BRPI0812622B1 - dispositivo para fixar um trilho de ferrovia sobre um suporte, uso do dispositivo para fixar um trilho de ferrovia sobre um suporte e conjunto - Google Patents

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(54) Título: DISPOSITIVO PARA FIXAR UM TRILHO DE FERROVIA SOBRE UM SUPORTE, USO DO DISPOSITIVO PARA FIXAR UM TRILHO DE FERROVIA SOBRE UM SUPORTE E CONJUNTO (73) Titular: HF HOLDING S.A.. Endereço: RUA DU COMMERCE 19, B-1400 NIVELLES, BÉLGICA(BE) (72) Inventor: THIERRY COUVREUR; MICHEL LENS.

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 04/12/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 04/12/2018

Assinado digitalmente por:

Liane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

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DISPOSITIVO PARA FIXAR UM TRILHO DE FERROVIA SOBRE UM

SUPORTE, USO DO DISPOSITIVO PARA FIXAR UM TRILHO DE FERROVIA

SOBRE UM SUPORTE E CONJUNTO

Campo da invenção [0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para fixar um trilho de ferrovia (ou de caminhos-de-ferro) e, em particular, a um dispositivo para fixar um trilho de ferrovia sujeito a cargas muito pesadas, tal como um trilho para uma ponte-guindaste ou guindastes de cais sobre rodas.

[0002] A presente invenção também se refere a peças que constituem o referido dispositivo de fixação e, por extensão, abrange qualquer sistema compreendendo o referido dispositivo e, particularmente, que compreenda, pelo menos, o referido dispositivo e o trilho de ferrovia.

[0003] A presente invenção também se refere ao método de fabrico de um tal dispositivo.

Antecedentes da invenção [0004] Dispositivos para fixar trilhos, tais como trilhos de ferrovia ou aéreos, são bem conhecidos. De um modo preferido, são utilizados aos pares, estando os dispositivos de cada par opostos uns aos outros, de cada lado do patim dos referidos trilhos, de modo a fixá-los à superfície de um suporte, de um modo preferido, planar.

[0005] De acordo com o estado da técnica, faz-se uma distinção entre diferentes tipos de dispositivos de fixação, dispositivos de fixação por aparafusamento e sistemas de fixação por soldadura. Mais especificamente, a presente invenção situa-se no âmbito dos dispositivos de fixação por aparafusamento e, ainda mais especificamente, no âmbito dos denominados dispositivos de fixação flexíveis. Os últimos,

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2/25 que também são vulgarmente designados de grampos de fixação, consistem em, pelo menos, dois elementos, denominados elemento primário e elemento secundário.

[0006] O elemento primário compreende, geralmente, duas peças. A primeira peça está apoiada no suporte e nele firmemente fixada. A segunda peça permite confinar o trilho e, mais particularmente, a base ou o patim do trilho, por exemplo, por possuir uma superfície lateral suspensa que entra em contacto com a base ou o patim do trilho.

[0007] O elemento secundário, que define o tipo de fixação, para este caso, é um meio para fixar as, primeira e segunda, peças uma à outra. Geralmente, o meio de fixação compreende, pelo menos, um parafuso, cuja cabeça é introduzida numa abertura presente no primeiro e no segundo elemento e sobre o qual uma porca será atarraxada. Quaisquer dispositivos de fixação por porca e parafuso, em particular, incluindo anilha(s) que lhe(s) pode(m) estar associadas, são mais globalmente agrupados como elementos secundários.

[0008] Além disso, deve salientar-se que a superfície lateral da segunda peça do elemento primário, que se projeta sobre e entra em contacto com a base ou o patim do trilho, pode possuir uma saliência elastomérica. A presença desta saliência permite alguma flexibilidade vertical, particularmente adaptada para absorver as tensões induzidas pela passagem das rodas dos veículos rolando ao longo do trilho. Por outras palavras, por meio destes grampos, o trilho não fica totalmente imobilizado, visto estar firmemente seguro lateralmente, mas mantendo a capacidade de se deslocar verticalmente dentro de certos limites.

[0009] Em certos casos, o elemento primário também pode

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3/25 consistir apenas numa peça única, tendo, depois, o parafuso (elemento secundário) de atravessar o suporte no qual se apóia esta peça. 0 suporte, que é mais frequentemente uma viga de metal, pode ser furado para este fim.

[0010] A utilização de uma tira ou apoio de borracha contínuo, que é colocado sob o suporte do trilho, conjuntamente com um destes grampos, contribui para proporcionar, em condições de funcionamento, uma certa flexibilidade vertical ao trilho e, desse modo, obter uma fixação flexível do trilho.

[0011] De modo a obter uma montagem apropriada, pela qual se possa assegurar o aperto necessário para fixação perfeita do trilho no seu suporte, é imperativo posicionar os meios de fixação de modo muito preciso.

[0012] A vantagem deste tipo de sistemas é que podem ser ajustados e desmontados de um modo relativamente fácil.

[0013] Além disso, esta solução é particularmente vantajosa no caso de cargas significativas ou no caso de taxas de utilização particularmente severas, como no caso do funcionamento contínuo de guindastes. O documento US 4.251.030 descreve um conjunto de grampo de trilho compreendendo um corpo para sobrepor uma parte de um trilho e para sobrepor uma parte adjacente de um meio de suporte de trilho e meios de fixação. Os meios de fixação incluem um primeiro membro de segurança para sobrepor o corpo e para receber um segundo elemento de segurança que se se estende através do mesmo e através de uma abertura alongada no corpo. O corpo é em forma de cunha, aumentando em espessura na direção da aproximação ao trilho, com o primeiro membro de fixação sendo complementar com a forma de cunha. O documento

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EP 272.874 descreve um conjunto de grampo de trilho, particularmente para prender um trilho de guindaste a uma viga flangeada. 0 conjunto compreende uma primeira parte adaptada para ser anexada à superfície de suporte de trilho adjacente ao trilho, uma segunda parte que recobre a primeira parte e meios de fixação para fixar a segunda parte à primeira parte. As partes têm aberturas alinhadas através das quais o meio de fixação se estende uma das aberturas sendo alongada para permitir que a segunda parte assuma diferentes posições em relação à primeira parte. A primeira parte tem superfícies superior e inferior paralelas e a segunda parte tem uma superfície superior que, adjacente à abertura, está inclinada para a horizontal. Os meios de fixação se estendem através das aberturas em uma direção perpendicular à superfície inclinada da segunda parte e, assim, inclinados em relação à vertical.

