CZ84088A3 - Rail butt strap joint - Google Patents

Description

Vynález se týká stykového spoje kolejnic, vytvořeného pomocí spojovacích styčnie, slepených a popřípadě pevně sešroubovaných s kolejnicemi, u kterého je prostor mezi hlavoa, stojinou a patkou kolejnic; vyplněn spojovacími styčnicemi, přičemž vnější plocha spojovacích styčnie v podstatě lícuje s vnějšími plochami hlavy kolejnic a na svých spodních koncích jsou spojová, cí styčnice opatřeny do strany vystupujícím žebrem, přiléhajícím na patku kolejnic a probíhajícím až k vnější hraně patky ko* lejnic. Tloušťka tohoto vystupujícího bočního žebra je větší než tloušťka patky kolejnic v oblasti vystupujícího žebra.

Dosavadní stav techniky

Z DE-AS 14 05 699 je znám stykový spoj kolejnic, u kterého jsou konce kolejnic vzájemně spojeny spojovacími styčnicemi, které jsou vloženy do styčnicového vybrání po obou stranách stojin kolejnic do vrstvy lepidla. Spojovací styčnice přitom úplně vyplňují prostor tohoto vybrání, ohraničený spodní plochou hlavy kolejnic, stojinou kolejnic a horní plochotí*; patky kolejnic, přičemž z vnější, strany je tento prostor omezen svislou rovinou, proloženou boční, plochy hlavy kolejnic; spojovací styčnice v některých případech dokonce ještě vyčnívají z tohoto prostoru do , stran. Tvar průřezu styčnie je přitom volen se zploštěním vnější plochy, aby se tak vytvořila ploška pro dosednutí hlavy a ma, tice spojovacích šroubů. Na tyto rovinné plošky zploštění styčnic potom navazují vnější úseky vnějších ploch styčnie, které jsou skloněny ke spodní hraně hlavy kolejnic na jedné, straně a k patce kolejnic na druhé straně.

Zvyšující se nápravové tlaky a jízdní rychlosti působí zvýšeným namáháním na stykové spoje kolejnic a tím také na spojovací ocelové styčnice. Proto je třeba přecházet na používání vysoce kvalitních ocelí, které jsou často zušlechtěny. Tím je sice možno dosáhnout delší životnosti spojů i při zvýšených namáháních, současně s tím však také stoupají náklady na pořízení kvalitnějších ocelových styčnie.

Z AT-PS 247 895 je známo vytvoření stykového spoje kolejnic z. elektricky vodivého materiálu, u kterého je spoj vytvořen rovněž pomocí styčnic s průřezem přizpůsobeným svým tvarem tvaru průřezu spojovaných kolejnic, přičemž tyto spojovací styčnice mají v celé své výšce stejnou tlouštka, která je podstatně menši než šířka vybrání pro uložení kolejnicových styčnic. Mezi kolejnicemi. a styčnicemi je vrstva výplňového materiálu s vysokou pevností ve smyku. Tímto řešením je možno zvýšit velikost styčné plochy mezi styčnicí a kolejnicí a dosáhnout tak vytvoření elektrického vodivého spoje s dostatečnou pevností ve smyku. Z pevnostního hlediska je však vytvoření těchto známých styčnic nedostatečné a kromě toho musí být u těchto provedení ponechána část patky kolejnice volná pro osazení upevňovacích prvků pro upevnění kolejnic k pražcům.

Podobná vytvoření styčnic pro stykové spoje kolejnic jsou známé také z US-PS 3 100 080, 3 111 264 a 3 344 990, avšak ani tyta styčnice nejsou vhodné pro zvýšené namáhání, protože nemají dostatečnou mechanickou pevnost a dostatečnou ohybovou tuhost.

Pro zvýšení pevnosti spoje kolejnic je u řešení podle DE-OS 28 02 469 známo doplnění každé styčnice po obou stranách kolejnic přídavnou styčnicí, přiloženou na vnější stranu základní styčnice a spojenou se základní styčnicí zejména lepením, popřípadě sešroubováním s kolejnicemi. Pro zajištění spolupůsobení přídavných styčnic zejména při ohybovém namáhání je spolupůsobení přídavných styčnic zajištěno kromě slepení vytvořením otvorů pro průchod spojovacích Šroubů s takovým průměrem, jako je vnější průměr spojovacích šroubů, které tak dosedají na stěny děr a mohou přenášet posouvající síly. Toto zajištění se však ukázalo být zcela nedostatečné a bylo proto třeba hledat další nová řešení.

Úkolem vynálezu je proto zdokonalit známá spojení kolejnic především v tom smyslu, aby spoj byl vhodný pro zvyšující se nápravové tlaky a vyšší jízdní rychlosti vlaků, aniž by bylo nutno používat pro výrobu styčnic velmi kvalitních a drahých materiálů, přičemž řešení by mělo brát ohled také na problematiku připojení kolejnic k pražcům. Konkrétně by mělo být dosaženo lepšího statického a dynamického využití materiálu přídavných styčnic k ΐ

- - 3 zvýšení pevnosti spoje kolejnic.

. Podstata vynálezu

Nedostatky dosud známých spojů kolejnic jsou odstraněny stykovým spojem podle vynálezu, kterým se řeší stanovené úkoly a jehož podstata spočívá v tom, že na vnější straně základních spojovacích styčnic je uložena nejméně jedna přídavná styčníce, která je opřena svou stranou, přivrácenou k patce kolejnic, o vystupující spodní žebro základních spojovacích příložnic, přičemž základní spojovací příložnice i přídavné příložnice jsou z plastu vyztuženého vlákny, zejména skleněnými nebo uhlíkovými vlákny.

