових скріплень. Новим у технічному рішенні, що заявляється, є те, що проміжне рейкове скріплення, що містить рейку (1), залізобетонну шпалу (2), металеву підкладку (3) та кріпильні болти (4) і отвори (5), згідно із заявкою, металева підкладка (3), яка розміщена на залізобетонній шпалі (2), оснащена двома фасонними захватами (6), внутрішній профіль яких відповідає профілю підошви рейки (1), при цьому фасонні захвати (6) розташовані асиметрично до осей металевої підкладки (3), паралельні грані (8) фасонних захватів (6) мають між собою відстань, яка забезпечує вільний прохід підошви рейки (1), а кріпильні отвори (5 та 9) металевої підкладки (3) для регулювання ширини залізничної колії шляхом повороту її на 180 град. розташовані на різну відстань від поперечної осі (10) на величину розрахункового ексцентриситету, при цьому один з отворів круглої форми (9), другий (5) овальної з великим радіусом овалу, що дорівнює відстані між центрами отворів (5 та 9). UA 97695 C2 (12) UA 97695 C2 UA 97695 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується конструкції верхньої будови залізничної колії, а саме, проміжних рейкових скріплень. Відомо проміжне рейкове скріплення типу КБ-65 для залізобетонних шпал (В.В. Говоруха Механика деформирования и разрушения упругих элементов промежуточных рельсовых скреплений - Днепропетровск: Лира, 2005), у якому використовуються рейкові підкладки, гумові підрейкова й нашпальна прокладки, закладні й клемові болти з гайками, тверді клеми й ізолюючі втулки. Недоліком цього рішення є наявність поперечної піддатливості вузла прикріплення рейки, яка при несвоєчасному затягуванні різьбових сполучень переходить в аварійну піддатливість. Найбільш близьким по технічній суті й технічному результату, що досягається, і прийнятим за прототип є проміжне рейкове скріплення (див. патент України № 85945, опубл. 10.03.2009 р., бюл. Промислова власність). Проміжне рейкове скріплення містить рейку (1), залізобетонну шпалу (2), металеву підкладку (3) з ребордами (4). Металева підкладка (3) кріпиться до рейкової підстави за допомогою видозміненого фасонного закладного болта (5), що розміщений у каналі (6) підрейкової площадки шпали (2). Нижня частина фасонного закладного болта (5) має форму стандартного закладного болта, а верхня частина має форму циліндричної гайки. Розміщені вище рівня підрейкової площадки гумова прокладка (7), металева підкладка (3), ізолююча втулка (8) із плоскою шайбою (9) та одновиткова шайба (10) кріпляться до фасонного закладного болта (5) за допомогою болта (11), головка якого перебуває зверху, будучи захистом для ізолюючої втулки (8) від руйнування. Нижня частина фасонного закладного болта (5) кріпиться до анкерної шайби (12) у каналі (6) підрейкової площадки шпали (2). Недоліком даного проміжного рейкового скріплення є надмірне зношування ходової частини локомотивосоставів через відсутність можливості регулювання ширини залізничної колії залежно від величини радіусів кривих, наявність великої кількості кріпильних елементів (висока металоємність вузла прикріплення рейок) та деформація клемних болтів при сході колісних пар з рейок. Сукупними ознаками відомого і технічного рішення, що заявляється (проміжного рейкового скріплення), є: рейка, залізобетонна шпала, металева підкладка з отворами, кріпильні болти. В основу технічного рішення, що заявляється, поставлено задачу удосконалити проміжне рейкове скріплення шляхом зміни конструкції кріпильних елементів, що дозволить забезпечити можливість регулювання ширини залізничної колії, збільшити додатковий опір угону рейки, а також зменшити кількість кріпильних елементів. Очікуваним технічним результатом технічного рішення, що заявляється (проміжного рейкового скріплення), є забезпечення можливості регулювання ширини залізничної колії, що дозволить збільшити сили опору, які протидіють сходу колісних пар з рейок. Овальна форма одного з отворів рейкової підкладки під дією сил угону рейок сприяє деякому повороту її навколо болта в круглому отворі, викликаючи цим збільшення сил тертя, що протидіють угону рейок. Вищевказаний технічний результат досягається тим, що у заявляємому проміжному рейковому скріпленні, що містить рейку (1), залізобетонну шпалу (2), металеву підкладку (3) та кріпильні болти (4) і отвори (5), згідно із технічним рішенням, що заявляється, металева підкладка (3), яка розміщена на залізобетонній шпалі (2), оснащена двома фасонними захватами (6), внутрішній профіль яких відповідає профілю підошви рейки (1), при цьому фасонні захвати (6) розташовані асиметрично до осей металевої підкладки (3), паралельні грані (8) фасонних захватів (6) мають між собою відстань, яка забезпечує вільний прохід підошви рейки (І), а кріпильні отвори (5 та 9) металевої підкладки (3) для регулювання ширини залізничної колії шляхом повороту її на 180 град. розташовані на різну відстань від її поперечної осі (10) на величину розрахункового ексцентриситету, при цьому один отвір круглої форми (9), другий (5) овальної з великим радіусом овалу, що дорівнює відстані між центрами отворів (5 та 9). Суть технічного рішення, що заявляється (проміжного рейкового скріплення), полягає в заміні стандартної рейкової підкладки КБ-65 уніфікованою рейковою підкладкою, тобто в тому, що при обладнанні металевої підкладки (3), яка розміщена на залізобетонній шпалі (2), двома фасонними захватами (6), внутрішній профіль яких відповідає профілю підошви рейки (1), при розташовуванні фасонних захватів (6) асиметрично до осей металевої підкладки (3), при забезпеченні