[0014] No caso particular de guindastes ou pontesguindastes, este tipo de fixação possui ainda certas desvantagens técnicas, relacionadas com a ocorrência de novos constrangimentos específicos adicionais para estas aplicações.

[0015] De fato, guindastes (portuários) e ponte-guindaste são, atualmente, mais pesadas, mais altas e mais volumosas do que antigamente. Além disso, deslocam-se e funcionam mais rapidamente. Comparativamente, o número de rodas e os seus diâmetros não aumentam em proporção, o que produz o efeito de aumentar a carga por roda dessas guindastes e ponteguindaste .

[0016] Consequentemente, vê-se que os trilhos e, por esse motivo, os sistemas de fixação, estão sujeitos a novas

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5/25 tensões mecânicas, essencialmente de vibrações, às quais têm de ser capazes de responder.

[0017] Em termos concretos, as vibrações causam a rotação do trilho, o que provoca tensões e folga nos sistemas de fixação e, desse modo, mesmo o desgaste ou desaparafusamento das peças.

[0018] A estas tensões mecânicas juntam-se as geradas por defeitos durante o assentamento (um grampo mal aplicado contra o trilho, mau engate do parafuso, ...) que também provocam o aparecimento de folgas nos sistemas de fixação e no trilho ao longo do tempo.

Objetivos da invenção [0019] A presente invenção visa propor uma solução que supere parte ou a totalidade das desvantagens relatadas anteriormente.

[0020] Mais particularmente, a presente invenção visa propor um dispositivo de fixação compreendendo um novo grampo e dispositivos de fixação por porca e parafuso adequados e que possam ser utilizados em trilhos para guindastes e/ou ponte-guindaste possuindo cargas particularmente elevadas e, em particular, superiores a 100 toneladas.

[0021] Outro Objetivo da invenção é propor um dispositivo de fixação para tais trilhos (vias férreas ou caminhos-deferro, mas, de um modo mais geral, também ferrovias) que possa ser fácil e simplesmente montado/desmontado e que proporcione segurança máxima.

[0022] Finalmente, a presente invenção visa propor um dispositivo de fixação com um mínimo de volume.

Sumário da invenção [0023] Os Objetivos da invenção são alcançados

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6/25 proporcionando um dispositivo para fixar um trilho, como definido nas reivindicações anexas.

[0024] A presente invenção refere-se a um dispositivo (flexível) de fixação (ou grampo) para fixar (fixação firme) um trilho de ferrovia (vias férreas, caminhos-de-ferro ou ferrovias) ou num suporte, compreendendo um elemento primário e um elemento secundário. O elemento secundário refere-se a dispositivos de fixação por porca e parafuso. O elemento secundário compreende, pelo menos, uma porca e um parafuso, compreendendo o parafuso um corpo de parafuso e uma cabeça de parafuso. O elemento primário compreende duas peças, cada uma das citadas peças sendo atravessada, ao longo da sua espessura, por, pelo menos, uma abertura adaptada para receber o referido parafuso.

[0025] A referida abertura é formada por uma primeira reentrância, denominada reentrância superior, situada sobre a peça superior e projetada para receber o corpo de parafuso do referido parafuso, e uma segunda reentrância, denominada reentrância inferior, situada sobre a peça inferior e projetada para receber a cabeça do parafuso.

[0026] Nos bordos da reentrância superior, proporcionam-se meios para inclinar o parafuso. O parafuso é inclinado ao longo de um certo declive de inclinação relativamente ao plano da superfície superior.

[0027] Os meios de inclinação do parafuso permitem criar, quando o dispositivo é fixo no trilho, uma componente horizontal na força que é exercida no parafuso na direção do trilho.

[0028] A inclinação do próprio parafuso produz o efeito de fazer deslizar (empurrar) o elemento primário em direção ao

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7/25 trilho .

[0029] O elemento primário compreende duas peças, pelo menos, parcialmente sobreponíveis, uma peça, denominada peça inferior e uma peça, denominada peça superior.

[0030] A peça superior e a peça inferior possuem cada uma, uma superfície superior e uma superfície inferior. A peça superior e a peça inferior são atravessadas, ao longo da sua espessura, por, pelo menos, uma abertura adaptada para receber o referido parafuso.

[0031] A abertura é formada por uma primeira reentrância, situada na peça superior e configurada para receber o corpo de parafuso do referido parafuso, e uma segunda reentrância, situada na peça inferior e configurada para receber a cabeça de parafuso.

[0032] A superfície superior da peça inferior está inclinada de acordo com um primeiro declive e a superfície inferior da peça superior está inclinada de acordo com um segundo declive. O primeiro declive e o segundo declive possuem, ambos, uma inclinação complementar.

[0033] A expressão inclinação complementar (ou declive complementar) refere-se a um declive que compensa o outro declive.

[0034] Por esse motivo, a idéia da presente invenção é conceber um dispositivo de fixação que, uma vez montado, não exerce apenas uma força essencialmente vertical no parafuso (perpendicularmente ao plano do suporte), mas tende a provocar o aparecimento de uma nova componente, de um modo preferido horizontal, de modo a inclinar o parafuso (tornando-o esguio) na direção do trilho e para, desse modo, fazer deslizar o elemento primário na direção do trilho.

