BR112016025336B1 - Conjunto de presilha de trilho - Google Patents

Abstract

CONJUNTO DE PRESILHA DE TRILHO. Conjunto de presilha de trilho (1), compreendendo primeiro (10) e segundo corpos (11) sobreponíveis arranjados para serem removivelmente fixados a um suporte de trilho por um conector (9). O primeiro corpo (10) compreende uma superfície de entestamento (121) adaptada para encosto com uma face lateral de um pé de trilho. O primeiro e segundo corpos compreendem aberturas (122, 112) para receber o conector (9), uma das aberturas sendo oblonga com um eixo geométrico mais longo (150) se estendendo em uma direção oblíqua em relação à superfície de entestamento, para permitir o primeiro corpo assumir diferentes posições em relação ao segundo corpo. O primeiro e segundo corpos compreendem primeiras superfícies (123, 111) configuradas para prover contato transmissor de força entre o primeiro e segundo corpos quando montados. O conjunto de presilha de trilho apresenta primeiro e segundo corpos compreendendo segundas superfícies (124, 114) configuradas para entrar em engate transmissor de força entre si com a fixação do conjunto, o qual tem uma inclinação entre 20° e 85° em relação à horizontal, tal que o engate das segundas superfícies entre si produza uma força resultante líquida sobre o primeiro corpo orientada contra o trilho e resistindo a movimento para trás do primeiro corpo para longe da face lateral do pé de (...).

Description

[001] A presente invenção está relacionada com conjuntos de presilhas de trilho para fixar e prender um trilho, tal como um trilho para pontes rolantes, a um suporte de trilho, tal como uma trave flangeada.

[002] Conjuntos de presilhas de trilho do tipo acima podem ser grosseiramente divididos em dois tipos básicos. Um primeiro tipo, o qual p.ex. é conhecido a partir da EP 0272874 e WO 2009/013239, tem dois corpos sobreponíveis com um corpo inferior fixado a um suporte de trilho e um corpo superior que cobre uma porção do pé de trilho por um lado e cobre o corpo inferior pelo outro. Neste tipo de presilha de trilho, a fixação do corpo inferior ao suporte de trilho e a fixação do corpo superior no corpo inferior é distintamente feita por meios de fixação independentes. Na maioria dos casos, o corpo inferior é soldado ao suporte de trilho (feito de aço), enquanto o corpo superior é preso ao corpo inferior por um ou mais parafusos. Um segundo tipo básico, o qual p.ex. é conhecido a partir da GB 1599873 e EP 0258049, também tem dois corpos sobreponíveis, mas tanto o corpo superior quanto o inferior são fixados ao suporte de trilho através do mesmo fixador, tipicamente um parafuso ou um prisioneiro. O primeiro tipo básico é usado para prender trilhos para maquinário rolante pesado, tal como pórticos em portos. Devido a sua natureza mais compacta, o segundo tipo básico é mais econômico e encontra aplicação para prender trilhos para maquinário rolante leve, tal como pontes rolantes suspensas em pequenos armazéns.

[003] Ambos os tipos de conjuntos de presilhas de trilho prendem o trilho baseado em um princípio muito simples. Eles visam permitir liberdade suficiente de movimento vertical e rotacional do trilho tal que ele possa se ajustar às rodas do guindaste e evitar restrições locais enquanto mantendo o trilho firmemente no lugar com relação a movimento lateral; daí o nome “montante maleável”. Outras soluções que mantém o trilho muito rigidamente são propensas à falha uma vez que forças significativas são passadas diretamente através destas ligações, resultando, portanto em afrouxamento de juntas, ruptura de soldas e parafusos, etc. O montante maleável é obtido garantindo que as presilhas de trilho travem o movimento lateral do trilho enquanto ainda permitindo um movimento vertical limitado. Este agarramento vertical atenuado é obtido provendo a parte do corpo cobrindo o pé de trilho com um membro resilientemente compressível em sua superfície voltada para baixo para prover agarramento vertical resiliente ao pé de trilho. As presilhas de trilho adicionalmente contatam em entestamento firme contra uma face lateral do flange de trilho. Nenhuma resiliência é provida para o entestamento lateral, tal que o movimento lateral do trilho é completamente suprimido.

