DK151305B - Elastisk samling af en skinne paa sin understoetning. - Google Patents

Description

i- 151305

Den foreliggende opfindelse angår en elastisk samling af en skinne på sin understøtning og af den i krav l's indledning angivne art.

5 Fra dansk fremlæggelsesskrift 145.267 kendes en elastisk sam ling af en skinne på sin understøtning med: - en elastisk sål, der er indskudt mellem skinnen og understøtningen, og 10 - på hver side af skinnen et fastgørelsesorgan med: et isolerende elektrisk mellemlægsstykke, der ligger an imod skinnefoden, som den dækker, og mod understøtningen, 15 et spændorgan, der er ført gennem dette mellemlægsstykke, og en fjederplade uden berøring med skinnen, og som dækker mellemlægsstykket og har langsgående kanter, der er parallelle med skinnen.

20

Som følge af de kraftige påvirkninger og vibrationer, som skinnerne skal kunne tåle, er det nødvendigt mellem skinnen og dens undersøtning eller svelle at indskyde en elastisk sål, almindeligvis af kautsjuk, hvis fleksibilitet tillader 2 5 relative forskydninger af skinnen i forhold til svellen.

Skinnen holdes da på understøtningen ved hjælp af fjedre, kaldet elastiske fjederklemmer, der følger alle de lodrette forskydninger. Disse elastiske klemmer har meget gene-30 relt en krumning vinkelret på skinnen, men man har også i- følge FR patentskrift nr. 2.287.551 benyttet elastiske klemmer, der er buet parallelt med skinnen. Der forbliver imidlertid vandrette forskydningskomponenter, der fremkalder slid på skinnen og dens fjederklemmer. Man har derfor tænkt mellem klemme og skinnen at anbringe et mellemlægsstykke med 3 5 en vis elasticitet. Da dette mellemlægsstykke ligeledes dels bidrager til den elektriske isolering af skinnen og dels til at bevare en nøjagtig placering af skinnen på understøtningen, 2: 151305 er den almindeligvis fremstillet af et plastisk materiale, der samtidig har en god mekanisk modstandsevne og en tilstrækkelig elasticitet.

De i dag fra f.eks. DK fremlæggelsesskrift nr. 145.267 kend-te elastiske fjederklemmer og mellemstykker er ikke fuldt tilfredsstillende. Det er således, at man hyppigt konstaterer brud på de eksisterende me11emlægsstykker, at de nævnte stykker kun delvis modsætter sig fænomenet vedrørende skinnens vandring, og at de kendte systemer kun kan benyttes til 10 fastspænding af korte skinner, skinner for tunnelbaner eller tilsvarende.

I virkeligheden kan anbringelsen af lange svejste skinner, der praktisk taget er gennemført generelt på hovedlinierne, 15 ikke gøres undtagen under vxsse temperaturbetingelser for at undgå for store bøjningsspændinger i skinnerne som følge af udvidelse. Når omgivelsestemperaturen er for lav, er det nødvendigt at opvarme skinnerne ved hjælp af brændere, men intet af de almindeligt brugte materialer til fremstilling 20 af mellemlægsstykkerne kan modstå disse brænderes flamme; dette er årsagen til, at dette system med elastiske fjeder med mellemstykke ikke er almindeligt benyttet til lange skinner.

25

Det er den foreliggende opfindelses formål at afhjælpe disse mangler; ved det anviste muliggøres især brugen af mellemlægsstykker af et plastisk materiale til elastisk fiksering af lange svejste skinner.

30

For at tilgodese dette formål er den indledningsvist omtalte samling ifølge opfindelsen ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte. 1

Takket være det i den foreliggende opfindelse anviste er mellemlægsstykket af fjederpladen beskyttet mod varmen fra brændere, eller fra andre opvarmningsorganer, hvilken fjederplade 3-; ' · 151305 især dækker msllemlægsstykket over skinnefoden. Desuden sikrer denne plades specielle form en regelmæssig og elastisk fastspænding af mellemlægsstykket på foden. Man har således rådighed over en samling, som tillader vandrette og lodrette forskydninger af skinnefoden under påvirkning af de kræfter, den underkastes, men som forhindrer slid af denne fod og følgelig risiko for brud.

