DK143353B - Fastgoerelsesorgan til at fastspaende en skinne paa en svelle - Google Patents

Description

(19) DANMARK

w 02) FREMLÆGGELSESSKRIFT ud 1U3353 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Ansøgning nr. 2407/74 (51j (ntC(3 £ Q1 B 9/30 (22) Indleveringsdag 2. maj 1974 (24) Løbedag 2. maj 1974 (41)'Aim. tilgængelig 4. nov. 1974 (44) Fremlagt 10. aug. 1981 (86) International ansøgning nr. - (86) International indleveringsdag - (85) Videreførelsesdag - (62) Stamansøgning nr. -

(30) Prioritet 5- maj 1973, 7515918, FR

(71) Ansøger RESSORTS DU NORD S.A., Paris, FR.

(72) Opfinder Michel Duchemin, FR.

(74) Fuldmægtig Firmaet Chas. Hude.

(54) Fastgørelsesorgan til at fast= spænde en skinne på en svelle.

Den foreliggende opfindelse angår et fastgørelsesorgan til at fastspænde en skinne på en svelle og af den i krav l's indledning omhandlede art.

Da togenes hastighed til stadighed øges, og da deres komfort stadig skal forbedres, anbringes mellem skinnen og svellen, som bærer skin-jj nen, en elastisk sålplade, der bliver tykkere og tykkere og mere og v} mere fleksibel, hvilket medfører, at graden af den lodrette forskyd- ^ ning af skinnen vokser, hvilket igen kræver, at man benytter stadig vg mere fleksible klemplader eller fastgørelsesorganer til at fastgøre ^ skinnen til svellen.

έ 3 2 143353

Desuden må fastgørelsesorganet modsætte sig en vipning af skinnen under påvirkning af de sidekræfter, der virker på skinnens hoved, d.v.s. at fastgørelsesorganerne skal være stærke nok til at udelukke enhver mulighed for, at skinnefoden hæves.

For at tilgodese dette formål er skinnerne almindeligvis fastgjort ved hjælp af fastgørelsesorganer i form af fjederklemplader, hvis ene ende hviler på skinnefoden, og hvis anden ende hviler på bæreorganet, og som har et hul til gennemføring af et tilstpændingsorgan. Fleksibiliteten af disse kendte fastgørelsesorganer er imidlertid ikke længere tilstrækkelig.

Fra beskrivelsen til US patent nr. 2.526.005 kendes et skinnefastgørelsesorgan med en klemplade, der har et hul til indsætning af til-spændingsorganet, og som bliver tyndere i retning mod dens to ender, idet denne klemplades ene ende støtter imod skinnefoden, medens den anden støtter imod den svelle, som bærer skinnen. Den skrue, der fungerer som tilspændingsorgan, er i berøring med et i det væsentlige plant område af klempladen, således at man ikke kan forvente en vipning af hele klempladen om dens berøringspunkt med denne skrue. Dette fastgørelsesorgan er ikke velegnet til at fastholde en skinne på en meget blød, eftergivelig sålplade.

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise et skinnefastgørelsesorgan, der er særdeles fleksibelt og modstandsdygtigt, og som gør det muligt at fastholde en skinne, selv om den er monteret på en meget blød eller fleksibel sålplade.

For at tilgodese dette formål er det indledningsvis omtalte fastgørelsesorgan ifølge den foreliggende opfindelse ejendommeligt ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte. Ved at den elastiske plade, der udgør klempladen, i sit midterområde tæt ved hullet til gennemføring af tilspændingsorganet har en fortykkelse, der danner en forstærkning i berøring med tilspændingsorganet, sikres ved skinnens lodrette forskydning, at pladen drejer om denne forstærknings toppunkt i forhold til tilspændingsorganet, således at den i sin helhed bidrager til klempladens fleksibilitet og tilspændingens modstandsevne.

Ved hjælp af det i den kendetegnende del af krav 2 anførte får man en speciel udførelsesform, hvor pladens yderender har en konstant tyk 3 143353 kelse, hvilket gør det muligt at øge fastgørelsens modstandsevne og undgå, at man svækker pladens yderender for meget.