[004] Mediante a fixação da presilha de trilho, o membro resiliente é comprimido entre a parte de corpo de cobertura e o pé de trilho, e a parte de corpo de cobertura experimenta uma força de reação devido à compressão a qual tende a recuar o corpo cobrindo o pé de trilho para longe do trilho Este movimento para trás é impedido nos conjuntos de presilhas de trilho do primeiro tipo básico pelo corpo inferior, o qual já está fixado ao suporte de trilho quando o corpo superior é fixado e, portanto o corpo inferior suporta o corpo superior. Entretanto, tal suporte fixo está faltando nos conjuntos de presilhas de trilho do segundo tipo básico. No último tipo de conjuntos, os corpos tanto superior quanto inferior são presos ao suporte de trilho simultaneamente por fixação com um mesmo fixador, e, se nenhum cuidado for tomado na fixação, a presilha de trilho acabará sendo fixada sem contato lateral com o pé de trilho. Portanto, quando fixando presilhas de trilho do segundo tipo básico, é prática corrente fixar a presilha de trilho em dois estágios. Em um primeiro estágio, o fixador (p.ex., uma porca e parafuso) do conjunto de presilha de trilho é levemente fixado, tal como à mão ou por uma ferramenta manual (chave). Como uma reação ao membro resiliente ser espremido entre o pé de trilho e a parte de corpo de cobertura, a última parte de corpo recua para longe do pé de trilho, deste modo afrouxando o contato com a face lateral do pé de trilho. Para trazer o corpo de volta para entestamento contra a face lateral do pé de trilho, a parte de trás do corpo é então atingida com um martelo. Depois disso, o fixador é apertado firmemente, p.ex. com uma chave. O golpe de martelo acima garante que a presilha de trilho seja trazida lateralmente contra o pé de trilho o que garante fixação lateral apertada do trilho.

[005] Em adição, as presilhas de trilho do tipo acima não podem ser fixadas com ferramentas [chaves] de impacto, mas só com ferramentas de torque calibrado. Nas últimas, o torque é desenvolvido gradualmente pela ferramenta. Este não é o caso com ferramentas de impacto, onde o torque é fornecido repentinamente, causando um impacto severo (daí o nome ferramenta de impacto). Usar uma ferramenta de impacto provocaria um movimento randômico das partes do corpo de presilha, mesmo após a martelada. Entretanto, o uso de ferramentas de torque calibrado toma tempo.

[006] Será evidente que uma fixação correta dos conjuntos de presilhas do segundo tipo básico depende da experiência do operador com efeitos prejudiciais quando a presilha de trilho não é montada corretamente. Adicionalmente, a martelada é uma etapa adicional de montagem que aumenta o tempo de instalação, como o faz o uso requerido de ferramentas de torque calibrado.

[007] É um objetivo da presente invenção superar os problemas mencionados acima em conjuntos de presilhas de trilho do segundo tipo básico.

[008] De acordo com a presente invenção, é portanto provido um conjunto de presilha de trilho como estabelecido pelas reivindicações anexas. Os conjuntos de presilhas de trilho de acordo com a invenção compreendem primeiro e segundo corpos sobreponíveis arranjados para serem removivelmente fixados a um suporte de trilho por um conector. O primeiro corpo compreende uma superfície de encosto adaptada para entestamento com uma face lateral de um pé de um trilho. Qualquer um de o primeiro e segundo corpos compreende um membro projetado e um membro resiliente. O membro projetado é arranjado para se projetar a partir da superfície de entestamento, para cobrir o pé do trilho. O membro resiliente é ligado a uma superfície voltada para baixo do membro projetado e é adaptado para ser interposto entre o pé de trilho e o membro projetado para prover agarramento resiliente do pé do trilho. O primeiro e segundo corpos compreendem correspondentes aberturas para receber o conector. Uma das aberturas é oblonga com um eixo geométrico mais longo em uma direção oblíqua à superfície de encosto, para permitir o primeiro corpo assumir diferentes posições em relação ao segundo corpo. O primeiro e segundo corpos compreendem primeiras correspondentes superfícies configuradas para prover contato transmissor de força entre o primeiro e segundo corpos quando montados.

[009] De acordo com um aspecto da invenção, o primeiro e segundo corpos compreendem segundas correspondentes superfícies configuradas para entrar em contato transmissor de força entre si com a fixação do conjunto. As segundas superfícies são orientadas em uma direção de extensão da abertura oblonga, e têm uma inclinação em um ângulo entre 20° e 85° em relação à horizontal quando consideradas em um plano (vertical) perpendicular ao eixo geométrico mais longo. O último ângulo de inclinação pode ser 30° ou maior e/ou pode ser 80° ou menor, possivelmente 70° ou menor.

[0010] De acordo com um aspecto adicional, as primeiras superfícies se estendem horizontalmente ou inclinadas em um ângulo menor que 20° em relação à horizontal quando consideradas no mesmo plano. O último ângulo de inclinação pode ser 15° ou menor, possivelmente 10° ou menor e/ou pode ser maior que 0°, possivelmente maior que 1°, possivelmente maior que 2°.

[0011] Com o arranjo acima, é vantajosamente obtido que o contato das segundas superfícies entre si produz uma força resultante líquida no primeiro corpo orientada contra o trilho e resistindo ao movimento para trás do primeiro corpo para longe da face lateral do pé de trilho com a fixação do conector. Foi provado que presilhas de trilho de acordo com a invenção podem corretamente ser instaladas pelo uso de ferramentas de impacto e sem qualquer intervenção adicional, tal como uma martelada ou similar. Os conjuntos de presilhas de trilho de acordo com a invenção, portanto, podem ser instalados em uma posição correta com maior facilidade e em menor tempo comparado com a técnica anterior.

