Костыль для быстрого закрепления железнодорожного рельса на шпале, устройство для закрепления рельса на бетонной шпале, железнодорожная бетонная шпала и металлическая подкладка для железнодорожной шпалы

 

Использование: в конструкциях верхнего строения железнодорожного пути. Сущность изобретения: костыль для быстрого закрепления рельса на шпале состоит из стержня, имеющего вертикальный прямой участок 1, оканчивающийся эксцентричной головкой 2 для взаимодействия со шпалой, и изогнутый участок, образующий пружину и опирающийся на верхнюю поверхность подошвы рельса. Изогнутый участок стержня выполнен волнообразной формы по вертикали и одновременно закручен вокруг участка 1, образуя своей нижней частью волны промежуточную точку опоры и основную опорную точку вблизи конца стержня, причем указанные опорные точки расположены по обе стороны от прямого участка, а радиус поворота промежуточной точки опоры относительно оси 3 прямого участка стержня при монтаже костыля меньше радиуса поворота основной точки опоры относительно указанной оси. 6 с. и 11 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретением является костыль для быстрого закрепления железнодорожного рельса на шпале или поперечном брусе из бетона, дерева, пластмассы или металла, который состоит из металлического стержня или армированной пластмассы, имеющего прямую вертикальную часть, которая заканчивается эксцентричной головкой для взаимодействия со средством зацепления, объединенного со шпалой или с металлической подкладкой, закрепленной на шпале, и изогнутую часть, образующую пружину и конец которой служит для нажимания на подошву рельса после поворота стержня вокруг вертикальной части, в ходе указанного поворота указанный конец перемещается на площадке, предназначенной для натяжения участка костыля, образующего пружину, и для установки конца на подошве рельса.

Костыль подробного типа описан в патенте Франции N 2608182, кл. Е 01 В 9/30, 1988.

Для закрепления рельса на бетонной шпале без металлической подкладки костыль используется с упором из пластмассы, в котором сделано отверстие, через которое проходит стержень костыля. Для закрепления рельса на металлической подкладке этот костыль используется без упора. В обоих случаях, после того, как опорный конец костыля устанавливается на подошву рельса, усилие на костыль стремится наклонить его таким образом, что его прямой стержень упирается в край отверстия упора или соответственно металлической подкладки. Если подобное скручивание не особенно мешает в случае металлической подкладки, оно представляет неудобства в случае использование костыля с упором из пластмассы. Для устранения этого недостатка предусмотрено усиление верхнего края отверстия упора при помощи седла. Тем не менее упор сохраняет тенденцию подниматься за счет наклона относительно его наружного края и, вместо того, чтобы оказывать вертикальное давление на бетон шпалы, он оказывает поперечное давление на боковую стенку гнезда в бетоне. Такое воздействие на бетон может привести к растрескиванию бетона. Кроме того, упор должен выдерживать усилия сжатия и кручения, которые трудно контролировать.

Технический результат изобретения создание закрепляющего костыля, не имеющего указанные недостатки, сохранив простоту костыля прежней конструкции. Более точно, техническим результатом изобретения является создание закрепляющего костыля, который в каждый момент оказывает вертикальное давление на упор, соответственно на металлическую подкладку, стержень которого не наклоняется и не упирается в край отверстия в упоре, соответственно в металлической подкладке.

Костыль в соответствии с изобретением отличается тем, что изогнутый участок стержня костыля имеет одновременно волнообразную форму по вертикали и закручен вокруг вертикали стержня таким образом, что он имеет промежуточную точку опоры, являющуюся дном первой волны, и основную опорную точку вблизи конца стержня, эти две точки опоры расположены противоположно относительно вертикальной части, но на различных расстояниях от этой вертикальной части, причем радиус поворота промежуточной опорной точки значительно меньше радиуса поворота основной опорной точки.

Поскольку костыль всегда упирается в двух точках, противоположных относительно вертикальной части костыля, эта часть всегда сохраняет вертикальное положение. Когда костыль применяется с упором, промежуточная опора костыля оказывает на упор вертикальное усилие, которое вызывает благоприятное сжатие бетона шпалы в зоне, где воздействуют боковые усилия рельса.