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8/25 [0035] Desse modo obtém-se uma melhor fixação do trilho ao seu suporte.

[0036] O eixo da reentrância superior e o eixo da reentrância inferior coincidem (mesmo eixo central comum para ambas as reentrâncias).

[0037] De um modo preferido, os meios de inclinação do parafuso estão configurados para inclinarem o parafuso com um ângulo compreendido entre 1° e cerca de 45°, de um modo preferido entre cerca de 1° e cerca de 30° e, de um modo preferido, entre cerca de 1° e cerca de 15° e, de um modo preferido, entre cerca de 5° e cerca de 45°e, de um modo preferido, entre 5° e 30° e, de um modo preferido, entre 5° e 15° .

[0038] De um modo preferido, o ângulo de inclinação do primeiro declive está compreendido entre 1° e 45°, de um modo preferido entre 1° e 30° e, de um modo preferido, entre 1° e 15° e, de um modo preferido, entre 5° e 45° e, de um modo preferido entre 5° e 30° e, de um modo preferido, entre 5° e 15°, relativamente a um plano formado pelo suporte.

[0039] De um modo preferido, o ângulo de inclinação do primeiro declive e o ângulo de inclinação do parafuso, pelos meios de inclinação, possuem o mesmo valor. Em alternativa, os referidos ângulos possuem valores diferentes.

[0040] De acordo com uma forma de realização da invenção, os meios de inclinação (o elemento de inclinação) são uma parte integrante da superfície superior da peça (superior). [0041] De acordo com outra forma de realização, os meios de inclinação (o elemento de inclinação) correspondem a uma ou mais partes diferentes da peça que forma o elemento primário.

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9/25 [0042] Os meios de inclinação do parafuso podem, assim, formar uma peça unitária com a peça superior. Em alternativa, os meios de inclinação do parafuso podem ser formados de uma ou mais peças distintas (i. e., removíveis) da peça superior. [0043] O elemento de inclinação (o meio de posicionamento) pode assumir diferentes formas. O elemento de inclinação pode, deste modo, assumir, por exemplo, a forma de uma protuberância presente nos bordos da superfície superior (bordos da primeira reentrância) da peça (superior).

[0044] O elemento de inclinação também pode assumir a forma de uma mola presente nos bordos da superfície superior (bordos da primeira reentrância) da peça (superior).

[0045] São ainda possíveis outras configurações para os meios de inclinação, tais como, particularmente, um conjunto de calços de inclinação ou um calço compressível.

[0046] De um modo preferido, a segunda reentrância compreende apoios configurados para bloquearem a cabeça do parafuso quando o dispositivo é montado.

[0047] De um modo preferido, os referidos apoios estão inclinados ao longo de um declive inclinado relativamente à horizontal ou a uma base plana da peça inferior ou do suporte.

[0048] Deve compreender-se que, neste caso, os meios de inclinação do parafuso podem compreender os referidos apoios que são inclinados ao longo de um certo declive inclinado paralelo ao declive inclinado do elemento de inclinação.

[0049] De um modo preferido, a superfície superior da peça superior compreende uma parte que se projeta para além da superfície inferior da referida peça e é susceptível de entrar em contacto com a base do trilho quando o dispositivo

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10/25 é fixo ao trilho.

[0050] De um modo preferido, a referida parte possui um elemento flexível, de um modo mais preferido elastomerico, configurado para estabelecer contacto com a base do trilho quando o dispositivo é fixo ao trilho. Um especialista na técnica pode recorrer a um dispositivo análogo descrito no documento

WO-A-Ol/66858 do Requerente.

[0051] De um modo preferido, a (segunda) reentrância inferior possui uma zona de introdução, através da qual o parafuso é introduzido na reentrância numa posição inicial, e uma zona de aperto, correspondente a uma posição final do parafuso que permite bloquear e apertar o referido parafuso, quando o último está aí posicionado.

[0052] De acordo com uma forma de realização, a passagem do parafuso na reentrância inferior, a partir da zona de introdução para a zona de aperto, é conseguida por rotação. [0053] De acordo com outra forma de realização, a passagem do parafuso na reentrância inferior, a partir da zona de introdução para a zona de aperto, é conseguida por translação.

[0054] Em alternativa, a passagem do parafuso na reentrância inferior a partir da zona de introdução para a zona de aperto é conseguida por rotação e translação.

[0055] A presente invenção também se refere a um dispositivo (flexível) de fixação (ou grampo) para fixar um trilho de ferrovia num suporte, compreendendo um elemento primário e um elemento secundário. O elemento secundário corresponde a dispositivos de fixação por porca e parafuso compreendendo, pelo menos, uma porca e um parafuso com um

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11/25 corpo de parafuso e uma cabeça de parafuso. 0 elemento primário compreende, pelo menos, uma peça com uma superfície superior e uma superfície inferior, sendo a referida peça atravessada ao longo da sua espessura por, pelo menos, um abertura para receber o referido parafuso. A referida abertura é formada por uma primeira reentrância, denominada reentrância superior, situada na superfície superior da referida peça e projetada para receber o corpo de parafuso do referido parafuso, e uma segunda reentrância, denominada reentrância inferior, situada na superfície inferior da referido peça e projetada para receber a cabeça do parafuso, possuindo a reentrância inferior uma zona de introdução, através da qual o parafuso é introduzido na reentrância numa posição inicial, e uma zona de aperto, correspondente a uma posição final do parafuso que permite bloquear e apertar o referido parafuso, quando o último está aí posicionado.

[0056] De um modo preferido, a reentrância inferior da peça compreende apoios situados na zona (21) de aperto e concebidos para bloquearem a cabeça do parafuso quando o dispositivo é montado.