[0012] Aspectos vantajosos adicionais estão estabelecidos nas reivindicações dependentes.

[0013] Aspectos da invenção serão agora descritos em mais detalhes com referência aos desenhos anexos, nos quais numerais de referência iguais indicam mesmas características e onde:

[0014] A figura 1 representa uma vista em perspectiva de um conjunto de presilha de trilho de acordo com a invenção;

[0015] A figura 2 representa uma vista em planta de topo do conjunto de presilha de trilho da figura 1;

[0016] A figura 3 representa uma vista seccional do conjunto de presilha de trilho da figura 1 ao longo da linha Z-Z perpendicular ao eixo geométrico mais longo da abertura oblonga;

[0017] As figuras 4A e 4B representam as vistas das figuras 2 e 3 respectivamente com indicação das forças em jogo no conjunto de presilha;

[0018] As figuras 5A e 5B representam o arranjo dos conjuntos de presilhas de trilho das figuras 1-3 no pé de um trilho em um estado não fixado (figura 5A) e em um estado fixado (figura 5B);

[0019] A figura 6 representa uma vista em perspectiva explodida de um outro conjunto de presilha de trilho de acordo com a invenção; e

[0020] A figura 7 representa o conjunto de presilha de trilho da figura 6 em uma vista em perspectiva e com recorte parcial do segundo corpo.

[0021] As figuras 1-3 representam uma primeira configuração de um conjunto de presilha de trilho 1 de acordo com a invenção, compreendendo um primeiro corpo 10 e um segundo corpo 11 que é sobreponível ao primeiro corpo 10. O primeiro corpo 10 é formado de uma primeira porção 12 para cobrir um suporte de trilho, tal como uma trave flangeada (não mostrada), e uma segunda porção 13, produzida integral com a primeira porção, para cobrir um pé (ou flange) de um trilho (não mostrado). O segundo corpo 11 é arranjado para cobrir a primeira porção 12. O primeiro corpo 10 portanto compreende uma superfície inferior vantajosamente horizontal 120 arranjada para descansar em contato transmissor de força sobre o suporte de trilho, e a qual vantajosamente se estende através de toda a primeira porção 12. O primeiro corpo compreende adicionalmente uma superfície de entestamento se estendendo substancialmente verticalmente 121 arranjada para entestamento com uma face lateral (vertical) do pé do trilho. A superfície de entestamento 121 é vantajosamente arranjada em uma borda da superfície inferior 120.

[0022] A segunda porção do primeiro corpo é formada como um membro 13 projetando-se a partir da superfície de entestamento 121. Um membro resilientemente compressível 14 (mostrado em linhas tracejadas na figura 1), o qual pode ser produzido de um material elastomérico, p.ex. borracha natural ou sintética, é ligado a uma superfície voltada para baixo 130 do membro projetado 13 tal que ele se projete para baixo a partir da superfície 130 para prover uma superfície de apoio vantajosamente embutida 141 (veja a figura 3) no pé de trilho. O membro resiliente 14 é adaptado para ser interposto entre o pé de trilho e o membro projetado 13 para prover agarramento resiliente ao trilho.

[0023] A função da presilha de trilho 1 é portanto agarrar rigidamente o trilho em uma direção lateral, através da superfície de entestamento 121, enquanto provendo alguma resiliência na direção vertical, através do membro resilientemente compressível 14. Será conveniente notar que um apoio resilientemente compressível pode ser adicionalmente provido por baixo do trilho, como é conhecido na técnica. Também estará claro que a superfície de entestamento 121 está em contato direto transmissor de força com a face lateral do pé de trilho.

[0024] O primeiro corpo 10 compreende uma abertura 122 localizada na primeira porção 12. A abertura 122 é um furo passante estendendo-se a partir da superfície inferior 120 até uma superfície superior 123 da primeira porção 12 e é dimensionada para aceitar um fixador possivelmente roscado 9, o qual pode ser formado de um parafuso 90 ou prisioneiro e porca 91 (mostrados em linhas tracejadas na figura 3). O segundo corpo 11, que é arranjado para cobrir a primeira porção 12 do primeiro corpo 10, compreende uma abertura 112 correspondendo à abertura 122 no primeiro corpo 10, e a qual é dimensionada para aceitar o mesmo fixador 9. A abertura 112 no segundo corpo 11 é um furo passante estendendo-se a partir de uma superfície superior 110 até uma superfície inferior 111 do segundo corpo 11. O fixador 9 portanto é arranjado para prender o primeiro corpo 10 ao suporte de trilho e o primeiro e segundo corpos entre si. Será conveniente notar que desrosqueando o fixador 9, tanto o primeiro quanto o segundo corpos podem ser removidos e ajustados, se desejado.

