Рельсовое крепление на металлической шпале

 

Использование: изобретение относится к железнодорожному промышленному транспорту, в частности к конструкции верхнего строения пути. Сущность изобретения: металлическая шпала 1 выполнена с продольным пазом 3 на ее верхней поверхности 2. К верхней поверхности 2 шпалы приварены подкладки 6 с прямоугольными отверстиями 7 и продольными ребордами 8. В отверстия 7 подкладок 6 вставлены болты 9 с прямоугольной головкой 10 с возможностью их разворачивания до упора головки болта в вертикальную стенку продольного паза. Каждая клемма 11 выполнена с парой выступов, не равной толщины, расположенных к ее верхней и нижней частях, для регулирования ширины колеи путем выборочной установки соответствующих выступов между ребордой 8 и подкладки 6 и боковой гранью подошвы рельса 12 с изоляцией или без изоляции между ними. 6 ил.

Изобретение относится к железнодорожному промышленному транспорту, в частности к конструкции верхнего строения пути.

Из уровня техники в данной области известно рельсовое крепление на металлической шпале. Шпала имеет корытообразную форму, на ее верхней поверхности выпрессовываны реборды, в которые упираются клиновидные клеммы, удерживающие рельс от перемещений. Клеммы двухстороние, имеющие различное расстояние между выступом клеммы, опирающимся в край подошвы рельса, и клином клеммы опирающимся в выпрессованное ребро шпалы. Путем переворачивания клемм и изменения величины натяжения клеммного болта достигается требуемая ширина рельсовой колеи. Для крепления клеммы в шпале имеются прямоугольные отверстия (пазы) в которые вставлены клеммные болты с прямоугольной головкой и квадратным подголовником. Болт вставляется в прямоугольное отверстие шпалы, разворачивается на 90^о, после чего приподнимается с целью введения его квадратного подголовника в пазы шпалы, тем самым исключается его прокручивание при затягивании гайки. После чего на болт устанавливается клемма и закручивается гайка.

Недостатки конструкции. Не обеспечивается постоянство ширины рельсовой колеи. При ослаблении гайки клеммного болта, ширина колеи может увеличиваться до состояния не обеспечивающего безопасность движения поездов. Устройство отверстий для болтов в шпале требует дополнительной работы и оборудования, а также они снижают прочностные параметры шпалы. Неудобство при монтаже рельсо-шпальной решетки, так как необходимо иметь специальные приспособления, исключающие проваливание болта вниз при установке клеммы и затягивания гайки.

Изобретением решается задача увеличения несущей способности шпалы (до 520 кн/ось), снижения затрат на изготовление и облегчение условий монтажа.

Это достигается тем, что в известном рельсовом креплении на металлической шпале, содержащем жестко прикрепленную к шпале подрельсовую прокладку с ребордами и отверстиями для клеммных болтов, клеммы, каждая из которых выполнена с парой выступов разной толщины на их нижних сторонах для регулирования ширины колеи путем выборочной установки соответствующих выступов между ребордой подкладки и боковой грань подошвы рельса, креммные болты с гайками и пружинными шайбами для прижатия клемм к подошве закрепляемого рельса и к подкладке, шпала выполнена с продольным пазом в ее верхней части для размещения и фиксации головок клеммных болтов, каждая клемма выполнена с расположенной на ее верхней части дополнительной парой выступов разной толщины, не равной толщине указанных выступов, для дополнительного регулирования ширины колеи путем выборочной установки соответствующих дополнительных выступов между ребордой подкладки и боковой гранью подошвы рельса с изоляцией или без изоляции между ними, при этом отверстия в подкладке выполнены прямоугольными в плане и ось каждого отверстия для болта в клемме смещена относительно оси соответствующего отверстия в подкладке в сторону рельса для предотвращения выпадания клеммного болта при ослаблении его крепления.

На фиг. 1 изображено рельсовое крепление на металлической шпале (слева без изоляции, справа с электроизоляцией рельса); на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4-6 порядок регулировки ширины рельсовой колеи за счет перестановки клемм.