[0057] A passagem do parafuso na reentrância inferior a partir da zona de introdução para a zona de aperto pode ser conseguida por rotação ou por translação, ou por rotação e translação.

[0058] De um modo vantajoso, o elemento primário compreende duas peças, pelo menos, parcialmente sobreponíveis, uma peça, denominada peça inferior, na qual está situada a reentrância inferior e uma peça, denominada peça superior, na qual está situada a reentrância superior. [0059] Também deve compreender-se que, neste caso, quando

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12/25 o parafuso é inclinado em direção ao trilho pela acção dos meios de inclinação, é a peça superior que desliza (que é empurrada) em direção ao trilho.

[0060] De acordo com a invenção, o parafuso do elemento secundário pode ser um parafuso de cabeça hexagonal ou um parafuso de cabeça retangular.

[0061] De um modo preferido, a cabeça retangular de parafuso possui uma base retangular com uma certa largura e uma base quadrada de menor largura, situadas sobre a referida base retangular, i. e., entre a base retangular e o corpo do parafuso.

[0062] De um modo particularmente vantajoso, o dispositivo de acordo com a invenção compreende, pelo menos, duas reentrâncias superiores e duas reentrâncias inferiores.

[0063] A invenção também se refere a um semigrampo para um dispositivo (flexível) projetado para fixar um trilho de ferrovia a um suporte correspondente à peça inferior ou à peça superior como definido anteriormente.

[0064] De acordo com outro aspecto da invenção, proporciona-se um parafuso para um dispositivo (flexível), para fixar um trilho de ferrovia sobre um suporte, compreendendo um corpo de parafuso e uma cabeça retangular de parafuso. A cabeça retangular de parafuso possui uma base retangular com uma certa largura (comprimento) e uma base quadrada de menor largura, situadas sobre a referida base retangular, i. e., entre a base retangular e o corpo do parafuso.

[0065] De acordo com ainda outro aspecto, proporciona-se um semigrampo, sendo a peça superior ou a peça inferior do elemento primário como aqui identificado anteriormente.

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13/25 [0066] A invenção também se refere a utilizações do dispositivo e/ou do semigrampo e/ou do parafuso, como aqui identificado anteriormente, em instalações compreendendo trilhos e guindastes (portuárias) e/ou ponte-guindaste.

[0067] A invenção também abrange um conjunto compreendendo, pelo menos, um dispositivo de fixação como mencionado anteriormente e um trilho de ferrovia e/ou um suporte para o referido trilho e/ou um apoio.

[0068] Por apoio entende-se uma tira contínua, geralmente de borracha, que é colocada sob o suporte do trilho.

[0069] Pode notar-se que, de um modo ainda mais geral, os meios de inclinação, que possuem a função de empurrar o (a peça superior do) elemento primário em direção (contra) ao trilho, também podem ser instalados noutros elementos deste conjunto (não apenas no dispositivo de fixação), particularmente por exemplo, no suporte do trilho (como um calço compressível ou uma mola, colocados, por exemplo, sob o suporte).

Breve descrição das figuras [0070] A Figura 1 corresponde a uma vista em perspectiva de um dispositivo de fixação de acordo com uma forma de realização da invenção, montado e em montagem (vista explodida) no trilho e seu suporte e que compreende uma peça inferior, uma peça superior e dispositivos de fixação por porca e parafuso;

[0071] A Figura 2 corresponde a uma vista lateral do dispositivo montado no trilho;

[0072] As Figuras 3, 4, e 5 a 7 correspondem, respectivamente, a uma vista em perspectiva, em planta e

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14/25 laterais deste mesmo dispositivo;

[0073] As Figuras 8a e 8b correspondem, respectivamente, a uma vista em perspectiva e uma vista lateral da peça superior deste dispositivo;

[007 4] A Figura 9 mostra uma vista em perspectiva de uma peça inferior do dispositivo, cujas reentrâncias estão adaptadas para receberem parafusos de cabeça retangular tais como os ilustrados na Figura 10;

[0075] As Figuras 11 e 12 mostram, respectivamente, uma vista de fundo e uma vista em planta desta mesma peça;

[0076] A Figura 13a mostra diferentes vistas em perspectiva desta mesma peça inferior, em diferentes ângulos; [0077] As Figuras 13b e 13c são vistas laterais de uma peça superior do dispositivo de acordo com a invenção, destinadas a mostrar mais distintamente a forma afunilada que aí se apresenta;

[0078] A Figura 14 mostra uma a vista em perspectiva de topo e de fundo de uma peça superior de um dispositivo de acordo com a invenção;

[0079] A Figura 15 mostra uma a vista em perspectiva de topo e de fundo de uma peça inferior de acordo com outra forma de realização de um dispositivo da invenção, cujas reentrâncias estão adaptadas para receberem parafusos de cabeça hexagonal como ilustrado na Figura 18;

[0080] A Figura 16 corresponde a uma vista em planta desta mesma peça;

[0081] A Figura 17 mostra um detalhe de uma das reentrâncias da peça.

Descrição detalhada da invenção [0082] De seguida serão descritas, em detalhe, formas de

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15/25 realização da presente invenção fazendo referência às figuras anexas, a invenção não é limitada por estas mas apenas pelas reivindicações. Os desenhos descritos são apenas esquemáticos e não limitativos. Nos desenhos, o tamanho de alguns dos elementos pode estar exagerado e não desenhado à escala por motivos ilustrativos. As dimensões e as dimensões relativas não correspondem necessariamente a reduções reais para por a invenção em prática. Os especialistas na técnica podem perspectivar muitas variações e modificações desta invenção que estão abrangidas pelo seu âmbito. Consequentemente, a descrição das formas de realização preferidas não deve ser considerada como limitativa do âmbito da presente invenção. [0083] Além disso, os termos primeira, segunda e semelhantes, na descrição e nas reivindicações, são utilizados para fazer a distinção entre elementos semelhantes e não necessariamente para descrever uma ordem sequencial ou cronológica. Deve compreender-se que os termos assim utilizados são permutáveis em circunstâncias apropriadas e que as formas de realização da invenção aqui descritas são susceptíveis de funcionarem noutras sequências que não as descritas ou ilustradas aqui.