Ved hjælp af det 1 den kendetegnende del af krav 2 anførte op- 10 når man en immobilisering af fjederpladen mod rotation, hvorved den holdes i korrekt stilling, og man følgelig undgår, at fjederpladen ikke kommer ud af sin stilling i forhold til fjederpladens symmetriakse og vinkelret på skinnen. Dette sikrer også en beskyttelse mod varmen fra brændere, hvilken beskyt-15 telse kunne svigte, hvis fjederpladen drejede.

Ved hjælp af det i den kendetegnende del af krav 3 anførte sikres, at fjederpladens kræfter er forskudt fremad i retning mod skinnen, idet fjederpladen ved sit tyngdepunkt har et hul 20 til isætning af fastspændingsbolten, hvorved der opnås en bed re ydelse for klemningen, hvilket igen forbedrer fjederpladens fastholdning på plads og følgelig forhindrer dennes drejning.

Den foreliggende opfindelses genstand beskrives nedenfor på 25 grundlag af tegningen. På denne viser fig. 1 til 7 den foretrukne udførelsesmåde for den elastiske samling ifølge den foreliggende opfindelse, og 3Q 8 til 11 andre udførelsesmåder heraf.

Således viser fig. 1 set i snit en på stedet anbragt men ikke tilspændt 3g elastisk samling ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 2 set fra oven et me11emlægsstykke ifølge den foreliggende opfindelse, 4 151305 fig. 4 mellemlægsstykket set i retning fra skinnen, fig. 5 en elastisk plade set fra oven, 5 fig. 6 pladen i snit vinkelret på skinnen, fig. 7 pladen set fra enden i retning fra skinnen, 10 fig. 8 et i brugsstillingen lodret tævrsnit af en elastisk samling ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 9 set fra oven samlingen vist i fig. 8, 15 fig. 10 et tilsvarende billede som fig. 8 af en anden udførelsesform, fig. 11 et snit langs linien XE-XE i fig. 10 og visende fastgørelsesorganet før tilspændingen.

20 I fig. 1 ses i et snit vinkelret på skinnen: - ved henvisningstallet 1 en skinnefod, 25 - ved henvisningstallet 2 en understøtning i form af en be tonsvelle, der har en tværgående udsparing 3; skinnen hviler mod bunden af usparingen under indskud af en sål 4 af elastisk materiale, såsom kautsjuk, 1 2 3 4 5 6 - et elastisk fastgørelsesorgan, der udgøres af et mellem 2 lægsstykke 5, hvorpå en elastisk plade 6 støtter; pladen er 3 spændt mod me11emlægsstykket ved hjælp af en bolt 7, der er 4 fastspændt i svellen 2, og ved en møtrik 8, der er skruet på 5 boltens gevindskårne del; i fig. 1 er skruen vist i ikke spændt 6 tilstand, og også den elastiske plade 6 er vist i hviletil stand.

5 151305 Både mellemlægsstykket og fjederpladen kan have karakteristiske former, der gør det muligt at opnå de bedste resultater. I den foretrukne form for mellemlægsstykket 54 udgøres det af et midterlegeme 9, der dels skal ligge i anslag mod skinnefoden og dels på en svelleskulder 10, og de to sidestykker, hvoraf det ene skal hvile på skinnefoden, og det andet skal slutte 5 sig tæt til formen af skulderen 10. Mellemlægsstykket er vist i fig. 2, 3 og 4.

I fig. 2, der er et billede set fra oven af mellemlægsstykket, bemærkes, at dette stykke i det væsentlige har form som et 20 trapez; sagt i større detalje udgøres det af et trapezformet parti 11 og et rektangulært parti 12. Den længste af trapezens to parallelle sider er en del af det trapezformede parti 11, der svarer til mellemlægsstykkets sidestykke, som hviler på skinnefoden; trapezens største grundlinie udgør mellemlægs-22 stykkets yderrand og har en længde på ca. 14 cm. Henimod mellemlægsstykkets midte bemærker man et hul 13, hvorigennem bolten 7 er ført. Mellemstykkets part med den kortere side parallel med den nævnte længste side skal ligge an mod svelleskulderen .