Металлическая шпала 1 выполнена на ее верхней поверхности 2 с продольным пазом 3, имеющим вертикальные стенки 4. Нижняя поверхность верхней части шпалы для восприятия более высоких нагрузок имеет арочные своды 5. К верхней поверхности шпалы приведены подкладки 6 с прямоугольными отверстиями 7 и продольными ребордами 8. В отверстия 7 подкладок 6 вставлены болты 9 с прямоугольной головкой 10 с возможностью их разворачивания до упора головки болта в вертикальную стенку 4 продольного паза 3. Двухсторонняя клемма 11 с одной стороны рельса 12 имеет два выступа: один 13 имеет толщину е, другой 14 утолщенный имеет толщину е +4 мм. Двусторонние клеммы обеспечивают фиксацию рельса 12, а их перестановка смещение каждого рельса на 4 мм. С противоположной стороны клемма 11 имеет также два выступа, но тоньше на толщину изоляционной прокладки 15, охватывающей подошву рельса.

Конструкция работает следующим образом.

Конструкция самой шпалы 1 в условиях эксплуатации работает так же как обычная деревянная или железобетонная шпала. Подбивка шпал производится как машинным, так и ручным способом. При складировании шпал они занимают меньше площади, так как шпала входит в шпалу (предусмотрено опирание низа продольного паза на подкладку нижележащей шпалы).

Монтаж рельсошпальной решетки из стальных шпал осуществляется следующим образом.

Первоначально на стенде раскладываются с приваренными подкладками 6 по эпюре шпалы. На подкладки 6 устанавливают рельсы 12, после чего на подошву рельса 12 надевают изолирующие прокладки 15, в прямоугольные отверстия 7 подкладок 6 вставляют клеммные болты 9, разворачивают их до упора головки болта в вертикальную стенку 4 продольного паза 3 шпалы, после чего устанавливают клеммы 11 на болты.

Для входа выступа клеммы между ребром подошвы рельса и ребордой подкладки необходимо сместить клеммный болт в сторону рельса (см. фиг.3 штрих-пунктирное положение головки болта) и тем самым исключается его выпадение из отверстия подкладки до выхода выступа клеммы за пределы верха реборды подкладки.

Клеммы устанавливаются следующим образом (см. фиг.4-6).

Для получения ширины рельсовой колеи равной а, например 1524 мм, все клеммы, как с наружной так и с внутренней стороны рельсов, располагаются утолщенным выступом 14 внутрь колеи (см. фиг.4).

Для получения ширины рельсовой колеи а +4 мм все клеммы располагаются утолщенным выступом 14 в одну сторону (см. фиг.5).

Для получения ширины рельсовой колеи а +8 мм все клеммы располагаются утолщенным выступом 14 наружу колеи (см. фиг.6).

После установки клемм в требуемое положение на закладной болт устанавливается пружинная шайба и завинчивается гайка.

В пути скрепление работает следующим образом.

Предупреждение от раскантовки рельса в кривых и прямых участках пути осуществляется за счет прижатия подошвы рельса к подкладке клеммной с помощью болта. В кривых участках пути горизонтальные поперечные силы, передаваемые от подошвы рельса, воспринимаются выступом клеммы и передаются на реборду подкладки и незначительно на болт.

Формула изобретения

РЕЛЬСОВОЕ КРЕПЛЕНИЕ НА МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ШПАЛЕ, содержащее жестко прикрепленную к шпале подрельсовую подкладку с ребордами и отверстиями для клеммных болтов, клеммы, каждая из которых выполнена с парой выступов разной толщины на их нижних сторонах для регулирования ширины колец путем выборочной установки соответствующих выступов между ребордой подкладки и боковой гранью подошвы рельса, клеммные болты с гайками и пружинными шайбами для прижатия клемм к подошве закрепляемого рельса и к подкладке, отличающееся тем, что шпала выполнена с продольным пазом в ее верхней части для размещения и фиксации головок клеммных болтов, каждая клемма выполнена с расположенной на ее верхней части дополнительной парой выступов разной толщины, не равной толщине основных выступов, для дополнительного регулирования ширины колеи выборочной установки соответствующих дополнительных выступов между ребордой подкладки и боковой гранью подошвы рельса с изоляцией или без изоляции между ними, при этом отверстия в подкладке выполнены прямоугольными в плане и ось каждого отверстия для болта в клемме смещена относительно оси соответствующего отверстия в подкладке в сторону рельса для предотвращения выпадания клеммного болта при ослаблении его крепления.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6