CZ288106B6 - Pražec pro kolejnice svršku pro kolejová vozidla - Google Patents

Abstract

Mezi úseky (12, 14) pražce, na kterém je upevněno více kolejnic, je vytvořen spoj (16). Při zachování nebo v podstatě při zachování rozchodu mezi kolejnicemi, jsou úseky (12, 14) pražců relativně vzhledem k sobě pohyblivé, přičemž spoj (16) je uložen ve svislém směru měkčeji než ve vodorovném směru.ŕ

Description

Pražec pro kolejnice svršku pro kolejová vozidla

Oblast techniky

Vynález se týká pražce pro kolejnice svršku pro kolejová vozidla, zejména pro dlouhé pražce pro uložení úseků nejméně tří kolejnic s případně mezilehlou vložkou, která má tlumicí vlastnosti, přičemž pražec sestává nejméně ze dvou úseků pražce, které jsou navzájem spojeny, přičemž při zachování nebo v podstatě při zachování prostoru mezi kolejnicemi jsou úseky relativně k sobě navzájem pohyblivé.

Dosavadní stav techniky

Kromě normální koleje svršku, tedy zejména v oblastech výhybek nebo křižovatek nebo všude tam, kde je upraveno více kolejnic těsně vedle sebe, jsou v zásadě použity jednodílné pražce, na jejichž úseky je upevněno více vedle sebe upravených kolejnic. Přitom se v zásadě uskutečňuje nesymetrické zatížení, protože například kolejnice v oblastech kolejových vedení nebo v oblastech srdcovek, jsou vytvořeny tužší než jinde, takže se zejména při vysokých dynamických zatíženích vytváří menší zapuštění. Tím je zejména negativně ovlivňován jízdní komfort.

Při průjezdu skrz odpovídající kolejové úseky se dostávají pražce, u kterých se může jednat o libovolné pražce, tedy ocelové, betonové, dřevěné nebo jiné použité pražce, do vlastního kmitání, které při vznikajících rezonancích může vést k tomu že podloží, jako například štěrkové lože, se mění, čímž opět dochází k poklesu pražců a tím i k poklesu kolejnice. Tento pokles se však neuskutečňuje rovnoměrně po délce pražce, což může být příčinou vytvoření takových jízdních podmínek, které mohou ohrozit bezpečnost dopravy.

Z DE 40 04 452 Al je známý způsob pro ukládání nejméně tří v nepatrném odstupu uložených kolejnic, u kterého se zajišťuje ukládání ve stabilním rozchodu. Přitom se používají nadměrně dlouhé pražce, které udržují střídavě různý počet kolejnicových pásů. Podle DE 38 29 659 Al jsou betonové pražce spojeny prostřednictvím objímek, uložených na jejich čelních oblastech. Pro ukládání kolejnic jsou podle DE 91 06 438 U1 použity pražce ve tvaru písmene Y.

Z US 1,099,179 je známý pražec, který sestává ze dvou úseků, které jsou navzájem spojeny prostřednictvím desky, která má pružné vlastnosti. Deska přitom vychází z kolejnicových úseků zapuštěných a obrobených do pražcových úseků.

Z DE 27 35 797 Al je známý železniční kolejový rošt. Použité pražce přitom mohou sestávat z navzájem spojených úseků. Ktomu jsou mimo jiné upraveny hákové spoje, aby se umožnilo svislé posouvání úseků.

Spojení úseků pražců prostřednictvím otočného čepuje známé z DE-C 482 003.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol vyřešit problém spočívající vtom, že tam, kde například prostřednictvím přídavných kolejových komponentů, jako v oblastech výhybek prostřednictvím vodítek kol, případně srdcovek se mění tuhost kolejnic a/nebo změnou pražců dochází ke změně zejména z hlediska zapuštění, byly vytvořeny zhruba shodné kolejové podmínky, to znamená, aby se jednak vytvořilo konstantní zapuštění pro každou na pražci uspořádanou kolejnici, a jednak aby se zajistilo, že se nezávisle na statickém a dynamickém zatížení vytvoří obdobné kolejové podmínky. Poslední uvedená skutečnost znamená, že při statických a dynamických

-1CZ 288106 B6 zatíženích bude k dispozici do značné míry nezměněné chování z hlediska pružnosti ve svislém směru. Vynález si ale také klade za úkol vytvořit zejména dlouhé pražce tak, aby v nich vznikající kmity nevedly ke změnám polohy pražců, tedy aby nebyly příčinou trvalého nepříznivého ovlivnění spodku.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší tak, že spoj mezi úseky pražců je pružný a ve svislém směru je měkčí než ve směru vodorovném.