[0025] Caso o fixador 9 seja um parafuso, a cabeça do parafuso estará em contato transmissor de força com o suporte, p.ex. trave flangeada, sobre a qual a presilha de trilho 1 é fixada. Caso ele seja um prisioneiro, o prisioneiro ficará preso ao suporte. Em qualquer caso, será conveniente notar que os conjuntos de presilhas de trilho de acordo com a presente invenção se relacionam com o segundo tipo básico como indicado acima, sendo que o fixador para fixar o primeiro e segundo corpos entre si também funciona como fixador para fixar o conjunto ao suporte.

[0026] A abertura 122 do primeiro corpo é oblonga com um eixo geométrico mais longo 150 estendendo-se em uma direção oblíqua à superfície de entestamento 121 e, portanto oblíqua a uma direção longitudinal do trilho. Valores adequados do ângulo entre o eixo geométrico mais longo 150 e a superfície de entestamento 121 são entre 20° e 50°, e vantajosamente não maiores que 45°. A abertura 112 do segundo corpo 11 é adaptada ao formato do fixador 90, e é tipicamente circular (cilíndrica), possivelmente de um tamanho para encaixar o tamanho da porção correspondente do fixador 90. As aberturas 122 e 112 são arranjadas para cooperar para permitir o primeiro corpo 10 assumir diferentes posições em relação ao segundo corpo 11, ao longo da direção do eixo geométrico mais longo 150.

[0027] A superfície superior 123 do primeiro corpo 10 vantajosamente circunda a abertura oblonga 122, enquanto a superfície inferior 111 do segundo corpo 11 vantajosamente circunda a abertura circular 112. Quando montadas, estas superfícies 123 e 111 estão em contato transmissor de força, tal que a tensão do fixador 9 seja transmitida para o segundo corpo 11 e através das superfícies de contato 123 e 111 para o primeiro corpo 10.

[0028] Vantajosamente, a superfície superior 123 do primeiro corpo 10 é inclinada em relação à horizontal na direção do eixo geométrico mais longo 150. Neste caso, a superfície infe rior 111 do segundo corpo 11 é complementarmente inclinada. Será conveniente notar que ao longo de um plano de seção através do eixo geométrico mais longo 150 tanto a segunda porção 12 do primeiro corpo 10 quanto do segundo corpo 11 têm formato de cunha para conseguir que a superfície inferior 120 do primeiro corpo 10 e a superfície superior 110 do segundo corpo 11 permaneçam horizontais para todas as posições relativas entre o primeiro e segundo corpos, impedindo assim a flexão do fixador 9. A inclinação da superfície 123 é tal que o formato de cunha da segunda porção 12 do primeiro corpo 10 aumenta de espessura na direção do eixo geométrico mais longo 150 no sentido do trilho, p.ex. o formato de cunha aumenta de espessura a partir da face lateral 126 no sentido da face lateral oposta 127 do primeiro corpo 10. Será evidente que o segundo corpo 11 tem complementarmente formato de cunha para diminuir de espessura na direção do eixo geométrico mais longo 150 no sentido do trilho. Com tal conformação dos corpos, se o trilho tender a se mover lateralmente no sentido do corpo 10, o corpo 10 tenderá a se mover na direção da extensão da abertura oblonga 122 e em uma direção de diminuição de espessura do corpo 10, na região do fixador 9. Isto tem o efeito de aumentar a tensão no fixador 9 e portanto aumentar as forças friccionais entre o primeiro corpo 10, o segundo corpo 11 e o suporte de trilho para resistir a movimento lateral adicional do trilho. Os valores adequados do ângulo de inclinação da superfície superior 123 do primeiro corpo 10 em relação à horizontal na direção do eixo geométrico mais longo 150 caem entre 1° e 20°, vantajosamente 15° ou menor, vantajosamente 10° ou menor, vantajosamente pelo menos 2°, vantajosamente entre 4° e 7°.

[0029] Em uma direção 151 perpendicular ao eixo geométrico mais longo 150 (isto é em uma seção ao longo de um plano perpendicular ao eixo geométrico mais longo 150), a superfície superior 123 do primeiro corpo pode ser horizontal. Alternativamente, a superfície superior 123 pode ser inclinada na direção do eixo geométrico 151, em adição à inclinação na direção do eixo geométrico 150 descrito acima. A última inclinação é vantajosamente em um ângulo Y (figura 4B) menor que 20° em relação à horizontal quando considerado no plano perpendicular ao eixo geométrico 150, vantajosamente em um ângulo menor ou igual a 15°. Um valor adequado do ângulo Y é p.ex. 4°. O sentido de inclinação é tal que a primeira porção 12 do primeiro corpo 10 tenha formato de cunha na direção do eixo geométrico 151 com espessura aumentando na direção de aproximação do trilho, isto é na direção de aproximação da superfície de entestamento 121. O segundo corpo 11 tem complementarmente formato de cunha na direção do eixo geométrico 151 para garantir que a superfície superior 110 permaneça horizontal ao longo de todas as posições relativas entre o primeiro e segundo corpos. Quando a presilha é fixada ao suporte de trilho, a tensão no fixador 9 exerce através do segundo corpo 11 uma força resultante no primeiro corpo 10 a qual é na direção do eixo geométrico 151 e portanto força o primeiro corpo 10 contra o trilho.