[0084] Além disso, os termos topo, fundo, esquerda, direita, sobre, sob e semelhantes, na descrição e nas reivindicações, são utilizados para fins de descritivos e não necessariamente para descreverem posições relativas. Os termos assim utilizados são permutáveis em circunstâncias apropriadas e que as formas de realização da invenção aqui descritas podem funcionar noutras orientações que não as descritas ou ilustradas aqui. Por exemplo, esquerda e direita de um elemento indica localização em lados opostos

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16/25 deste elemento.

[0085] Deve notar-se que o termo compreendendo não deve ser interpretado como sendo restrito aos meios listados subsequentemente; ele não exclui outros elementos ou passos. Deste modo, o âmbito da expressão um dispositivo compreendendo meios A e B não deve ser limitado a dispositivos consistindo apenas de componentes A e B. Significa que, em relação à presente invenção, A e B são componentes relevantes do dispositivo.

[0086] Quando são atribuídos valores numéricos em relação a limitações de uma quantidade ou ao resultado de uma medição, para a avaliação desses valores serão tomadas em conta variações devidas a impurezas, métodos utilizados para determinar medições, erro humano, variância estatística, etc. [0087] Quando se define uma gama de valores numéricos estendidos entre um limite inferior e um limite superior, a gama deve ser interpretada como incluindo o referido limite inferior e o referido limite superior, a menos que se refira de outro modo.

[0088] Em primeiro lugar será feita referência às Figura 1 e 2 que mostram, de um modo geral, considerando a sua utilização, como são dispostos diferentes elementos (diferentes peças), de um dispositivo de fixação de acordo com a invenção, uns relativamente aos outros e relativamente a um suporte 4, a um trilho 10 e, particularmente, à sua base 5.

[0089] Como ilustrado pelas figuras, o dispositivo 100 para fixar um trilho 10 de ferrovia sobre um suporte 4 de acordo com a invenção, compreende, pelo menos, um elemento primário 101 concebido para confinar a base ou o patim 5 do

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17/25 trilho 10 e um elemento 102 secundário que permite que o elemento primário 101 seja fixado ao suporte 4.

[0090] De acordo com a descrição, o elemento primário 101 pode consistir de uma única e mesma peça ou consistir de duas peças sobreponíveis correspondentes a uma peça inferior 1 (primeira peça) e uma peça superior 2 (segunda peça). No último caso, o elemento 102 secundário também tem a função de fixar firmemente as peças 1 e 2 do elemento 101 primário. [0091] Nas figuras, ilustram-se exemplos de dispositivos, em que o elemento primário 101 compreende duas peças 1 e 2, mas, por esse motivo, deve compreender-se que é possível que as peças 1 e 2 possam ser formadas de uma única peça.

[0092] De acordo com uma primeira forma de realização da invenção, o dispositivo de fixação repete as características principais do dispositivo de fixação descrito na patente BE843657 e possui ainda características técnicas que são especificamente suas.

[0093] Quando o dispositivo de fixação está montado no trilho, i. e., em condições de funcionamento, a peça superior 2 está sobreposta na peça inferior 1. A peça inferior 1 (primeira peça) é suportada no suporte 4 e está firmemente fixa nele por aparafusamento ou soldadura. A peça superior 2 (segunda peça) permite confinar o trilho 10 e, mais particularmente, a base ou o patim 5 do trilho 10 em diferentes níveis. Por um lado, a segunda peça 2 possui uma superfície 7 lateral susceptível de entrar em contacto com a face lateral do patim 5 do trilho 10. Por outro lado, a segunda peça 2 possui uma parte 3 concebida para se projetar sobre e entrar em contacto com a base ou o patim 5 do trilho 10 por meio de um elemento 6 elástico (saliência

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18/25 elastomérica) de modo a restringir os movimentos verticais do trilho 10 ao mesmo tempo que dota o dispositivo com alguma flexibilidade.

[0094] A superfície 11 superior da primeira peça 1 está inclinada de acordo com um primeiro declive 12 com um determinado ângulo, chamado ângulo de inclinação, de modo a que, quando o dispositivo 100 está na posição de funcionamento, a inclinação (posição alta em direção à posição baixa) fique orientada em direção ao trilho. De um modo preferido, este ângulo de inclinação está compreendido entre 1 e 45°, de um modo preferido entre 1 e 30° e, de um modo preferido, entre 1 e 15° e, de um modo preferido, entre 5 e 45°, de um modo preferido, entre 5 e 30° e, de um modo preferido, entre 5 e 15° (fazendo referência à horizontal ou à base plana da peça 1, i. e., o plano do suporte 4).

[0095] Ângulos de inclinação de um plano devem ser medidos num plano perpendicular à direção longitudinal do trilho. [0096] A superfície 13 inferior da segunda peça 2 (i. e., de fato a base da peça 2) está inclinada de um certo ângulo de acordo com um segundo declive 14 que corresponde a um ângulo de inclinação simétrico da superfície 11 superior da primeira peça 1, de modo a que, quando o dispositivo 100 está na posição de funcionamento, a inclinação desta superfície 13 fique orientada na direção do trilho e a que a superfície 13 inferior da segunda peça 2 estabeleça um contacto ótimo com a superfície 11 superior da primeira peça 1.

[0097] De um modo preferido, este ângulo de inclinação está compreendido entre 1 e 45°, de um modo preferido entre 1 e 30° e, de um modo preferido, entre 5 e 45°, de um modo preferido, entre 5 e 30° e, de um modo preferido, entre 5 e

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15° (fazendo referência a um mesmo plano de referência como o do declive 12).