Podle vynálezu se tedy provede rozdělení pražce do dílčích úseků při jejich současném odpojení, a to tak, že se vytvoří symetrické chování, to znamená, že v těch oblastech, ve kterých jsou na úsecích pražců uspořádány více vedle sebe upravené kolejnice, se vytvoří podobné kolejové podmínky.

Navzdory tomuto rozpojení je však zajištěn přesný rozchod, protože úseky pražců nadále zůstávají navzájem spojeny. V každém případě je však v důsledku rozpojení možný vzájemný relativní pohyb ve svislém směru, přičemž úseky kolejnic v závislosti na jejich zatížení mohou být upraveny navzájem přesazené a/nebo skloněny. Přitom se uskutečňuje rozpojení a relativní pohyb tak, že na úsecích pražců uspořádané kolejnice mají vždy v podstatě shodné hodnoty zapuštění, to znamená, že vykazují již uvedené symetrické chování při statickém, případně dynamickém zatížení. Shodné zapuštění se přitom nemusí nutně uskutečňovat prostřednictvím rozpojených úseků pražců, avšak může být také případně uskutečněno potřebnými mezilehlými vložkami mezi kolejnicí a mezi úsekem pražce, které jsou v požadovaném a pro potřebné kolejové podmínky požadovaném rozsahu vytvořeny tlumivě poddajně, aniž by přitom došlo k nežádoucímu chování z hlediska kmitů. Tlumení odpovídající mezilehlé vložky je přitom závislé na svislém odporovém momentu odpovídající kolejnice, případně odpovídající dvojice kolejnic. Mezilehlá vložka může přitom být uspořádána například mezi kolejnicí a mezi žebrovanou deskou nebo mezi ní a mezi pražcem.

Podle výhodného vytvoření je spoj tvořen deskou, která je spojena se spojovacími elementy, které bezprostředně nebo zprostředkovaně vystupují z úseků pražců, přičemž mezi spojovacími elementy a mezi deskou spoje jsou upraveny pružné mezilehlé vrstvy. U pružných mezilehlých vrstev se může jednat o elastomery, jejichž charakteristika je vytvořena tak, že ve svislém směru mají menší tuhost v pružnosti, zatímco ve vodorovném směru mají větší tuhost v pružnosti.

Spojovací elementy, které vystupují ze základových desek, mají základové desky upraveny tak, že jsou spojeny s úseky pražců prostřednictvím šroubových elementů, prostřednictvím kterých je zajištěna deska spoje. Spojovací elementy přitom mohou mít horní úsek, který je válcového tvaru a který je obklopen pružnou mezilehlou vrstvou, jako elastomerem, a spodní úsek, který je spojen s jednou ze základových desek a který má menší průměr než horní úsek. Tak se také vyloučí vytváření hluku. Spodní úsek spojovacího elementu, který je vytvořen jako nástavec, je přitom zašroubován, zalisován nebo vložen do základové desky.

Úseky pražců spojující desky spoje jsou s výhodou spojeny prostřednictvím šroubových elementů, přičemž mezi horní stranou desky spoje a mezi šroubovým elementem je upravena pružná podpěra. Proto deska spoje je spojena prostřednictvím spojovacích elementů se základovými deskami, jsou jednotky vytvořené ze spojovací desky a ze základových desek zajištěny prostřednictvím těchto průchozích šroubových elementů.

Podle dalšího vytvoření vynálezu může být každý šroubový element uspořádán v objímce, skrz kterou centrálně prochází zvnějšku.

Objímka sama o sobě prochází deskou spoje v odstupu, přičemž může být uspořádán mezi objímkou a deskou vždy jeden pružný element, aby se současně vyloučilo vytváření hluku.

-2CZ 288106 B6

Řešení podle vynálezu lze realizovat také tak, že spojení mezi oběma úseky pražců je vytvořeno navzájem rovnoběžně upravenými deskami spojů, že desky sestávají z první desky spoje a ze druhé desky spoje, které jsou upraveny navzájem rovnoběžně, že první deska spoje spojuje oba úseky pražců a je pružně podepřena jak proti oběma úsekům pražců, tak také proti dvěma druhým deskám spojů a že dvě druhé desky spojů jsou uspořádány podél od pražců odvrácené plochy první desky spoje, přičemž vždy jedna z druhých desek spojů je spojena vždy s jedním zobou úseků pražců. Pro upevnění desek mohou být tyto současně zajištěny šroubovými elementy, přenášejícími síly ve směru pražců do desek spoje.