між паралельними гранями (8) фасонних захватів (6) відстані, яка забезпечує 1 UA 97695 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вільний прохід підошви рейки (1), при розташовуванні кріпильних отворів (5 та 9) металевої підкладки (3) асиметрично до її поперечної осі (10), з яких один (9) круглої форми, другий (5) овальної з великим радіусом овалу, що дорівнює відстані між центрами отворів (5 та 9), що дозволить забезпечити можливість регулювання ширини залізничної колії, збільшити сили тертя, що протидіють угону рейок. Таким чином, сукупність суттєвих ознак проміжного рейкового скріплення, що заявляється, дозволяє досягнути технічного результату, зазначеного в технічному рішенні, що заявляється. Суть технічного рішення, що заявляється (проміжного рейкового скріплення), ілюструється також його принциповою схемою, яка наведена на фіг. 1-3. На фіг. 1 зображено розріз та вид зверху загального виду проміжного рейкового скріплення, а саме металевої підкладки (3), яка розміщена на залізобетонній шпалі (2), з двома фасонними захватами (6). На фіг. 2 зображене проміжне положення металевої підкладки (3) у горизонтальному положенні, яка підведена знизу до підошви рейки (1). На фіг. 3 зображені фасонні захвати (6), що фіксують прикріплення металевої підкладки (3) до рейки (1). До складу проміжного рейкового скріплення входять: поз. 1 - рейка, поз. 2 - залізобетонна шпала, поз. 3 - металева підкладка, поз. 4 - кріпильні болти, поз. 5 - овальні кріпильні отвори, поз. 6 - фасонні захвати, поз. 7 - поздовжня вісь металевої підкладки (3), поз. 8 - паралельні грані фасонних захватів (6), поз. 9 - круглі кріпильні отвори, поз. 10 - поперечна вісь металевої підкладки (3). Для прикріплення уніфікованої рейкової підкладки до шпал, остання має отвори (5 і 9) для болтового прикріплення рейок (1) до залізобетонних шпал (2). Отвір (5) під болтовий спосіб прикріплення металевої підкладки (3) до шпали (2) має овальну форму з великим радіусом овалу, що дорівнює відстані між центрами отворів (5 і 9). Овальна форма одного з отворів металевої підкладки (3) сприяє, під дією сил угону рейок (1), деякому повороту її навколо болта в круглому отворі(9), викликаючи цим збільшення сил тертя, які протидіють угону рейок (1). Для регулювання ширини залізничної колії міжосьова відстань між отворами (5 і 9) під болти (4) має деякий зсув щодо поперечної осі металевої підкладки (3), що поворотом останньої на 180° забезпечує регулювання ширини залізничної колії на величину ексцентриситету. Для дерев'яних і металевих шпал металева підкладка (3) має в її підрейковій частині нахил 1:20 і відповідні отвори, круглі - під болтове й шурупне кріплення, та квадратні - під костильне. Прикріплення металевої підкладки (3) до виставленої над шпалою (2) рейки (1), проводиться в наступній послідовності. У міжшпальному ящику металеву підкладку (3) у горизонтальному положенні підводять знизу до підошви рейки (1) (див. фіг. 2) з наступним розворотом її до паралельності граней (8) фасонних захватів (6) і підошви рейки (1). У такому положенні металеву підкладку (3) підводять до упору до підошви рейки (1) й наступним поворотом фасонні захвати (6) фіксують прикріплення металевої підкладки (3) до рейки (1) (див. фіг. 3). Після сполучення отворів (5 і 9) металевої підкладки (3) з отворами в підрейковій площадці або зі спецгайкою у поглибленні підошви шпали (2), болтами (4) скріплюють усі деталі. Демонтаж здійснюється у зворотній послідовності. Необхідна ширина залізничної колії виконується планово при монтажі рейко-шпалових решіток (РШР) на ланкоскладальній базі. В аварійних випадках демонтують кріпильні болти, домкратом піднімають рейки і здійснюють розворот рейкових підкладок на одній або на двох рейках. З метою можливості ефективного використання залізобетонних шпал типу ШС, як нових, так і тих, що демонтуються, з магістральних залізничних колій по їхньому прямому призначенню на промисловому залізничному транспорті й, у першу чергу, на кар'єрному, конструкція металевої підкладки (3) забезпечує: регулювання ширини залізничної колії шляхом повороту металевої підкладки (3) на 180°; зменшення металоємності вузла прикріплення рейок (1) за рахунок зменшення кількості кріпильних елементів; роботу протиугінного ефекту за рахунок збільшення сил тертя при примусовому повороті металевої підкладки (3) навколо її круглого отвору під дією сил угону рейок (1); різке скорочення працезатрат на утримання РШР на залізничних коліях промислового залізничного транспорту. 2 UA 97695 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Проміжне рейкове скріплення, що містить рейку (1), залізобетонну шпалу (2), металеву підкладку (3) та кріпильні болти (4) і отвори (5), яке відрізняється тим, що металева підкладка (3), яка розміщена на залізобетонній шпалі (2), оснащена двома фасонними захватами (6), внутрішній профіль яких відповідає профілю підошви рейки (1), при цьому фасонні захвати (6) розташовані асиметрично до осей металевої підкладки (3), паралельні грані (8) фасонних захватів (6) мають між собою відстань, яка забезпечує вільний прохід підошви рейки (І), а кріпильні отвори (5 та 9) металевої підкладки (3) для регулювання ширини залізничної колії шляхом повороту її на 180 град. розташовані на різній відстані від поперечної осі (10) на величину розрахункового ексцентриситету, один з отворів круглої форми (9), другий (5) овальної з великим радіусом овалу, що дорівнює відстані між центрами отворів (5 та 9). 3 UA 97695 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 4