[0098] Por esse motivo, deve compreender-se que o primeiro declive 12 e o segundo declive 14 são complementares (compensam-se um ao outro) e que o elemento primário 101 está essencialmente orientado paralelamente (na direção do seu comprimento) ao suporte 4 do trilho 10 quando está na posição de funcionamento (i. e., quando está montado no trilho).

[0099] Esta complementaridade dos declives 12 e 14 com o elemento 6 elástico contribui para dotar o dispositivo de fixação de acordo com a invenção com uma força resistente essencialmente vertical com a qual o trilho 10 pode ser fixo ao seu suporte 4 com relativa eficácia.

[0100] Também tem o efeito de levar o grampo de novo de encontro ao trilho e de reduzir a folga entre ambas as peças. [0101] Além disso, cada respectiva peça 1, 2 do elemento primário 101 possui, pelo menos, uma respectiva reentrância (invólucro) 8' , 8, projetada para receber um parafuso 9 dos dispositivos de fixação por porca e parafuso formando o elemento 102 secundário do dispositivo 100 de fixação, com o fim de fixar firmemente a primeira peça 1 e a segunda peça 2 do elemento 101 primário.

[0102] Nas formas de realização exemplificativas ilustradas pelas figuras, cada respectiva peça 1, 2, compreende dois respectivos invólucros 8', 8.

[0103] A reentrância 8' situada na peça inferior 1 é configurada para receber a cabeça do parafuso 9, enquanto a reentrância 8 é atravessada pelo corpo deste parafuso 9.

[0104] Podem ser utilizados diferentes tipos de parafusos no dispositivo de acordo com a invenção. Deste modo, podem

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20/25 ser utilizados, por exemplo, um parafuso de cabeça hexagonal ou um parafuso 9 com uma cabeça retangular.

[0105] A forma da reentrância 8' situada na peça inferior 1 está, de um modo preferido, adaptada para um tipo de parafuso. As Figura 1, 9, 11, 12 e 13a dão um exemplo de um dispositivo de fixação, cuja reentrância 8' está adaptada para parafusos 9, de cabeça retangular, enquanto as Figura 15 a 17 dão um exemplo de um dispositivo de fixação cuja reentrância 8' está adaptada para parafusos 9 possuindo uma cabeça hexagonal, possuindo então a reentrância 8' uma forma arqueada (forma de arco).

[0106] Deve notar-se que as formas de realização do dispositivo que utilizam parafusos de cabeça hexagonal podem proporcionar uma solução especifica para o problema de volume encontrado nos dispositivos de fixação da técnica anterior. [0107] Comparativamente, formas de realização do dispositivo utilizando parafusos de cabeça retangular, devido às superfícies de contacto entre a cabeça de parafuso e a reentrância 8' serem aí otimizadas, facilitam e garantem o aperto dos parafusos 9 e, por esse motivo, facilitam e garantem a montagem dos elementos do dispositivo.

[0108] A reentrância 8' da primeira peça 1 (peça inferior) possui, na sua espessura, um ou mais apoios 84 que permitem que a cabeça 9 de parafuso fique bloqueada após aí ter sido introduzida.

[0109] Mais especificamente, a reentrância 8' possui uma zona 20 de introdução, através da qual o parafuso 9 é introduzido na reentrância 8' numa posição 20 inicial, e uma zona 21 de aperto, correspondente a uma posição 21 final do parafuso 9, que permite o bloqueio e, por esse motivo, o

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21/25 aperto seguro do referido parafuso 9, quando o último está ali posicionado.

[0110] A passagem do parafuso 9 na reentrância 8' desde a zona 20 de introdução (posição 20 inicial) até à zona 21 de aperto (posição 21 final) pode ser conseguida de diferentes modos: quer por simples translação ou por rotação ou por rotação e translação.

[0111] No caso de uma forma arqueada da reentrância 8', por este movimento do parafuso na reentrância 8' e pela forma arqueada real da reentrância 8' , o parafuso 9 é espontaneamente (automaticamente) empurrado para o fundo da reentrância 8' (zona de aperto e posição 21 final).

[0112] O bloqueamento do parafuso 9 na zona 21 de aperto da reentrância 8' é dotado da presença dos apoios 84 contra os quais o parafuso 9 se irá apoiar de modo a ser aí bloqueado.

[0113] Além disso, para este fim, deve proporcionar-se a utilização de parafusos de cabeça retangular especialmente concebidos, de modo a otimizar as superfícies de contacto entre a cabeça de parafuso e a reentrância 8' , tal como, por exemplo, a ilustrada pela Figura 10. A última tem a particularidade de possuir uma cabeça de parafuso com uma base quadrada 90 situada sobre a base retangular 91, i. e., entre a base retangular 91 e o corpo 92 real do parafuso 9 (reforço do efeito de bloqueamento dos apoios 84 utilizando parafusos 9 adaptados).

[0114] De um modo particularmente interessante, neste dispositivo, mas, de um modo geral, em todos os dispositivos de fixação de acordo com a invenção, a reentrância 8 da segunda peça 2 do elemento primário 101 possui na superfície,

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i. e., na superfície 15 superior da segunda peça 2, um elemento 81 de inclinação possuindo um declive 82 com um certo ângulo orientado de tal modo que, na posição de funcionamento, a inclinação do elemento 81 está virada na direção oposta ao trilho 10. A inclinação do declive 82 é de tal modo que cria uma componente horizontal na força que é exercida no parafuso nas condições de funcionamento. Deste modo, na posição de funcionamento, este parafuso 9 e a segunda peça 2 do elemento primário 101 são mantidos contra o trilho 10. De um modo preferido, o ângulo de inclinação do declive está na gama entre 1 e 45°, de um modo preferido entre 1 e 30° e, de um modo preferido, entre 1 e 15°, de um modo preferido, 5 e 30° e, de um modo preferido, entre 5 e 15° (fazendo referência à horizontal ou a um plano base da peça 1 ou a um plano formado pelo suporte 4).