Šroubový element je s výhodou uspořádán v objímce, proti které je pružně podepřena první deska spoje spojující oba úseky pražců.

Pro pružné podepření mezi deskami, případně mezi deskami na straně pražců a mezi úseky pražců se předpokládá, že mezi navzájem přivrácenými plochami mezi první deskou spoje na straně pražců a mezi druhou deskou spoje odvrácenou od pražců, jsou vytvořena vybrání pro uložení pružných vložek. Přitom mohou být pružné vložky vytvořeny tak, že vystupují z držáku, upraveného ve vybrání, jako ve vývrtů, s výhodou v desce spoje na straně pražců.

Další podrobnosti a výhody řešení podle vynálezu vyplývají z následujícího popisu ve spojení s výkresovou částí.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je schematicky znázorněn půdorys prvního příkladu provedení spoje podle vynálezu mezi úseky pražců. Na obr. 2 je znázorněn řez rovinou podle čáry A-A na obr. 1. Na obr. 3 je znázorněn řez rovinou podle čáry B-B na obr. 1.

Na obr. 4 je znázorněn půdorys části spoje podle vynálezu mezi úseky pražců. Na obr. 5 je znázorněn řez rovinou podle čáry V-V na obr. 4.

Na obr. 6 je znázorněn alternativní příklad provedení k obr. 3.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je v půdoryse znázorněn výřez ze spoje mezi úseky 12 a 14 pražců. U pražců se přitom může jednat o známá provedení, jako dřevěné pražce, betonové pražce, železné pražce nebo podobně.

Prostřednictvím spoje 16 úseku 12 a 14 pražce má dojít kjejich rozpojení, aniž by to mělo škodlivý vliv na rozchod koleje, která je upevněna na úsecích 12 a 14 pražců. Toto rozpojení přitom však má umožnit vzájemný relativní pohyb ve svislém směru, aniž by došlo k citelné změně odstupu. Jinými slovy má být ve svislém směru vytvořeno měkké spojení, zatímco ve vodorovném směru má být s výhodou tuhé spojení.

Aby se úseky 12 a 14 pražců spojily, je upravena deska spoje 16. která prochází od jednoho úseku 12 pražce ke druhému úseku 14 pražce. Deska spoje 16 sama o sobě vystupuje od spojovacích elementů 18.20 a 22.

Spojovací elementy 18 a 20, případně 22 vystupují vždy od jedné základové desky 24, která je přiřazena k úseku 12, případně 14 pražce.

-3CZ 288106 B6

Na obr. 2 je znázorněna základová deska 24. která je přiřazena k úseku 12 pražce. Je zde patrno, že spojovací elementy 18 a 20 jsou se základovou deskou 24 spojeny prostřednictvím spodních úseků 26. 28. které jsou vytvořeny jako nástavce. Přitom mohou být spodní úseky 26, 28 a tím i spojovací elementy 18 a 20 k základové desce 24 přišroubovány nebo zalisovány. Je také možné spodní úseky 26 a 28 do základové desky 24 vložit. V takovém případě však musí být vybrání v základové desce 24 vyloženo pružnou vrstvou, případně jsou touto pružnou vrstvou obklopeny spodní úseky 26 a 28. aby se vyloučilo vytváření hluku.

Nad základovou deskou 24 jsou upraveny válcové homí úseky 30 a 32 spojovacích elementů 18 a 20. které jsou vždy prostřednictvím jedné obvodové mezilehlé vrstvy 34 a 36, která může sestávat ze elastomerů, spojeny s deskou spoje 16. Přitom mohou být pružné mezilehlé vrstvy 34 a 36 navulkanizovány jak na válcových horních úsecích 30 a 32, tak také na desce spoje 16.

Jak je to znázorněno na obr. 3, je jak základová deska 24. tak i deska spoje 16 zajištěna na úseku 12 pražce prostřednictvím šroubového elementu 38. Přitom je dřík 40 tohoto šroubového elementu 38 obklopen případně excentricky vytvořenou objímkou, případně výstředným pouzdrem 42, kterým prochází a prostřednictvím kterého se umožňuje přestavovat základovou desku 24 a tím i desku spoje 16.

Pod hlavou 44 šroubuje upraven rozpěmý element 46, který dosedá na pružný kroužek 48. který je sám o sobě upraven na homí straně desky spoje 50. případně desky spoje 16. Pokud je šroubový element 38 dotažen, je základová deska 24 a deska spoje 16 zajištěna, přičemž deska spoje 16 je upravena v odstupu k pouzdru 42.