Opatřením spoje přídavnými styčnicemi, vytvořenými podle vynálezu, se výrazně zvyšuje spolupůsobení přídavných styčnic se základními spojovacími styčnicemi i a celým spojem, protože síly působící kolmo na podélnou osu kolejnic a tvořící největší součást nemáhání spoje, nejsou přenášeny jen stykem mezi spojovacími šrouby a stěnami otvorů pro tyto šrouby, ale celou plochou spodní strany přídavných styčnic, která dosedá na vystupující žebro základních spojovacích styčnic. Tím se podstatně zvyšuje modul odporu spoje a také ohybová tuhost tohoto spojení. Materiál přídavných styčnic i základních spojovacích styčnic je poměrně levný a přesto je jeho pevnost na úrovni pevnosti některých používaných ocelí, ovšem protože je ve spoji dosaženo lepšího spolupůsobení jednotlivých částí spoje, je k dosažení vysoké výsledné pevnosti postačující použití tohoto levného materiálu.

Přehled obrázků na výkresu

Vynález bude blíže objasněn pomocí příkladu provedení stykového spoje kolejnic podle vynálezu, zobrazeného na výkresu, kde znázorňují obr. 1 boční pohled na stykový spoj kolejnic a obr. 2 příčný rez stykovým spojem kolejnic z obr. 1.

Příklady provedení vynálezu

Při vytváření stykového spoje se spojované konce 2» 2, dvou vzájemně spojovaných kolejnic k sobě přiloží svými čelními plochami přes vloženou vložku 3 a k oběma spojovaným koncům 2» £ kolejnic jsou z obou stran přiloženy základní spojovací styčnice 9, které jsou vloženy do styčnicových komor £ a které jsou s kolejnicemi slepeny pomocí vrstev 6. lepidla, tvořeného u elektricky izolovaných spojů elektricky izolační hmotou. Pro zajištění vysoké pevnosti stykového spoje kolejnic podle vynálezu je spoj pevně stažen šrouby 7«

Jak je patrno zejména z obr. 2, základní spojovací styčni— ce 5. mají v průřezu tvar, který plně vyplňuje prostor styčnicových komor 4, to znamená prostor ohraničený spodní stranou hlavy K kolejnice, stojinou S kolejnice, horní plochou patky F kolejnice a také myšlenou rovinou, proloženou vnější plochou hlavy £ kolejnice rovnoběžně se svislou rovinou souměrnosti kolejnice. Vnější plochy základních spojovacích styčnic 2 tak v podstatě leží v těchto svislých rovinách, proložených vnějšími plochami hlavy K kolejnic. Obě základní spojovací styčnice 2 mají v průřezu v podstatě tvar písmena I a jsou opatřeny na své spodní části v oblasti uložení na patku F kolejnice do strany vystupujícím žebrem g*', které vystupuje směrem ven až k vnější hraně patky F kolejnice. Tloušfka tohoto vystupujícího žebra 5' je větší než tloušfka patky F kolejnice v oblasti tohoto vystupujícího žebra 5 .

Pro dosažení požadovaného zvýšení pevnosti stykového spoje konců £, 2_ kolejnic a zvýšení momentu setrvačnosti a tuhosti styč nicové spojovací soupravy je podle vynálezu na vnější straně nejméně jedné základní spojovací styčnice 5 uložena nejméně jedna přídavná styčnice 8,- která je svou spodní stranou opřena o horní plochu spodního do strany vystupujícího žebra 5' základní spojovací styčnice 2 a která je rovněž ve spoji pevně sepnuta se zbývajícími částmi spoje pomocí šroubů 7.

Základní spojovací styčnice 2 i pomocné a přídavné styčnice íB jsou v příkladném provedení vyrobeny z plastu vyztuženého skleněnými, popřípadě uhlíkovými vlákny, přičemž pochopitelně mohou být vyrobeny také z oceli.

Stykový spoj podle vynálezu je stejně dobře použitelný jak u elektricky vodivých, tak i u elektricky nevodivých spojů konců £, 2 kolejnic,

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Stykový spoj kolejnic, obsahující spojovací styčnice, slepené 8 konci spojovaných kolejnic a popřípadě pevně spofcu sešroubované, přičemž tělesem spojovací styčnice je vyplněno vybrání, mezi hlavou, stojinou a patkou kolejnice a vnější strana tělesa spojovací styčnice lícuje s vnější stranou hlavy kolejnice, spodní konec tělesa styčnice je opatřen podélným žebrem, vystupujícím do strany, přiléhajícím na patku kolejnice a vyčnívajícím do strany až k vnější hraně patky kolejnice, přičemž tlouštka tohoto vystupujícího bočního žebra je větší než tlouštka patky kolejnic v místě umístění vystupujícího žebra, vyznačující se tím, že na vnější straně nejméně jedné základní spojovací styčnice /5/ je uložena nejméně jedna přídavná styčnice /8/, opřená o spodní do strany vystupující žebro /5/ základní spojovací styčnice /5/, přičemž základní spojovací styčnice /5/ a přídavné styčnice /8/ jsou zejména z plastu vyztuženého vlákny.