[0030] De acordo com um aspecto da invenção, o primeiro corpo 10 compreende uma segunda superfície superior 124, vantajosamente arranjada em uma borda da superfície superior 123, e vantajosamente arranjada entre a abertura oblonga 122 e o membro projetado (segunda porção) 13 e/ou superfície de entestamento 121. A segunda superfície superior 124 estende- se ao longo de uma direção de extensão da abertura oblonga 122 e tem uma inclinação em relação a horizontal a qual é orientada na mesma direção que, mas difere da inclinação da superfície superior 123 quando considerada na direção 151 perpendicular ao eixo geométrico mais longo 150. A segunda superfície superior 124 é inclinada tal que o primeiro corpo 10 (segunda porção 12) aumente de espessura na direção de aproximação do trilho, tal como ao longo do eixo geométrico 151, isto é, na direção de aproximação da superfície de entestamento 121. Em uso, a segunda superfície 124 forma uma superfície de apoio para uma segunda superfície inferior 114 do segundo corpo 11, a qual é vantajosamente conformada complementarmente à segunda superfície 124 do primeiro corpo 10.

[0031] Cada uma das segundas superfícies 124 e 114 são vantajosamente contíguas à primeira superfície 123 e 111 dos respectivos primeiro e segundo corpos, isto é respectivas primeira e segunda superfícies compartilham uma borda comum.

[0032] As segundas superfícies 124 e 114 são inclinadas em relação à horizontal, vantajosamente em um ângulo β entre 20° e 85°. O ângulo β é vantajosamente pelo menos 30°, e vantajosamente 80° ou menor, vantajosamente 70° ou menor, medido em um plano perpendicular ao eixo geométrico 150. Os valores adequados para β caem entre 40° e 50°. Embora as superfícies 124 e 114 sejam vantajosamente planas como representado no exemplo das figuras 1-3, será conveniente notar que um mesmo efeito pode ser obtido com uma combinação adequada de superfícies côncava e convexa, ou com superfícies escalonadas em escada que se envolvam ao longo de um mesmo ângulo β como indicado acima. Uma superfície plana é entretanto preferida, uma vez que ela é mais efetiva em custos na fabricação.

[0033] A largura das segundas superfícies 124, 114 (isto é a extensão das segundas superfícies como medidas em um plano perpendicular ao eixo geométrico 150 não é particularmente limitada, mas é vantajosamente pelo menos 4 mm, vantajosamente pelo menos 5 mm.

[0034] Será conveniente notar que no exemplo das figuras 13, a inclinação β das segundas superfícies 114, 124 tem o mesmo sentido que a inclinação y das primeiras superfícies 123, 111, mas é mais pronunciada, isto é o ângulo de inclinação das segundas superfícies é maior que o ângulo de inclinação das primeiras superfícies no mesmo plano perpendicular ao eixo geométrico 150.

[0035] Com a disposição acima, é conseguido que, no início da montagem da presilha de trilho 1 com o fixador 9, a segunda superfície 114 do segundo corpo 11 prontamente entra em um contato transmissor de força com a segunda superfície 124 do primeiro corpo 10 para resistir a qualquer movimento de recuo do primeiro corpo 10 devido à compressão do membro resiliente 14 quando o fixador 9 é fixado.

[0036] O efeito obtido como mais bem entendido será agora descrito com referência às figuras 4A-B. Devido às correspondentes segundas superfícies 124 e 114, o fixador 9 exerce através do segundo corpo 11 uma força resultante líquida FR sobre o primeiro corpo 10 a qual é orientada substancialmente em um plano perpendicular ao eixo geométrico mais longo 150 e direcionada contra o trilho e o suporte de trilho, isto é a força resultante líquida FR experimentada pelo primeiro corpo 10 tem uma orientação direcionada para baixo e oblíqua em relação à horizontal, direcionada contra o trilho. A força resultante líquida FR portanto tem uma componente vertical não zero FRV direcionada no sentido do suporte de trilho e uma componente horizontal não zero FRH direcionada no sentido do trilho 8, o qual está representado na figura 4A por uma linha 8 representando a posição da face lateral do trilho encostando contra uma superfície de entestamento 121. A componente horizontal FRH pode ser adicionalmente dividida em uma componente (horizontal) FRL paralela à direção longitudinal do trilho e uma componente (horizontal) FRT transversal ao mesmo. A força de reação RM exercida pela compressão do membro resiliente 14 sobre o primeiro corpo 10 tem tanto uma componente vertical para cima RMW quando uma componente horizontal RMH direcionada para longe do trilho. A partir dos diagramas de forças das figuras 4A-B pode ser visto que a componente horizontal transversal FRT resiste à componente horizontal RMH causando o movimento de recuo e que a componente vertical FRV resiste ao movimento para cima de RMV. Uma vez que FRT mantém o primeiro corpo 10 contra o trilho, será apreciado que a componente longitudinal FRL vantajosamente resiste à tendência de rotação do primeiro corpo 10 no sentido do torque de fixação C no início de fixação do fixador 9.