Vytvoření odstupu mezi deskou spoje 16 a mezi základovými deskami 24 je provedeno prostřednictvím válcového horního úseku 30, případně 32 spojovacího elementu 18, případně 20. jehož spodní strana plošně dosedá na základovou desku 24. jak je to patrno zejména z obr. 2.

Příklad provedení znázorněný na obr. 4 a 5 se liší od příkladu povedení podle obr. 1 až 3 v provedení spoje mezi první deskou spoje 50 a mezi k ní přiřazenými úseky 12 pražců, případně od pražců odvrácenými drahými deskami spoje 52. které jsou samy o sobě přiřazeny vždy k jednomu z úseku 12 pražců, přičemž první spojovací deska je označena jako první deska spoje 50 a od pražců odvrácené spojovací desky jsou označeny jako drahé desky spoje 52.

Tak je první deska spoje 50 uspořádána na straně pražců a je pružně podepřena jak proti úseku 12 pražce, tak i proti drahé desce spoje 52, která je od pražce odvrácena. K tomu účelu jsou upraveny pražné vložky 54. 56. případně 58, 60. které jsou upraveny ve válcových vybráních 62. 64, 66 a 68, uspořádaných mezi navzájem přivrácenými plochami první desky spoje 50 na straně pražců a druhé desky spoje 52. odvrácené od pražců, případně mezi s výhodou plošně vytvořenou homí stranou 70 úseku 12 pražce a mezi přivrácenou plochou v desce spoje 50. Přitom vycházejí pražné vložky 54. 56, 58. 60 od držáku 72, který má v řezu tvar písmene T. Nástavec 74 držáku 72 je upraven ve vývrtech 76 první desky spoje 50.

První deska spoje 50 a od pražců odvrácené drahé desky spoje 52 jsou zajištěny prostřednictvím šroubových elementů 78, jejichž dříky jsou obklopeny vždy jednou objímkou 82. které může být případně vytvořena výstředně, aby se umožnilo podélné posouvání desek spoje 50 a 52. Dále je z řezu na obr. 5 patrno, že první deska spoje 50 je proti objímce 82 a tím i proti šroubovému elementu 78 podepřena prostřednictvím pražné objímky 84, která může být případně navulkanizována na první desce spoje 50 a/nebo na objímce 82.

Na obr. 6 je znázorněno alternativní řešení vzhledem k řezu, který je znázorněn na obr. 3, prostřednictvím kterého se zajistí, že pohyb desky spoje 16. základové desky 24 a pouzdra 42 nevede k vytváření hluku.

-4CZ 288106 B6

Podle příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 6, vytvářejí základová deska 24 a deska spoje 16. šroubový element 38 obklopující objímka 84. jakož i šroubový element 38 samy o sobě jednu jedinou jednotku. Ktomu účelu má objímka 84 v homí oblasti závit 86. na který je našroubovatelná krytka 88. která prostřednictvím pružného kroužku 48 zavádí síly do desky spoje 16 a tak také prostřednictvím spojovacích elementů 18, 20, 22 na základovou desku 24 ve směru úseku 12 pražce.

Objímka 84 může být sama o sobě zajištěna prostřednictvím šroubového elementu 38. pokud je tento dotažen. Alternativně lze tak spojit objímku 84 se základovou deskou 24 například prostřednictvím závitu nebo kolíku.

Je třeba také uvést, že změnu odstupu mezi úseky 12 a 14 pražců je možné provádět nejen prostřednictvím excentricky vytvořeného výstředného pouzdra 42, ale také prostřednictvím samotných základových desek 24. To je možné tehdy, když se uložení pro spodní úseky 26 a 28 spojovacích elementů 18 a 20 vzhledem ke středu základové desky 24. která obklopuje šroubový element 38. vytvoří jako navzájem přesazené uspořádaná vybrání. U odpovídajícího provedení je potom třeba pootočit základovou desku 24 kolem dříku 40 šroubového elementu 38 vždy jen o 90°, čímž se umožní změnit odstupy mezi úseky 12 a 14 pražců.

Claims (17)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Pražec pro kolejnice svršku pro kolejová vozidla, zejména pro dlouhé pražce pro uložení úseků nejméně tří kolejnic s případně mezilehlou vložkou, která má tlumicí vlastnosti, kdy pražec sestává nejméně ze dvou úseků (12, 14), které jsou navzájem spojeny, přičemž při zachování nebo v podstatě při zachování prostoru mezi kolejnicemi jsou úseky relativně vůči sobě navzájem pohyblivé, vyznačující se tím, že spoj (16, 50) mezi úseky (12, 14) pražců je pružný a ve svislém směruje měkčí než ve směru vodorovném.