20 I fig. 3 bemærkes, at mellemlægsstykkets øvre flade i det væsentlige er plan, men at det hen imod mellemlægsstykkets bageste del (den bageste del er det sidestykke af mellemlægsstykket, som ligger an imod svelleskulderen 10) indbefatter en rille 14 med åben form; ved denne rilles to ender indbe-25 fatter mellemlægsstykket endvidere to klodser eller anslag ^ 15 (se fig. 2).

Fig. 4 viser me11emlægsstykkets konstruktion set fra enden (fra skinnesiden).

30 I praksis og for at spare på det materiale, der udgør mellemlægsstykket, er det muligt, at dette mellemlægsstykke har en form, der resulterer fra en ved siden af lagt trapezformet part, hvis længste parallelle side er den yderste side hen imod skinnen, og hvis korte parallelle side er anbragt hen imod mellemlægsstykkes midte, 35 og et parti med en i det væsentlige rektangulær form, som udgør det parti, der ligger længst fra skinnen. Denne tra-pezagtige form af mellemlægsstykket er vigtig, for så vidt som den dels muliggør to støttepunkter for mellemlægsstykket med relativ stor afstand på skinnen, hvor den sikrer en 6 151305 bedre tværkraftoverføring hidrørende fra skinnen ved togpassage, og hvor den på overraskende måde forøger skinnens modstand overfor vandringsfænomenet. Det er klart, at det er ønskeligt, at dette mellemlægsstykke er dimensioneret på en fornuftig måde for at muliggøre, at man opnår de ovenfor nævn-5 te resultater. Medens man ved anvendelsen af det i DK fremlæggelsesskrift nr. 145.267 beskrevne benytter en kombination af en plade, der er buet vinkelret på skinnen, og et tilsvarende me11emlægsstykke, hvor mellemlægsstykket havde i det væsentlige en bredde (dimension parallel med skinnen) af en størrelsesorden på 6 cm, har man fundet, at mellemlægsstykket ifølge den foreliggende opfindelse fortrinsvis bør har en bredde (dimensionen for den største side "trapezen") mindst lig med 10 cm og specielt af størrelsesorden på 12 15 til 15 cm.

Desuden er me11emlægsstykkets øvre flade i det væsentlige plan; imidlertid udviser denne øvre flade ved den bageste ende af me11emlægsstykket (dvs. den ende, der hviler på svel-20 leskulderen) en rille med åben form og i det mindste pn klods eller et anslag. I en særskilt udførelsesform er "det nævnte anslag" i virkeligheden udgjort af to klodser, der er anbragt ved rillens to ender. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Det er endvidere ønskeligt at gå frem på den måde, at mel 2 lemlægsstykkets to lodrette flader, hvoraf den ene ligger 3 an imod skinnefoden og den andet imod svelleskulderen, har 4 i det væsentlige ens anslagsflader. Disse anslagsflader har 5 i det væsentlige en rektangulær form; da længden af de to 6 rektangler i den foretrukne udførelsesform for den forelig 7 gende opfindelse er forskellige på grund af mellemlægsstyk 8 kets i det væsentlige trapezformede form, medfører dettes- 9 at de to rektanglers bredde (i virkeligheden "højderne" da, 10 når mellemlægsstykket er placeret, disse anslagsflader er 11 i det væsentlige lodrette) er forskellige, idet størrelsen af det anslag, der ligger an imod svelleskuldere^ er større end bredden af den'med foden liggende flade. Takket være denne passende dimensionering af anslagsfladerne sikrer man en 7 151305 bedre fordeling af bøjningsspændingerne i mellemlægsstykkets indre.

Fig. 5 viser set fra oven den elastiske plade; denne elastiske plade af stål har en trapezagtig form; den er af fjederstål, og dens tykkelse er i det væsentlige ca. 4 til 5 mm; den store grundflade 16 af trapezen ligger hen over skinnefoden, medens partiet 17 svarende til trapezens lille grundflade er anbragt hen over svellen; dette parti 17 udviser 10 i virkeligheden en cylindrisk form (se fig. 6), idet cylinderens nedre flade tilpasses nøjagtigt på hele sine frembringeres længde til den tilsvarende overflade af mellemlægsstykket 14 (se fig. 3); bredden af dette parti 17 er sådan, at dette pladeparti nøjagtigt kan indsættes mellem de to kodser 15 eller anslag 15 (fig. 2) på mellemlægsstykket; under hensyntagen til den ovenfor beskrevne placering af pladen i forhold til mellemlægsstykket er pladens dimensioner sådanne, at pladen rager udenfor mellemlægsstykket ovenover skinnefoden og delvis på mellemlægsstykkets sider. Pladen er bøjet i sit 20 forreste parti 19 og har ingen bøjning hen imod sit bagparti 20; den fremtræder da i form af en del af en ellipsoide.