[0037] Será portanto apreciado que os efeitos introduzidos pelas segundas superfícies 124 e 114 entram em jogo no início, isto é bem no começo, da fixação da presilha de trilho 1, uma vez que é neste instante do tempo que existe tensão insuficiente no fixador 9 para prover fricção suficiente entre a superfície inferior 120 e o suporte de trilho, e do mesmo modo entre a superfície superior 123 do primeiro corpo e a superfície inferior 111 do segundo corpo para compensar movimento de recuo e possivelmente rotação.

[0038] Será conveniente notar que uma vez que as segundas superfícies 124 e 114 entram em contato transmissor de força, isto é no início de fixação do conjunto, vantajosamente nenhum (substancial) deslocamento ocorre entre as duas segundas superfícies.

[0039] O ângulo α de FR em relação à horizontal cai vantajosamente entre 20° e 85°, e é vantajosamente pelo menos 30° e vantajosamente no máximo 70°. Será conveniente notar que FR se refere à força líquida total resultante da interação do segundo corpo 11 no primeiro corpo 10. No início da fixação do fixador, a força resultante líquida será quase inteiramente causada pelo contato entre as segundas superfícies 124 e 114.

[0040] Para obter uma força resultante líquida direcionada contra o trilho, as partes em contato das segundas superfícies 114, 124 e possivelmente das primeiras superfícies 111, 123 são vantajosamente conformadas assimetricamente em relação ao eixo geométrico 150. Será conveniente notar que uma configuração como nas figuras 7-9 da GB 1599873 tem um arranjo simétrico de superfícies 11a, 11b e 12a, 12b, que tende a centrar o primeiro e segundo corpos no eixo geométrico da abertura oblonga. Qualquer força resultante no primeiro corpo é portanto orientada no sentido do centro da abertura e não contra o trilho.

[0041] Será conveniente notar que as segundas superfícies 124 e 114 proveem um movimento de recuo resistente à força e possivelmente rotação do primeiro corpo quando o fixador ainda não está tensionado, ou no início de tensionamento. Quando a presilha é montada, com o fixador 9 sob tensão operacional, a força resultante da inclinação das superfícies 123 e 111 ao longo do eixo geométrico 151 torna-se mais pronunciada e assume. Apesar da última inclinação ser menos pronunciada, uma força resultante grande é obtida devido a uma área muito maior de contato entre as superfícies 123 e 111 se comparada com a área de contato entre as segundas superfícies 124 e 114.

[0042] O efeito de resistir ao movimento para trás pode ser intensificado quando a abertura circular 112 do segundo corpo 11 vantajosamente tem uma tolerância dimensional estreita com relação às dimensões daquela parte do fixador 9 estendendo-se através da abertura 112 (p.ex. prisioneiro ou parafuso 90). Uma tolerância adequada para a abertura circular 112 é um tamanho maior que 0,7 mm ou menos, vantajosamente 0,6 mm ou menos, vantajosamente 0,5 mm ou menos, em relação à dimensão correspondente (diâmetro) do fixador 90. Em adição, ou alternativamente, será vantajoso tolerar a dimensão (distância) entre a linha de centro 152 da abertura 112 e a segunda superfície 114 no segundo corpo 11 com um desvio positivo (isto é, tamanho maior) comparada com a dimensão (distância) entre o eixo geométrico 150 da abertura oblonga 122 e a segunda superfície 124 no primeiro corpo 10 de pelo menos 0,1 mm, vantajosamente pelo menos 0,25 mm. O desvio positivo da última tolerância é vantajosamente menor ou igual a 1 mm, vantajosamente menor ou igual a 0,5 mm. Com tal tolerância, é garantido que as segundas superfícies entrem em contato imediato quando o conjunto de presilha de trilho estiver sendo montado, mesmo antes do fixador 9 ser apertado. Para esta mesma finalidade, e em adição, ou alternativamente ao acima, a inclinação da segunda superfície 114 no segundo corpo 11 pode ser produzida um pouco menor que a inclinação da segunda superfície 124 no primeiro corpo.

[0043] Vantajosamente, a segunda superfície 114 do segundo corpo 11 é conformada para ser assimétrica em relação a um plano médio transversal, isto é, um plano compreendendo a linha de centro 152 da abertura 112 e perpendicular ao eixo geométrico 150. Isto é, a segunda superfície 114 vantajosamente tem um centro geométrico 116 que é deslocado do plano médio transversal no sentido de um lado voltado para longe do trilho. Isto pode ser visto na figura 2, onde a segunda superfície 114 do segundo corpo 11 está substancialmente localizada no terceiro quadrante III formado pelos eixos geométricos 150, 151, e voltada para longe do trilho, em relação ao eixo geométrico 151. O centro geométrico 116 está portanto localizado no terceiro quadrante III também.