2. Pražec podle nároku 1, vyznačující se tím, že spoj (16) je tvořen deskou, která je spojena se spojovacími elementy (18, 20, 22), které bezprostředně nebo zprostředkovaně vystupují z úseků (12, 14) pražců, přičemž mezi spojovacími elementy (18, 20, 22) a mezi deskou spoje (16) jsou upraveny pružné mezilehlé vrstvy (34,36).

3. Pražec podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že spojovací elementy (18, 20, 22) vystupují ze základových desek (24), které jsou spojeny s úseky (12, 14) pražců prostřednictvím šroubových elementů (78), prostřednictvím kteiých je zajištěna deska spoje (16).

4. Pražec podle nejméně jednoho z předcházej ících nároků, vyznačujícíse tím, že spojovací elementy (18, 20, 22) mají vytvořen homí úsek (30, 32), který je válcového tvaru a který je obklopen pružnou mezilehlou vrstvou (34, 36), jako elastomerem, a spodní úsek (26, 28), který je spojen s jednou ze základových desek (24) a který má menší průměr než homí úsek (30, 32).

5. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spodní úsek (26,28) spojovacího elementu (18,20,22), vytvořený jako nástavec, je zašroubován, zalisován nebo vložen do základové desky (24).

6. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že úseky (14) pražců spojující desky spoje (16) jsou spojeny prostřednictvím šroubových elementů (38), přičemž mezi homí stranou desky spoje (16) a mezi šroubovým elementem (38) je upravena pružná podpěra.

-5Λ

CZ 288106 Β6

7. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že šroubový element (38) je uspořádán v objímce (84), skrz kterou centrálně prochází zvnějšku.

5

8. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že objímka (84) prochází deskou spoje (16) s odstupem.

9. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pružná mezilehlá vrstva (34, 36) je navulkanizována na desce spoje (16) a/nebo na horním úseku io (30,32) spojovacího elementu (18,20,22).

10. Pražec nejméně podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojení mezi oběma úseky (12,14) pražců je vytvořeno navzájem rovnoběžně upravenými deskami spojů (50, 52), že desky sestávají z první desky spoje (50) a ze druhé desky spoje (52), které jsou upraveny

11. Pražec podle nároku 10, vyznačující se tím, že desky spoje (50, 52) jsou zajištěny šroubovými elementy (78), přenášejícími síly ve směru pražců do desek spoje (50,52).

12. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že 25 šroubový element (78) je uspořádán v objímce (82), proti které je pružně podepřena první deska spoje (50) spojující oba úseky (12,14) pražců.

13. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi navzájem přivrácenými plochami mezi první deskou spoje (50) na straně pražců a mezi

30 druhou deskou spoje (52) odvrácenou od pražců jsou vytvořena vybrání (62, 64) pro uložení pružných vložek (54, 58).

14. Pražec podle nároku 13, vyznačující se tím, že pružné vložky (54, 58) vystupují z držáku (72) upraveného ve vybrání ve tvaru vývrtu (76) v jedné z desek spoje (50, 52),

35 s výhodou v první desce spoje (50) na straně pražců.

15. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi přivrácenými plochami prvních desek spojů (50) na straně pražců a mezi úseky (12) pražců jsou upraveny pružné vložky (56, 60), které vystupují vždy zjednoho držáku, přičemž držáky

40 jsou upraveny po úsecích (12, 14) pražců uvnitř první desky spoje (50) na straně pražců.

15 navzájem rovnoběžně, že první deska spoje (50) spojuje oba úseky (12, 14) pražců a je pružně podepřena jak proti oběma úsekům (12, 14) pražců, tak také proti dvěma druhým deskám spojů (52) a že dvě druhé desky spojů (52) jsou uspořádány podél od pražců odvrácené plochy první desky spoje (50), přičemž vždy jedna z druhých desek spojů (52) je spojena vždy s jedním z obou úseků (12,14) pražců.

16. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že na objímku (84) je našroubovatelná krytka (88) a že základová deska (24) plošně dosedá na úsek (12,14) pražců.

17. Pražec podle nejméně jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vybrání v základové desce (24), ve kterých jsou uloženy spojovací elementy (18, 20, 22), a je zajišťující šroubový element (38) jsou přiřazeny tak, že při pootočení základové desky (24) o 90°, případně o 180° mají úseky (12,14) pražců od sebe navzájem různé odstupy.