Костыль в соответствии с изобретением может поставляться с упором, и таким образом получается устройство для закрепления рельса на бетонной шпале. Предметом изобретения является также устройство для закрепления, отличающееся тем, что периметр верхней стороны упора заключен между кругом поворота промежуточной опорной точки и окружностью поворота основной опорной точки.

Предметом изобретения является также железнодорожная шпала из бетона, оборудованная такими устройствами крепления, что в каждой шпале, для каждого рельса имеется углубление для установки рельса и два гнезда, прилегающие к этому углублению, в которых располагаются упоры закрепляющих устройств, на бетоне имеется площадка, проходящая по меньшей мере между краем указанных пазов, противоположным углублению для рельса, и краем этого углубления, эти площадки предназначены для натяжения костылей, и средства удержания стержней костылей, находящихся внутри бетона.

Предметом изобретения является также бетонная шпала, в частности, из армированного бетона, имеющая металлические опоры в форме прямоугольной арки, на которые, на заводе или на месте, закрепляются упоры из синтетического материала.

Предметом изобретения является также металлическая подкладка для железнодорожной шпалы, оснащенная костылями в соответствии с п.1 формулы изобретения, стержни которых проходят через отверстия в подкладке и зацепляются в пазах, в которые попадают указанные отверстия, подкладка имеет выемку для установки рельса и с каждой стороны этой выемки площадки, продолжение которых совпадает с подошвой рельса, отличающаяся тем, что указанные площадки имеют форму дуги круга, средний радиус которого равен радиусу поворота основной упорной точки костыля. Начало площадки может соответствовать точке предварительного крепления костыля на подкладке.

Кроме того, предпочтительно костыль имеет профилированную деталь из синтетического материала, которая служит для заглушки части отверстия, предназначенной для прохождения эксцентричной головки зацепления костыля и для направления вертикального прямого участка костыля при его повороте.

На фиг. 1 показан закрепляющий костыль; на фиг.2 то же, вид в плане; на фиг. 3 вид А на фиг.1 (т.е. в положении, повернутом на 90^o по отношению к фиг.1); на фиг.4 подкладка из металла, снабженная закрепляющим костылем; на фиг. 5 то же, вид в плане; на фиг.6 частичный разрез шпалы из железобетона, которая оборудована закрепляющим костылем в соответствии с изобретением по первой форме реализации; на фиг.7 частичный вид в плане этой бетонной шпалы; на фиг. 8 закрепляющая втулка, которая заделывается в бетон; на фиг.9 шпала целиком с закрепленными рельсами; на фиг.10 частичный вид фиг.3 костыля, с дополнительной деталью запирания и направления перемещения; на фиг.11 то же, вид сверху; на фиг.12 вертикальный разрез дополнительной детали, представленной на фиг.10 и 11; на фиг.13 вид в плане шпалы на фиг.15; на фиг.14 разрез Б-Б на фиг.13; на фиг.15 разрез А-А на фиг.13 бетонной шпалы, оборудованной закрепляющим костылем и рельсом, в соответствии со второй формой реализации; на фиг.16 деталировка металлической опоры, которой оборудуется шпала на фиг. 13-15, и стопора; на фиг. 17 такая же шпала, оборудованная стопором иной формы.

Показанный на фиг.1-3 костыль имеет стальной стержень круглого сечения с вертикальной прямой частью 1, в основании имеется головка 2, направленная перпендикулярно к оси этого прямого участка. Стальной стержень имеет одновременно волнообразную форму по вертикали и закрученную вокруг оси 3 форму вертикального участка. Волнообразный участок состоит из короткого поднимающегося участка, прямого в горизонтальной проекции (фиг.2), затем идет опускающийся участок 5, который занимает чуть больше половины круга в горизонтальной проекции, имеется первая нижняя точка 6, представляющая промежуточную опорную точку, за ней идет поднимающийся участок 7, сначала прямой в горизонтальной проекции, затем закругленный, проходящий через верхнюю точку и затем опускающийся в виде более длинной волны 8 небольшой кривизны и заканчивающийся внизу волны изогнутым участком 9, параллельным участку 7 в горизонтальной проекции и образующим главную опорную точку 10. Опорные точки 6 и 10 представляют собой плоские срезы, предназначенные для уменьшения износа одновременно костыля в точках упора и деталей, на которые он опирается. Если смотреть в плане, т.е. в направлении оси 3 (фиг.2), опорные точки 6 и 10 диаметрально противоположны по отношению к середине 11 зацепляющей головки 2. В этой же проекции ось 3 прямого участка располагается точно в середине треугольника, образованного участками 7 и 8 стержня и прямой линией, соединяющей опорные точки 6 и 10. Ниже будет показано, что при таком расположении будет адекватное направление усилий и тем обеспечивается хорошая стабильность костыля. Вертикальный прямой участок 1 может быть большей или меньшей длины в зависимости от типа шпалы, для которой используется костыль. Следует отметить, что основная опорная точка 10 и промежуточная опорная точка 6 не располагаются на одном уровне, опорная точка 10 на 1 см ниже относительно опорной точки 6.