Det i den kendetegnende del af krav 3 anførte angår en anden udførelsesform, hvor pladen har en anden forstærkning, hvilket giver et andet omdrejningspunkt under skinnens lodrette forskydninger. Dette omdrejningspunkt kan være anbragt direkte over for den første forstærkning, således som det er angivet i den kendetegnende del af krav 4, eller være forskudt til siden, således som det er angivet i den kendetegnende del af krav 5, som en funktion af de kræfter, som skinnen skal bære, og følgelig af modstandskomponenternes størrelse og af den fleksibitet, man ønsker at opnå.

Ved det i kravene 6 og 7's kendetegnende del anførte opnår man en udførelsesform for fastgørelsesorganet ifølge den foreliggende opfindelse, hvorved det bliver muligt at anbringe såvel anslagsorganer som elektrisk isolerende organer, og hvorved man trods tilstedeværelsen af et stort fremspring på svellens overflade kan sikre en korrekt vipning.

Takket være forstærkningen i midterområdet kan klempladen ifølge de forskellige udførelsesformer for opfindelsen således dreje om sit berøringspunkt med tilspændingsorganet. Når således den elastiske sålplade, på hvilken skinnen hviler, trykkes ned, afspændes den fuldstændigt og bidrager med sin helhed til fastholdelse af skinnen. Fortyndeisen af de to dele af klempladen meddeler den gren, der hviler på svellen, den samme fleksibilitet som til den gren, der hviler på skinnen, således at klempladen kan have en maksimal fleksibilitet. På den anden side, når skinnen er i hvilestillingen, ligger pladen an imod hovedet af tilspændingsorganet ikke blot ved sin tykkeste del, men også ved de ved siden af liggende områder, der er anbragt mellem forstærkningen og skinnens fod, således at skinnen holdes fuldstændigt stationært fast imod enhver sideværts vipning.

Foretrukne udførelsesformer for opfindelsen beskrives nedenfor som eksempel under henvisning til tegningen. På tegningen viser fig. 1 et længdesnit gennem en klemplade til et fastgørelsesorgan ifølge opfindelsen, fig. 2 klempladen vist i fig. 1, set fraoven, 4 143353 fig. 3 et fastgørelsesorgan til fastgørelse af en skinne under brug af klempladen ifølge fig. 1, fig. 4 en anden udførelsesform af fastgørelsesorganet ifølge fig. 3, fig. 5 og 6 viser andre udførelsesformer for fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen, fig. 7 et længdesnit gennem en anden udførelsesform af klempladen, fig. 8 klempladen ifølge fig. 7, set fraoven.

Den i fig. 1 viste klemplade udgøres af en elastisk metalplade 1, der er gennemhullet med et midterhul 2, der muliggør, at man fører et tilspændingsorgan igennem. Denne plade udviser i området for hullet 2 en overtykkelse, som på én af fladerne danner en forstærkning 4. Til begge sider af denne forstærkning aftager tykkelsen gradvis i retning mod hver af enderne. Denne tykkelsesreduktion ophører imidlertid fortrinsvis i området ved henvisningstallene 6 og 8 i nogen afstand fra de nævnte ender, således at pladen 1 ender i to tynde flige 10, 12 med én i det væsentlige konstant tykkelse, hvilke flige er meget fleksible, og hvor klempladen til begge sider af forstærkningen 4 omfatter to grene 11, 13, der er fortyndet på tilsvarende måde.

Pladen lTs flade 14 på den modsatte side af forstærkningen 4 er fortrinsvis plan. Denne flade 14 er i det i fig. 2 viste udførelseseksempel rektangulær, idet fligene 10 og 12 har den samme bredde som midterdelen af pladen, men den kan lige så vel have enhver anden hensigtsmæssig form, idet fligene 10 og 12 kan være enten bredere eller smallere end resten af pladen. I det i fig. 3 viste fastgørelsesorgan støtter pladen 1 til den ene side på en skinne 18's skinnefod 16, medens den med sin anden ende er i berøring med svellen T, som bærer denne skinne, ved hjælp af fligen 12. En skruebolt 20 er stukket gennem hullet 2 og skruet i svellen T. Denne bolts hovede 22 udøver en kraft på pladen l’s øvre flade i området for forstærkningen 4 og presser klempladen mod skinnefoden 16, som vist i fig. 3» idet den tvinger den til at blive krum og bøje sig.