[0044] Uma ranhura 125 e correspondente projeção 115 podem ser providas no primeiro e segundo corpos em extremidades das superfícies 123 e 111 opostas às segundas superfícies 124 e 114 respectivamente. A ranhura 125 e projeção 115 são alinhadas com o eixo geométrico 150. Jogo suficiente é provido entre a ranhura 125 e projeção 115 tal que não exista substancial contato transmitindo força entre as duas. O propósito da ranhura 125 e projeção 115 é simplesmente garantir que o segundo corpo 11 seja corretamente orientado quando montando a presilha de trilho.

[0045] Será conveniente notar que a provisão das segundas superfícies 124 e 114 particularmente permite usar ferramentas de impacto para fixar o fixador 9. Com tais ferramentas de impacto, a fixação/aperto do fixador ocorre instantaneamente portanto não proporcionando à presilha de trilho tempo suficiente para se posicionar corretamente por ação das superfícies 123 e 111. Nestes casos, as segundas superfícies 124 e 114 garantem um efeito imediato.

[0046] A adequabilidade da presilha de trilho acima para uso com ferramentas de impacto foi testada em um experimento envolvendo três diferentes conjuntos de presilhas de trilho como descrito acima com relação às figuras 1-3. Um primeiro conjunto de presilha de trilho foi projetado para uma força de 35 kN e os outros dois conjuntos de presilhas de trilho foram projetados para respectivamente 75 kN e 125 kN. Nas três presilhas de trilho, o ângulo β variou entre 40° e 50°, o ângulo Y foi 4° e a inclinação da superfície 123 na direção do eixo geométrico 150 variou entre 4° e 7°. Para cada uma das três presilhas de trilho, um conjunto separado foi produzido como mostrado na figura 5A, no qual a presilha de trilho foi colocada sobre um suporte de placa de aço 82 para entestar contra o pé de um trilho 8. Um suporte resiliente 81 foi colocado entre o trilho 8 e a placa de aço 82 como é costume no campo. A presilha de trilho 1 foi instalada, tal que a superfície de entestamento 121 do primeiro corpo 10 fosse colocada contra a face lateral 83 do pé de trilho. Pode ser visto na figura 5A, que quando o parafuso 90 e porca 91 não estão apertados, o membro resiliente 14 está descansando sobre o flange do trilho 8 e o conjunto está levantado a partir do suporte 82 deixando uma folga entre 2 mm e 6 mm, dependendo do tamanho do membro resiliente 14 e da geometria do trilho. Seguindo a instalação, a porca foi fixada usando uma ferramenta de impacto. A fixação faz o membro resiliente 14 ser apertado até que o primeiro corpo 10 assuma pleno contato com o suporte 82. Foi observado com todas as três presilhas de trilho que foram testadas que a presilha de trilho permanecia em entestamento correto contra a face lateral 83 do trilho 8 como mostrado na figura 5B, quando usando uma ferramenta de impacto e mesmo sem necessidade de manter a presilha em posição à mão ou de outra forma. Este não teria sido o caso se as segundas superfícies não estivessem presentes, uma vez que o aperto do membro resiliente, que é apertado em uma quantidade considerável, tipicamente entre 20% e 50% de sua espessura inicial, provoca por sua vez um movimento para trás tal que a presilha de trilho perca contato com a face lateral do pé de trilho.

[0047] Um segundo exemplo de presilha de trilho 2 de acordo com aspectos da invenção está representado nas figuras 6 e 7. O conjunto de presilha 2 difere do conjunto de presilha 1 em que o membro 13 arranjado para cobrir o pé de trilho é produzido integral com o segundo corpo 21, ao invés do primeiro corpo 20. A superfície de entestamento 121 entretanto ainda está incluída no primeiro corpo 20. A segunda superfície 124 no primeiro corpo 20 e a segunda superfície 114 no segundo corpo são orientadas do mesmo modo que no conjunto de presilha 1 e a força resultante líquida é portanto a mesma. O efeito obtido pelas segundas superfícies aqui é resistir ao movimento para trás do primeiro corpo 20 para longe do trilho no início da fixação e rotação do primeiro corpo 20 em relação ao suporte de trilho devido ao torque de tensionamento. Comparado com o conjunto de presilha de trilho 1, o conjunto de presilha 2 é mais volumoso e mais pesado, e portanto possivelmente menos interessante a partir de um ponto de vista industrial.

[0048] Qualquer um, ou ambos de o primeiro e segundo corpos podem ser produzidos de ferro fundido, ou alternativamente aço.