Теперь с использованием фиг.5 и 4 будет описано использование закрепляющего костыля, показанного на фиг.1-3, для закрепления рельса с помощью металлической подкладки.

На этих чертежах показана металлическая подкладка 12, имеющая выемку 13 для установки рельса 14 с упругой подкладкой из каучука 15 и двух боковых упоров 16 и 17 из пластмассы. Нижняя сторона 18 металлической подкладки 12 немного наклонная, поскольку она предназначена для закрепления на бетонной шпале, которая имеет наклонную плоскость. Для этого в металлической подкладке 12 имеются удлиненные отверстия 18 и 19 для установки затяжных болтов, которые закручиваются предпочтительно в крепежные втулки ПЛАСТИРАЛЬ (марка зарегистрирована), установленные в бетоне. С обеих сторон от выемки 9 подкладка 12 имеет две плоские опорные поверхности 20 и 21 для установки закрепляющих костылей. Мы детально опишем только опорную поверхность 20, опорная поверхность 21 идентична опорной поверхности 21, но она расположена валетом по отношению к рельсу. Опорная поверхность 20 плоская и горизонтальная. Она имеет часть круглого контура 22 и прямую часть 23, идущую вдоль выемки 13. На четверти круга, вокруг плоской части 20, расположена площадка 24 в виде канала, которая постепенно поднимается в направлении рельса 14. Верхняя часть этой площадки 20 находится на уровне бортика подошвы рельса 25. В середине плоской части 20 сделано отверстие 26 формы, подобной форме профиля прямого участка 1 костыля и подошвы 2, в плоскости плана фиг.2, с зазором, который нужен для свободного введения прямого участка 1 костыля в это отверстие 26. Отверстие 26 выходит в гнездо 27 в нижней стороне подкладки 12. Закрепляющий костыль устанавливается на место в положении, которое показано штрих-пунктирными линиями, т.е. в положении, повернутом на 180^o относительно положения, показанного сплошными линиями. В этом положении зацепляющая головка 2 может быть свободно введена в отверстие 26. Основная опорная точка 10 находится в положении 10' вне площадки 24, а зацепляющая головка 2 немного ниже гнезда 27. При небольшом повороте костыля одновременно основная опорная точка 10 заходит на площадку 24 и головка 2 костыля устанавливается против гнезда 27. При дальнейшем небольшом дополнительном повороте костыля он устанавливается с небольшим натягом, достаточным для предварительного закрепления костыля на металлической подкладке 12. Это положение обозначено 10''. Таким образом, можно поставлять металлическую подкладку вместе с закрепляющим костылем, костыли достаточно закреплены для транспортировки и укладки на рельс. После того, как металлическая подкладка закреплена на шпале и рельс 14 установлен на выемку, каждый из костылей поворачивается таким образом, что его основная опорная точка 10 перемещается вдоль площадки 24, средний радиус которой равен радиусу поворота опорной точки 10 вокруг оси 3. Промежуточная опорная точка 6 перемещается по плоской горизонтальной поверхности 20. В конечном счете опорная точка 10 упирается в подошву 25 рельса, оказывая давление порядка 10-12 кН. Кроме того, костыль своей промежуточной опорной точкой 6 опирается на опорную поверхность 20 подкладки, оказывая вертикальное натяжение на зацепляющую головку 2 за счет прямого участка 1 костыля. Гнездо 27 занимает почти 1/2 круга, так что головка упирается в конец этого гнезда, ограничивая тем самым поворот закрепляющего костыля. В гнезде 27 можно предусмотреть прорезь так, чтобы зацепляющая головка 22 завинчивалась в этом гнезде, тем самым препятствуя подниманию костыля после того, как рельс закреплен. На правом участке фиг.5 показаны некоторые участки, соответствующие правой части и обозначенные теми же цифрами, но со знаком ",".