Ur\ η r * i ο obo 5

Skruebolten er tilstrækkelig tæt ved skinnefoden 16 til,at dens hovede 22 går lidt hen over skirmefoden, således at tilspændingen begrænses ved, at pladen 1 kommer i berøring med denne fods kant 17. I denne stilling er klempladens flig 10 presset imod skinnefoden 16 og er i sin helhed i berøring med denne under et regelmæssigt fordelt tryk. Hovedet 22 støtter,således som tegningen viser det, ikke alene imod toppen af forstærkningen 4, men ligeledes på den ved siden af liggende del af pladen 1, d.v.s. på den tykkeste del af grenen 11. Således er det ikke muligt for skinnen 18 at løfte sig. Derimod forbliver der et frit rum 24 på den anden side af skruebolten 20 mellem hovedet 22 og grenen 13, og fligen 12 er fuldstændig i berøring med svellen under et regelmæssigt fordelt tryk.

Skinnen 18 er monteret på svellen T under indskydning af en sålplade 25 af et meget fleksibelt, elastisk materiale. Når et tog passerer og dets vægt sammentrykker sålen 25 og tvinger skinnefoden 16 ned mod svellen T, frigøres grenen 11 af pladen 1 og forlader sin støtte under hovedet 22 og kun toppen af forstærkningen 4 forbliver i berøring med hovedet. Dette medfører en afspænding af pladen 1 og en drejning af klempladen omkring dette eneste berøringspunkt med hovedet 22. Overtykkelsen af forstærkningen 4 fremskynder denne drejning og fungerer som led eller drejningspunkt, således at hele pladen, såvel grenen 13 som grenen 11, deltager i bøjningen, idet alene fligen 12 forbliver stiv. Tilspændingsorganets kraft vedbliver at virke i sit berøringspunkt med pladen og reaktionerne på skinnen og på svellen er henholdsvis lokaliseret til områderne for fligene 10 og 12.

Man har således opnået en fastgørelse, som har en meget stor elasticitet under bevarelse af en stor styrke. Et fastgørelsesorgan med maksimal fleksibilitet, som er den, i hvilken hver sektion har et inertimodul proportionalt med det tilførte bøjningsmoment, kan nemt konstrueres, idet forøgelsen af tykkelsen i området for hullet 2 kompenserer for reduktionen i den nyttige bredde.

Det er klart, at det i fig. 2 viste runde hul 2 til letning af monteringen kan erstattes af en langsgående kærv uden på væsentlig 143353 6 måde at ændre enhedens styrke. Det er tilstrækkeligt at bibeholde den samme form for den øvre flade af grenen 13, som forløber hen over svellen.

I nogle tilfælde kan det være fordelagtigt også at forsyne den nedre flade 14 af pladen 1 med en fortykkelse eller forstærkning fremstillet på samme måde som forstærkningen 4 ved hjælp af en lokal fortykkelse af pladen i modsat retning. Den anden forstærkning udgør leje eller omdrejningspunkt på svellen T og afgrænser et frit rum mellem dette omdrejnings- eller lejepunkt og fligen 12, som er i berøring med svellen. Det er hensigtsmæssigt, at denne nedre forstærkning er nøjagtigt modstillet til forstærkningen 4, og som denne ko-aksial om hullet 2; den anden forstærkning kan imidlertid ligesom den øvre forstærkning være sideværts forskudt fra hullet 2. Fig. 4 viser en udførelsesform af denne art. Den viser et fastgørelsesorgan til at fastgøre en skinne til en betonsvelle T-^, hvor klempladen udgøres af en plade 31, som ligesom pladen 1 omfatter en forstærkning 26 på den øvre flade i området for hullet 32 til gennemføring af et tilspændingsorgan 30, men denne forstærkning er ikke centreret om dette hul; den er let forskudt til siden hen ad klempladens gren 27, som er beregnet til at hvile på skinnefoden 16. Pladen 31 omfatter desuden på sin nedre flade en anden forstærkning 28, der ligeledes er lidt forskudt i forhold til hullet 32 for gennemføring af tilspændingsorganet, men i retning mod den modsatte yderende, d.v.s. hen ad grenen 29, der er beregnet til at træde i kontakt med svellen.