[0115] A inclinação deste parafuso 9, sob o efeito do elemento 81 de inclinação, tem o efeito de fazer deslizar (empurrar) o elemento primário 101 e, mais particularmente, a peça superior 2 , em direção ao trilho.

[0116] Por inclinação do parafuso entende-se a inclinação (declive) da cabeça de parafuso na direção do trilho e a inclinação (declive) do corpo de parafuso na direção oposta ao trilho.

[0117] O elemento de inclinação é um meio de inclinação do parafuso. O elemento de inclinação obriga o parafuso (e a porca) a tomarem uma orientação tal que o eixo de parafuso fica perpendicular ao plano do declive 82. Em resultado, o eixo de parafuso fica inclinado de um ângulo que, de um modo preferido, cai na gama entre 1 e 45°, de um modo preferido, entre 1 e 30° e, de um modo preferido, entre 1 e 15°, de um

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23/25 modo preferido, 5 e 30° e, de um modo preferido, entre 5 e 15° (fazendo referência à vertical ou a uma linha perpendicular ao plano base da peça 1 ou do suporte 4) . O ângulo de inclinação deve ser medido num plano perpendicular à direção longitudinal do trilho.

[0118] Nas formas de realização em que o dispositivo possui, nas peças 1 e 2 do elemento primário 101, declives 12 e 14, como por exemplo nas formas de realização que repetem as características essenciais do dispositivo descrito na patente BE-843657, a inclinação do declive 82 do elemento 81 pode ser selecionada de acordo com os declives 12 e 14.

[0119] Mais geralmente, de acordo com as formas de realização, o ângulo de inclinação do elemento 81 (declive 82) pode ser escolhido de um modo independente ou de um modo dependente a partir do ângulo de inclinação dos declives 12 e .

[0120] O elemento 81 de inclinação pode assumir diferentes formas dependendo do dispositivo, desde que este elemento 81 de inclinação possua um declive 82 e que se obtenha o mesmo efeito técnico (criação de uma componente horizontal na força exercida no parafuso 9 nas condições de funcionamento).

[0121] O elemento 81 de inclinação pode ser uma parte integrante da peça 2 (mesma composição) ou ser um elemento integrante da peça 2 (mesma composição ou diferente composição).

[0122] Deste modo, o elemento 81 de inclinação pode, por exemplo, assumir a forma de uma protuberância situada nos bordos da reentrância 8, como ilustrado nas figuras.

[0123] O elemento 81 de inclinação também pode, por exemplo, assumir a forma de uma mola, por exemplo situada nos

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24/25 bordos da reentrância 8.

[0124] Além disso, a orientação da reentrância 8 na peça 2 também pode ser selecionada dependendo da orientação relativa da superfície 13 da peça 2 e da superfície 11 da peça 1, de modo a que, com o elemento 81 de inclinação, ela contribua para o efeito de inclinação do parafuso na direção (para) o trilho.

[0125] As figuras dão um exemplo de orientação da reentrância 8 para um dispositivo semelhante ao dispositivo descrito na patente BE-843657.

[0126] Nestas figuras, a reentrância 8 possui, deste modo, a característica de possuir uma abertura 80, cujo eixo principal está desviado de poucos graus em relação à perpendicular à base da primeira peça 1 (peça inferior) , que contribui, por um lado, para o efeito de inclinação lateral do parafuso 9 contra o trilho 10 e, por outro lado, da segunda peça 2 do elemento 101 primário. A reentrância 8 também está orientada paralelamente ao plano do declive 14. [0127] Além da sua função de bloqueamento, os apoios 84 na reentrância 8 também podem ter uma função de inclinação (orientação) do parafuso 9 contra o trilho 10 que será adicionada à do elemento 81 de inclinação (criando uma componente horizontal na force que é exercida no parafuso 9 nas condições de funcionamento).

[0128] Por exemplo, para este fim, os apoios 84 podem possuir uma inclinação que pode ser selecionada num plano de inclinação paralelo ao do declive 82 do elemento 81 de inclinação.

[0129] Como já mencionado anteriormente, de acordo com uma forma de realização do dispositivo de acordo com a invenção,

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25/25 a primeira peça 1 e a segunda peça 2 do elemento primário 101 podem possuir mais do que uma reentrância 8, i. e., duas, três reentrâncias, ou ainda mais, se necessário, de modo a proporcionar maior eficácia de fixação do trilho 10 ao seu suporte 4.

[0130] Será compreendido que a superfície lateral da segunda peça do elemento primário, que se projeta sobre e entra em contacto com a base ou o patim do trilho, pode possuir uma saliência 6 elastomérica. A presença desta saliência permite alguma flexibilidade vertical, particularmente adaptada para absorver tensões induzidas pela passagem das rodas dos veículos ferroviários no trilho. Por outras palavras, por meio destes grampos, o trilho não fica totalmente imobilizado, visto estar firmemente seguro lateralmente, mas mantém a capacidade de se deslocar verticalmente em certas proporções.

[0131] A utilização de uma tira de borracha contínua, designada de apoio, que é colocada sob o suporte do trilho, conjuntamente com estes grampos, contribui para proporcionar, nas condições de funcionamento, alguma flexibilidade vertical do trilho e para, deste modo obter uma fixação flexível do trilho.