Дуга поворота костыля между положением установки на место и положением закрепления рельса не обязательно должна составлять 180^o, но может быть меньше или больше 180^o. Теперь при помощи фиг.6 и 7 опишем применение закрепляющего костыля в соответствии с изобретением для закрепления рельса на бетонной шпале без металлической подкладки. Эта бетонная шпала может быть целиком из бетона или из двух бетонных блоков, соединенных металлическим стержнем, как показано на фиг.9. На фиг.6 и 7 показана только часть шпалы, т.е. часть, относящаяся к рельсу. Для каждого рельса в шпале 28 имеется выемка 29 для установки рельса. С каждой стороны этой выемки 29 на шпале 28 имеются две площадки 30 и 31, опускающиеся при удалении от выемки 29. С каждой стороны выемки 29 на шпале 28 имеется два прямоугольных гнезда 32 и 33, дно которых находится на том же уровне, что и дно выемки 29, они соединяются с этой выемкой. В бетоне заделаны две профилированные втулки 34 из синтетического материала, окруженного металлом. Эти втулки имеют такую же конструкцию и такую же наружную форму, что и втулки ПЛАСТИРАЛЬ (марка зарегистрирована), которые предназначены для закрепления стяжных болтов и описаны в заявке на французский патент N 8812185. В основании этих втулок 34 имеется расширение 35, образующее гнездо 36, которое играет ту же роль, что и гнездо 27 в металлической подкладке. Втулка показана на фиг.8. Выше уширения 35 втулка имеет профиль 37, аналогичный профилю зацепляющей головки 2 закрепляющего костыля. В этом варианте реализации закрепляющий костыль имеет прямой участок 1 значительно длиннее, чем костыль на фиг.1-3, так, чтобы он мог зацепляться в основании втулки 34. Втулки 34 выходят в дне гнезд 32 и 33. Закрепляющий костыль устанавливается с опорой 38 из синтетического материала, которая располагается между изогнутым участком костыля и бетоном. Эта опора 38 имеет форму прямоугольного параллелепипеда, который сбоку продолжен упором 39 в конце дуги круга, этот участок продолжает верхнюю плоскую сторону и упирается выступом на дно выемки 32. Общая форма опоры 38 соответствует форме выемки 32, в которую устанавливается эта опора. В опоре 38 имеется профилированное отверстие 40, которое позволяет пропустить зацепляющую головку 2 костыля. Периметр опоры 38 расположен между окружностью поворота промежуточной опорной точки 6 и окружностью поворота основной опорной точки 10, так что основная опорная точка 10 всегда вне опоры.

Закрепляющий костыль вместе с опорой 38 сначала вставляется во втулку 34 в положении, показанном штрих-пунктирными линиями 6', 10', т.е. в положении, повернутом на 180^o по отношению к положению, показанному сплошными линиями. В этом положении основная опорная точка 10' находится на расстоянии 1-2 мм от поверхности бетона площадки 30. При небольшом повороте по часовой стрелке головка 2 костыля входит под гнездо 36, за счет этого создается небольшое натяжение костыля, это натяжение обеспечивает предварительное закрепление костыля на бетонной шпале. Таким положением предварительного закрепления может быть, например, положение 10''. Таким образом, на заводе шпала может быть оборудована закрепляющими костылями. Для закрепления рельса 14 достаточно продолжить поворачивание костыля. При таком повороте основная опорная точка 10 постепенно поднимается на бетонной площадке 30, край которой находится на уровне подошвы рельса 25. Под действием напряжения основная опорная точка опирается в подошву 25 с давлением порядка 10-12 кН. Поворот головки ограничивается формой уширения 35 втулки 34, которая служит упором, ограничивающим поворот зацепляющей головки 2. При повороте опоры промежуточная опорная точка 6 скользит по горизонтальной поверхности опоры 38, удерживая прямой участок 1 костыля в вертикальном положении. Костыль не оказывает никакого бокового давления на отверстие 40 опоры 38. В окончательном положении промежуточная опорная точка 6 зажимает опорную площадку 39 опоры на бетоне. Сжатие бетона в этой зоне вполне разумно, так как бетон может лучше выдерживать поперечные усилия, возникающие за счет бокового давления, создаваемого рельсом посредством опоры 38. Естественно, во втулке 34 может быть сделана прорезь для завинчивания головки 2 костыля, если хотят иметь недемонтируемый костыль.