Skinnen 18 hviler i en udtagning 34 i betonsvellen T·^ på en sålflade 35 og er i sideretningen blokeret ved hjælp af afstivningsklodser 36, som fortrinsvis er af et elektrisk isolerende materiale og som udfylder udtagningen 34 på begge sider af skinnen 18 og forløber langs den øvre del af den tilsvarende skinnefod 16. Pladen 31's gren 27 er spændt stramt imod denne isolator 36 ved hjælp af en møtrik 38, der er skruet på bolten 30. Møtrikken 38 er i berøring med forstærkningen 26 og det tæt ved liggende område af pladen 31. Derimod forbliver der et tomt rum 40 på den anden side af bolten 30 mellem denne og den del af pladen 31, som befinder sig direkte oyer forstærkningen 28. På samme måde som med det i fig. 3 viste 7 143358 organ, når skinnefoden komprimerer sålen 35, drejer pladen 31 om forstærkningen 26's berøringspunkt med møtrikken 38, der frigør sig af forstærkningen 28 og tillader, at hele klempladen deltager i fastgørelsesorganets elastiske bevægelse. På den anden side, når organet er i den viste stilling, udgør hele den plade, der er anbragt mellem forstærkningen 28 og foden 16, et forholdsvis tykt organ, der er tilstrækkelig stift til kraftigt at fastholde skinnen imod enhver sideværts vipning uanset den kendsgerning, at møtrikken 38 ikke når hen over skinnefoden 16.

Klempladen forsynet med en overtykkelse i sit midterste område kan ligeledes benyttes til andre svellearter. Den kan især monteres på metalsveller, der er forsynet med fremspring eller anslag på hver side af skinnens leje, således som det er gengivet i fig. 5 og 6. I dette tilfælde føres klempladen 41 hen over anslaget og fastgørelsesbolten 42 føres successivt gennem pladens hul og derpå gennem et hul i anslaget 48. I dette tilfælde er klempladen 41 ikke alene gjort tyndere hen imod enderne, men ligeledes bøjet, således at det bliver muligt, at fligen 46 af en af grenene 45*s yderende kommer i kontakt med svellen, medens fligen 44 af den modsatte gren 43 støtter imod skinnefoden 16 på den anden side af anslaget 48. Denne klemplade omfatter en øvre forstærkning 50 til berøring med tilspændingsbolten og fortrinsvis en nedre forstærkning 52 i modsat retning, som er i berøring med anslaget 48. En side-afstivningsklods 64.danner en elektrisk isolerende beklædning og er indskudt mellem skinnefoden 16, anslaget 48 og klempladen 41's gren 43. Denne gren 43 presses mod skinnefoden 16 og er berøring med denne i området for fligen 44 og i området for skinnefodens kant 17. Da imidlertid grenen 45 kun er i berøring med svellen via fligen 46, drejer klempladen med hensyn til tilspændingsorganet 42 på samme måde som klempladerne 1 og 31 fra det øjeblik, da sålen 35 kompri-meres.

Det ved siden anbragte anslag kan være et fremspring 48 udformet i ét med svellen eller udgøres af et selvstændigt stykke 58, der er tvunget ind i et hul 56 af svellen, således som vist i fig. 6. Dette anslag 58 er i så fald hult og den fastholdes sammen med klempladen 41 ved hjælp af tilspændingsorganet 42.