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Claims (20)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Dispositivo para fixar um trilho de ferrovia sobre um suporte, o dispositivo (100) compreendendo um elemento primário (101) e um elemento secundário (102), sendo que

   - o elemento secundário (102) corresponde a dispositivos de fixação por porca e parafuso compreendendo, pelo menos, uma porca e um parafuso (9) com um corpo de parafuso (92) e uma cabeça de parafuso (91),

   - o elemento primário (101) compreende uma peça inferior (1) e uma peça superior (2) sendo, pelo menos parcialmente, sobreponíveis, possuindo cada uma das referidas peças uma superfície superior (11) e uma superfície inferior (13) , sendo as referidas peças atravessadas ao longo da sua espessura por, pelo menos, uma abertura (80) adaptada para receber o referido parafuso (9), sendo a referida abertura formada por uma primeira reentrância (8) situada na peça superior (2) e configurada para receber o corpo de parafuso (92) do referido parafuso (9), e uma segunda reentrância (8') situada na peça inferior (1) e configurada para receber a cabeça de parafuso (91) e sendo que:

   - a superfície superior (11) da peça inferior (1) está inclinada de acordo com um primeiro declive (12) e a superfície inferior (13) da peça superior (2) está inclinada de acordo com um segundo declive (14), sendo o primeiro declive (12) e o segundo declive (14) complementares e sendo que, quando o dispositivo está em uma posição de funcionamento, o primeiro declive (12) tem uma inclinação a partir da posição alta para uma posição baixa orientada em direção ao trilho (10) , caracterizado pelo fato de a peça superior (2) compreender meios (81) para inclinar o parafuso

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2. 2/5 (9) , estando os referidos meios situados nas bordas da primeira reentrância (8), sendo que os meios (81) para inclinação do parafuso (9) estão configurados para criarem, quando o dispositivo está fixo no trilho (10), uma componente horizontal na força que é exercida no parafuso na direção do trilho (10), a inclinação do parafuso (9) tendo o efeito de fazer deslizar a parte superior (2) em direção ao trilho (10) .

   2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a parte superior (2) compreender uma superfície lateral (7) susceptível de entrar em contato com a face lateral do patim (5) do trilho (10) e uma parte (3) concebida para se projetar sobre o patim (5) do trilho (10) por meio de um elemento elástico (6) de modo a restringir os movimentos verticais do trilho (10) ao mesmo tempo que dota o dispositivo com alguma flexibilidade.
3. 3. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de os meios (81) para inclinação do parafuso serem configurados para inclinarem o parafuso com um ângulo compreendido entre 1° e 45°, de um modo preferido entre 1° e 30° e, de um modo preferido, entre 1° e 15° e, de um modo preferido, entre 5° e 45° e, de um modo preferido, entre 5° e 30° e, de um modo preferido, entre 5° e 15°, relativamente a uma linha perpendicular a um plano formado pelo suporte.
4. 4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o ângulo de inclinação do primeiro declive (12) estar compreendido entre 1° e 45°, de um modo preferido entre 1° e 30° e, de um modo preferido, entre 1° e 15° e, de um modo preferido, entre

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5. 5° e 45° e, de um modo preferido, entre 5° e 30° e, de um modo preferido, entre 5° e 15°, relativamente a um plano formado pelo suporte.

   5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o ângulo de inclinação do primeiro declive (12) e o ângulo de inclinação do parafuso pelos meios (81) para inclinação serem escolhidos independentemente um do outro.
6. 6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o ângulo de inclinação do primeiro declive (12) e o ângulo de inclinação do parafuso pelos meios (81) para inclinação serem escolhidos de um modo dependente um do outro.
7. 7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de os meios (81) para inclinação serem uma parte integrante da peça superior (2) .
8. 8. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de os meios (81) para inclinação formarem uma ou várias peças, diferentes da peça superior (2).
9. 9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de os meios (81) para inclinação assumirem a forma de uma protuberância situada nos bordos da primeira reentrância (8).
10. 10. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de os meios (81) de inclinação assumirem a forma de uma mola presente na primeira reentrância (8).
11. 11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das

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    4/5 reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de a segunda reentrância (8') compreender apoios (84) configurados para bloquearem a cabeça do parafuso (9) quando o dispositivo é montado.
12. 12. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de os referidos apoios (84) serem configurados para cooperarem com os meios (81) de inclinação de modo a inclinarem o parafuso de um mesmo ângulo.
13. 13. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de cada um dos meios (81) de inclinação e dos apoios (84) compreender um plano inclinado, sendo os planos inclinados paralelos uns aos outros quando o dispositivo está numa condição de funcionamento.
14. 14. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato de a segunda reentrância (8') compreender uma zona de introdução (20), configurada para a introdução do parafuso (9) através dela, estando o parafuso numa posição inicial (20), e uma zona de aperto (21) , configurada para bloquear e apertar o referido parafuso (9), estando o parafuso numa posição final.

    15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a zona de introdução (20) e a zona de aperto (21) serem configuradas de modo a conferir uma rotação ao parafuso (9) quando passa da posição inicial para a posição final. 16. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a zona de introdução (20) e a zona

    de aperto (21) serem configuradas de modo a conferirem uma translação ao parafuso (9) quando passa da posição inicial para a posição final.

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15. 17. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a zona de introdução (20) e a zona de aperto (21) serem configuradas de modo a conferirem uma rotação e uma translação ao parafuso (9) quando passa da posição inicial para a posição final.
16. 18. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato de o parafuso (9) compreender uma cabeça hexagonal.
17. 19. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato de o parafuso (9) compreender uma cabeça retangular.
18. 20. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de a cabeça retangular compreender uma base retangular (91) e uma base quadrada (90) possuindo comprimento lateral menor do que o comprimento da base retangular (91), estando a base quadrada (90) situada entre a base retangular (91) e o corpo (92) do parafuso (9).
19. 21. Uso do dispositivo para fixar um trilho de ferrovia sobre um suporte, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizado pelo fato de ser utilizado em instalações com guindaste e/ou ponte-guindaste.
20. 22. Conjunto, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos um dispositivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 20 e um trilho de ferrovia.

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