Полностью шпала 28 показана на фиг.9. Штрих-пунктирными линиями показана составная шпала бетон-сталь. На шпале установлены четыре костыля 1. Она поставляется оборудованная этими костылями, предварительное крепление которых достаточно для удержания комплекта на месте в ходе транспортировки и установки на пути.

Через отверстие 26 в металлической подкладке и через отверстие 40 в опоре 38 может проникать песок и грязь. На фиг.10-12 показан способ закрывания этих отверстий, но сохраняя наилучшее направление вертикального участка 1 костыля при его повороте. На фиг. 10 и 11 показана часть костыля, представленного на фиг. 1-3. На вертикальном участке 1, между головкой 2 и первым кривым участком 4 костыля закрепляется заглушка из пластмассы 41, которая заполняет пространство по вертикали между головкой 2 и участком 4 и профиль которой заполняет профиль отверстия 26. У этой заглушки 41 имеются две изогнутых ветви 42 и 43, при помощи которых она зажимается на цилиндрическом участке 1 костыля. Предпочтительно заглушка 41 немного больше, чем отверстие 26, и она полая, как показано в разрезе на фиг.12, так чтобы заглушка имела поперечную упругость для лучшего закрывания отверстия 26. На фиг.10 также штрих-пунктирной линией показан уровень поверхности 20 металлической подкладки. При установке костыля в отверстие 26 заглушка 41 вставляется в это отверстие 26 вместе с прямым участком костыля, при этом комплект занимает все сечение отверстия 26. При повороте костыля заглушка 41 остается на месте, служа направляющей участка 1 костыля. На фиг.11 показан костыль после определенного поворота относительно заглушки 41, удерживаемой в отверстии 26.

Показанный на фиг. 6 и 7, 13-17 костыль также может быть оснащен заглушкой, аналогичной заглушке 41, отличаясь от нее только длиной.

Фоpма волнистости костыля, форма его головки и отверстий для пропускания головки могут, естественно, отличаться от показанных форм.

Опора 38 может быть большего размера и может иметь площадку, аналогичную площадке 24 для основной опорной точки 10 костыля.

Иногда рельсы укладываются на шпалы из предварительно напряженного бетона. Производство шпал из предварительно напряженного бетона не допускает углублений типа тех, которые сделаны в шпалах на фиг.6, 7. В таком случае можно использовать иное решение для закрепления опор из синтетического материала. На фиг.13-16 иллюстрируется такое решение. В шпале 50 из предварительно напряженного бетона, повеpхность которой гладкая, закреплены металлические упоры 51 в виде дуги прямоугольной формы, нижние концы которых согнуты для обеспечения закрепления в бетоне. На каждой дуге 51 смонтирована опора из синтетического материала 52. Параллельно профилю дуги 51 эта опора 52 также имеет форму дуги, как видно из фиг.16. Опора имеет плоскую верхнюю сторону 53, относительно толстую сторону 54, служащую центрирующим упором для рельса 14, две более тонкие боковые стороны 55, 56, которые служат для удержания опоры на дуге 51, на стороне 56 имеется пята 57, верхняя сторона которой имеет форму площадки 58, поднимаясь в направлении участка 54. Между стенками 55, 56 находится горизонтальная стенка 59, начинающаяся от участка 54. Расстояние между стенкой 59 и участком 53 опоры соответствует толщине металла дуги 51. Опора 52 сбоку надвинута на дугу 51 в направлении стрелки на фиг.16, дуга располагается между участком 53 и стенкой 59 и между стенками 55, 56. В опоре 52 имеется профилированное отверстие 60, совпадающее с отверстием 61 такого же профиля в дуге 51 для пропускания костыля. На верхней части участка 54 опоры имеется фаска 62. Когда опора 52 монтируется на держателе 51, стороны 55, 56 и пята 57 имеют контакт со шпалой 50. Сначала в опору 52 устанавливают костыль, идентичный костылям на предыдущих чертежах. Как и в предыдущих случаях, основная опорная точка 10 устанавливается на начало площадки 58 для предварительного закрепления костыля. После установки рельса 14 между этими опорами установка на место облегчается за счет фасок 62, костыль поворачивается таким образом, чтобы основная опорная точка 10 поднялась по площадке 58 на высоту подошвы рельса 14. Как и в предыдущих случаях, периметр верхней стороны 53 опоры заключен между окружностью поворота промежуточной опорной точки 6 и окружностью поворота основной опорной точки 10.