Claims (7)

8 143353 Det er klart, at klempladen kan udgøres af en enkelt plade eller af flere plader, der er anbragt oven over hinanden, idet de danner i deres helhed den overtykkelse, der udgør den øvre forstærkning og eventuelt en nedre forstærkning (fig. 7 og 8). En klemplade 60 kan f.eks. omfatte en nedre plade 62 med konstant tykkelse og beregnet til at støtte dels mod svellen og dels mod skinnefoden, og som har en tilhørende anden plade 64, hvis tykkelse varierer og er størst i midterområdet ved henvisningstallet 65. De to plader er i dette midterområde gennemboret med et hul 66 for gennemføring af tilspæn-dingsorganet. Tykkelsen af den anden plade 64 aftager gradvis fra hullet 66 lige til den pågældende plades yderende; dens længde er imidlertid mindre end længden af pladen 62, og denne plades ender danner til hver side af pladen 64 to tynde flige med en konstant tykkelse. Bredden af pladen 64 kan være den samme som for pladen 62 eller være mindre og gradvis aftage samtidig med, at tykkelsen reduceres i retning mod hver af klempladens yderender. Andre plader kan ligeledes anbringes oven over pladerne 62 og 64, og i .visse tilfælde kan klempladen omfatte flere plader med en variabel tykkelse og variabel bredde. En sådan samling af oven over hinanden anbragte plader udgør på samme måde som den enkelte plade en klemplade, som er et meget stærkt fastgørelsesorgan under bevarelse af en ikke desto mindre stor fleksibilitet. Det foretrækkes, at tykkelsen og bredden af pladerne vælges således, at hver sektion har et inertimodul der er proportionalt med det bøjningsmoment, som tilføres, hvilket muliggør, at man opnår en maksimal fleksibilitet. Patentkrav.

1. Fastgørelsesorgan til at fastspænde en skinne (18) på en svelle (T) med en derimellem indskudt fjedrende, eftergivelig plade (25,35), indbefattende en klemplade med mindst én elastisk plade (1,31,41,60), der støtter dels på skinnefoden (16) og dels på svellen, og som har et hul (2,32,66) til gennemføring af et tilspændingsorgan (20,30,42), og som gradvis bliver tyndere i retning af sine to ender (10,12,44,46), kendetegnet ved, at klempladen i sit midterområde ved hullet (2,32,66) har en fortykkelse, der danner en afrundet forstærkning (4,26,50,65) med udadrettet konveksitet, og hvor klempladens tykkelse 9 143350 aftager fra denne forstærkning på en sådan måde, at tilspændingsorga-net (20, 30, 42) i hvilestilling er i berøring med denne forstærknings toppunkt og med et tilstødende område af klempladens øvre flade mellem forstærkningen og støttepunktet på skinnefoden (16) , og hvor et rum (24, 40) forbliver frit mellem tilspændingsorganet og klempladens andet område, medens forstærkningen under skinnens lodrette forskydning kun er i berøring med tilspændingsorganet ved sit toppunkt.

2. Fastgørelsesorgan ifølge krav 1, kendetegnet ved, at klempladen har en konstant tykkelse i områderne ved begge yderenderne (10,12,44,46) ,

3. Fastgørelsesorgan ifølge krav 1 og 2, kendetegnet ved, at klempladen har en anden forstærkning (28,52) på den flade, der er modstående til den første flade.

4. Fastgørelsesorgan ifølge krav 3, kendetegnet ved, at de to forstærkninger (50,52) er anbragt nøjagtigt over for hinanden.

5. Fastgørelsesorgan ifølge krav 3, kendetegnet ved, at de to forstærkninger (26,28) er forskudt til siden i forhold til hinanden og i forhold til hullet (32) for gennemføring af tilspændingsorganet (30), og begge i retning af en af enderne (10,12).

6. Fastgørelsesorgan ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at klempladens (41) øvre anslagsforstærkning (50) mod klempladens tilspændingsorgan (42) vendende side er udformet til dels at hvile på svellen (T) og dels på en som elektrisk isolator udformet afstivningsklods (54) , der dækkende skinnefodens (16) øvre del for sideværts blokering og elektrisk isolering er presset mellem siden af skinnen (17) og et fast med svellen (T) forbundet anslagsorgan (48, 58) til begrænsning af skinnens sideværts forskydning og anbragt mellem skinnen (18) og tilspændingsorganet (42) .

7. Fastgørelsesorgan ifølge krav 6, kendetegnet ved, at anslagsorganet (48) udgøres af siderne af et fremspring udfor-