Claims (15)

1. Conjunto de presilha de trilho, compreendendo um primeiro corpo (10, 20) e um segundo corpo (11, 21), sendo que o primeiro e segundo corpos são arranjados para serem sobrepostos entre si e para serem removivelmente fixados entre si e a um suporte de trilho pelo mesmo conector (9), e sendo que: - o primeiro corpo (10, 20) compreende uma superfície de encosto (121) adaptada para entestamento com uma face lateral (83) de um pé de um trilho (8), - qualquer um de o primeiro e segundo corpos compreende um membro projetado (13), projetando-se da superfície de encosto (121) quando montado e adaptado para sobrepor o pé do trilho, e um membro resiliente (14) ligado a uma superfície voltada para baixo (130) do membro projetado e adaptada para ser interposta entre o pé de trilho e o membro projetado para prover agarramento resiliente do pé do trilho, - o primeiro e segundo corpos compreendem correspondentes aberturas (122, 112) para receber o conector (9), uma (122) das aberturas sendo oblonga com um eixo geométrico mais longo (150) estendendo-se em uma direção oblíqua à superfície de encosto (121), para permitir o primeiro corpo assumir diferentes posições em relação ao segundo corpo, - o primeiro e segundo corpos compreendem primeiras correspondentes superfícies (123, 111) configuradas para prover força transmitindo contato entre o primeiro e segundo corpos quando montados, caracterizado pelo fato de o primeiro e segundo corpos compreenderem segundas correspondentes superfícies (124, 114) configuradas para entrar em engate transmissor de força entre si com a fixação do conjunto, sendo que as segundas superfícies se estendem em uma direção de extensão da abertura oblonga (122) e têm uma inclinação em um ângulo entre 20° e 85° em relação à horizontal quando consideradas em um plano perpendicular ao eixo geométrico mais longo (150), e sendo que as primeiras superfícies (123, 111) se estendem longitudinalmente ou inclinadas em um ângulo menor que 20° em relação à horizontal quando consideradas no plano, tal que o engate das segundas superfícies entre si produza uma força resultante líquida sobre o primeiro corpo orientada contra o trilho e resistindo a movimento para trás do primeiro corpo para longe da face lateral do pé de trilho com a fixação do conector.

2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as segundas superfícies (124, 114) serem conformadas e dimensionadas para aplicar uma força resultante líquida ao primeiro corpo tendo uma componente horizontal (FRH) orientada em uma direção transversal ao eixo geométrico mais longo contra o trilho e uma componente vertical (FRV) direcionada para baixo contra o suporte de trilho.

3. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de as primeiras superfícies (123, 111) serem oblíquas em relação à horizontal na direção do eixo geométrico mais longo (150) para aumentar a tensão no conector (9) para resistir a forças direcionadas lateralmente aplicadas pelo trilho ao conjunto de presilha.

4. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de as primeiras superfícies (123, 111) se estenderem inclinadas em relação à horizontal quando consideradas no plano perpendicular ao eixo geométrico mais longo (150), tal que o primeiro corpo (10, 20) tenha formato de cunha em uma seção transversal perpendicular ao eixo geométrico mais longo (50) com espessura aumentando na direção de aproximação do trilho.

5. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de uma distância a partir de um eixo geométrico central (152) da outra primeira (112) das aberturas até a segunda superfície (114) do correspondente primeiro ou segundo corpo ser superdimensionada em relação a uma distância correspondente a partir do eixo geométrico mais longo (150) até a segunda superfície (124) do corpo (10, 20) compreendendo a abertura oblonga (122) em pelo menos 0,1 mm.

6. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de o ângulo de inclinação da segunda superfície (124) do corpo (10) compreendendo a abertura oblonga (122) ser maior comparado com o ângulo de inclinação da segunda superfície (114) do outro um (11) de o primeiro e segundo corpos.

7. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de a outra uma (112) das aberturas ser circular de um tamanho correspondente a um tamanho do conector (9) que é roscado.

8. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de a abertura oblonga (122) ser localizada no primeiro corpo (10, 20) e a segunda superfície (114) do segundo corpo (11, 21) ter um centro geométrico (116) que é deslocado de um plano, o qual é perpendicular ao eixo geométrico mais longo (150) e compreende um eixo geométrico central (152) da abertura do segundo corpo, contra um lado voltado para longe do trilho.

9. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de as segundas superfícies (124, 114) serem planas.

10. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de a inclinação das segundas superfícies ser obtida por um formado escalonado em escada.

11. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de pelo menos uma das segundas superfícies (124, 114) ter uma largura de pelo menos 4 mm quando medida no plano perpendicular ao eixo geométrico mais longo (150) e ao longo daquela segunda superfície.

12. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de quando montadas, as segundas superfícies (124, 114) ficarem interpostas entre a abertura oblonga (122) e a superfície de encosto (121).

13. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de um de o primeiro e segundo corpos compreender uma projeção (115) e o outro de o primeiro e segundo corpos compreender uma correspondente ranhura (125) aceitando a projeção e alinhada com o eixo geométrico mais longo (150) para orientar corretamente o primeiro e segundo corpos entre si.

14. Conjunto, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de a ranhura (125) e a projeção (115) serem providas em bordas das primeiras superfícies (123, 111) opostas às segundas superfícies (124, 114).

15. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 14, caracterizado pelo fato de compreender o conector (9), o qual quando aceito e fixado através das aberturas (122, 112), fica arranjado para prender o primeiro corpo (10) ao suporte de trilho e para prender o primeiro e segundo corpos entre si.

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