Если иметь опоры разной толщины на уровне участка 54, можно подбором толщины хорошо закрепить по бокам рельс. Кроме того, тонкая стенка 59 электрически изолирует костыль от металлической опоры 51.

Описанная выше опора должна обязательно устанавливаться на металлической опоре 51 перед установкой рельса. На фиг.17 показан вариант, позволяющий закреплять изолирующую опору после установки рельса. Поскольку опора является изнашивающейся деталью, ее замена может в этом случае производиться без смещения рельса. Опора 63 отличается от опоры 52 тем, что стенка 59 заменена бортиком 64, параллельным участку 54', соответствующему участку 54, этот бортик заканчивается утолщением 65 в форме крючка, представляющего фаску 66. Стенка 64 не соединяется с боковыми стенками, соответствующими стенками 55, 56 на фиг. 16. Опора 63 устанавливается вертикально на металлическую опору 51, небольшое давление на эту опру упруго раздвигает стенку 64, которая закрепляется на опоре 51.

Предпочтительно на опоре 63 имеется гибкий язычок 66, который располагается сбоку от участка 54'. Как видно из чертежа, этот язычок 66 располагается на башмаке рельса 14. Он закрепляется достаточно высоко на опоре, чтобы он мог следовать за башмаком рельса при опускании в процессе закрепления при помощи костыля. В конечном счете язычок 66 зажимается между башмаком рельса и основной опорной точкой 10 костыля. Язычок 55 служит для защиты башмака рельса от эффекта продавливания за счет трения костыля, он также изолирует электрически рельс от металлического костыля.

В нижней части участка 54' имеется фаска 67 для облегчения установки этого участка 54' между опорой 51 и башмаком рельса.

В упрощенном варианте опора 51 и опора 52 могут быть выполнены в виде одной детали из ковкого материала, например чугуна, графитизированного чугуна, сплава, композиционного материала. Получаемая опора имеет форму детали, закрепляемой в бетоне, и поверх бетона имеется участок в виде дуги, предназначенный для закрепления костыля в соответствии с изобретением. 2 4 6 8 10 12 13

Формула изобретения

1. Костыль для быстрого закрепления железнодорожного рельса на шпале из бетона, дерева, пластмассы или металла, состоящий из стержня из металла или армированной пластмассы, имеющего вертикальный прямой участок, оканчивающийся эксцентричной головкой для взаимодействия со шпалой, и сопряженный с противоположным концом прямого участка изогнутый участок, образующий пружину, конец которого расположен с возможностью опирания на верхнюю поверхность подошвы рельса, отличающийся тем, что указанный изогнутый участок стержня выполнен волнообразной формы по вертикали и одновременно закручен вокруг вертикального прямого участка стержня, образуя своей нижней частью волны промежуточную точку опоры и основную опорную точку вблизи конца стержня, причем указанные опорные точки расположены по обе стороны от прямого участка и радиус поворота промежуточной точки опоры относительно оси прямого участка стержня при монтаже костыля меньше радиуса поворота основной точки опоры относительно указанной оси.

2. Костыль по п.1, отличающийся тем, что в направлении оси прямого участка стержня опорные точки расположены диаметрально противоположно относительно середины эксцентричной головки костыля.

3. Костыль по п. 1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен профилированным элементом из синтетического материала с двумя изогнутыми ветвями, посредством которых он закреплен на прямом участке стержня путем обжима последнего над эксцентричной головкой, причем профиль указанного элемента совпадает с профилем костыля на высоте эксцентричной головки.

4. Костыль по п.1 или 2, отличающийся тем, что по крайней мере в основной опорной точке изогнутый участок стержня выполнен с плоским срезом, образуя опорную поверхность.

5. Устройство для закрепления рельса на бетонной шпале, содержащее костыль, образованный стержнем из стали или армированной пластмассы, имеющим вертикальный прямой участок, оканчивающийся эксцентричной головкой для взаимодействия со средством зацепления, связанным со шпалой, и сопряженный с противоположным концом прямого участка изогнутый участок, образующий пружину, конец которого расположен с возможностью опирания на верхнюю поверхность подошвы рельса в положении окончательного монтажа после поворота стержня вокруг его вертикального прямого участка, и установленный на верхней поверхности шпалы упор центрирования со сквозным отверстием, через которое пропущен вертикальный прямой участок костыля, отличающееся тем, что в положении окончательного монтажа изогнутый участок костыля расположен с возможностью опирания дополнительно на верхнюю поверхность упора центрирования с внешней от рельса стороны, при этом периметр верхней поверхности упора расположен между окружностями поворота точек опирания изогнутого участка костыля на подошву рельса и на упор.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что нижняя и верхняя поверхности упора центрирования выполнены плоскими и параллельными между собой.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что упор центрирования снабжен дополнительным горизонтальным выступом на своей внешней от рельса стороне, зажатым между изогнутой частью костыля и верхней поверхностью шпалы.

8. Устройство по п. 6 или 7, отличающееся тем, что упор центрирования выполнен из синтетического материала.

9. Железнодорожная бетонная шпала, включающая в себя тело из бетона, на верхней поверхности которого выполнены выемки для установки в них рельсов и по обе стороны от подошвы каждого рельса упоров центрирования, и вмонтированные в бетон в зоне крайних частей каждой выемки заподлицо с последней средства удерживания костылей, каждое из которых выполнено в виде втулки из синтетического материала с наружной профилированной поверхностью для сцепления с бетоном, отличающаяся тем, что на верхней поверхности шпалы снаружи от краев каждой выемки выполнены площадки для натяжения костылей при их монтаже, поднимающиеся в направлении рельса каждая.

10. Железнодорожная бетонная шпала, включающая в себя тело из бетона, в которое вмонтированы по обе стороны от рельсов средства удержания костылей и связанные с ними упоры центрирования, отличающаяся тем, что каждое средство удержания костыля выполнено в виде металлической опоры в форме дуги прямоугольного профиля с разнесенными поперек шпалы ветвями и с отверстием под костыль в перемычке.

11. Шпала по п. 10, отличающаяся тем, что она снабжена накладкой из синтетического материала, закрепляемой сверху на металлической опоре.

12. Шпала по п. 11, отличающаяся тем, что профиль накладки выполнен по профию металлической опоры.

13. Шпала по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что накладка снабжена со стороны, обращенной к центру шпалы, ориентированным вниз выступом, охватывающим металлическую опору, и с внешней стороны крюком, охватывающим снизу перемычку опоры.

14. Шпала по п. 13, отличающаяся тем, что накладка выполнена с язычком, сопряженным с ее выступом для электроизоляции подошвы рельса.

15. Железнодорожная бетонная шпала, включающая в себя тело из бетона, в которое вмонтированы средства удержания костылей, отличающаяся тем, что каждое средство удержания выполнено из ковкого материала с выступающим над поверхностью бетона участком в виде дуги.

16. Металлическая подкладка для железнодорожной шпалы преимущественно для крепления к ее верхней поверхности, имеющая в средней части выемку для установки рельса и выполненные по обе стороны от выемки сквозные вертикальные отверстия ступенчатой формы, каждое для размещения и фиксации в них костылей, отличающаяся тем, что по обе стороны от указанной выемки выполнены площадки, изогнутые в плане по дуге окружности, средний радиус которой равен радиусу поворота костыля, заведенного в вертикальное отверстие в положении окончательного монтажа, и поднимающиеся вверх в сторону выемки.

17. Подкладка по п. 16, отличающаяся тем, что сопряженные с указанными площадками поверхности выполнены плоскими и горизонтальными по меньшей мере на уровне верхних концов площадок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17