Det er klart, at pladen har en åbning 21, som svarer til mellemlægsstykkets åbning 13.

25

Den nye elastiske montering ifølge den foreliggende opfindelse indbefatter en elastisk plade, hvis form er tilpasset til det ovenfor beskrevne me11emlægsstykke.

30 Først og fremmest og som i det til grund liggende patentskrift er pladens bøjning parallel med skinnen. Men desuden er bøjningen udført på en sådan måde, at den kun vender mod det "forreste" parti af pladen, så at: 1 - for det første, pladen i sit forparti, der vil støtte mel lemlægsstykkets sidestykke på skinnefoden, har form som en del af en elipsoide med en maksimal bøjning på den side af pladen, som luder ud over skinnefoden og en ikke mærkbar bøjning ved pladens grundflade, 8 151305* - for det andet har pladen ved sit bagparti en ikke buet form; dette ikke buede bagparti har form som en åben rille, der svarer nøjagtigt til formen af mellemlægsstykkets rille, således at pladens bagparti til hver en tid (før eller efter pla- 5 dens spænding) støtter med hele rillens overflade mod den tilsvarende i mellemlægsstykket, og - for det tredje har pladen i sit bagparti en forskydning, der samvirker med anslaget eller anslagene (klodserne) til- 20 vejebragt på mellemlægsstykkets bagparti for at forhindre, at pladen glider på mellemlægsstykket under tilspændingen; hvis mellemlægsstykkets "anslag" udgøres af to klodser anbragt ved enderne af mellemlægsstykkets rille, kan pladens tilsvarende organ ganske enkelt udgøres af en sådan bredde 15 af pladen i sit bagparti svarende til rillen, at pladen vil være indfældet mellem to klodser.

Det er indlysende, at pladen i sit buede område har en åbning, der svarer nøjagtigt til mellemlægsstykkes åbning. Som oven-20 for beskrevet er denne åbning beregnet til indføring af en i svellen forankret bolt, på hvilken der er skruet en skrue, der fungerer til at spænde den elastiske plade på mellemlægsstykket. Under denne tilspænding underkastes pladen, der støtter på to flader anbragt ved mellemlægsstykkets to ender, 25 en def'ormering og kommer gradvis i berøring med dette mellemlægsstykke. Denne deformeringsteknik af en plade, der fra først af er buet, for gradvist at føre den til en tilstand, der er i det væsentlige plan, skønnes fordelagtig i forhold til anden teknik, i hvilken man f.eks. benytter et mellem-30 lægsstykke med en øvre buet overflade og en plade, der fra først af er plan, og som bøjes under tilspændingen.

35 9 151305

Fig. 8 og 9, henholdsvis fig. 10 og 11, viser andre udførelsesformer for den foreliggende opfindelse.

5 I fig. 8 og 9 er skinnen understøttet af en betonsvelle 2, der indbefatter en tværgående udsparing 3. Skinnen hviler på bunden af udtagningen 3 under indskud af en sål 4 af et elastisk materiale, såsom kautsjuk, og holdes oå svellen ved hjælp af fastgørelsesorganer 26 omfattende bl.a. bolte 7 og 10 møtrikker 8, og anbragt på hver side af skinnen, mellem denne og udsparingen 3's rand.

Hvert af fastgørelsesorganerne 26indbefatter et mellemlægsstykke 5 af et blødt materiale, såsom et plastisk materiale, 15 og udformet af et aflangt legeme, der dels ligger an imod kanten af udtagningen 3 og dels imod skinnefodens kant 10.

Mellemlægsstykket 5's legeme er forlænget ved sin øvre del ved en fremstående rand 25 r der støtter imod skinnefoden.

Gennem mellemlægsstykket 5 er der ført et spændorgan, som 20 i det viste udførelseseksempel udgøres af bolten 7, der er forankret i svellen 2, og hvorpå der er skruet en møtrik 8.

Mellemlægsstykket 5's øvre overflade, dvs. den flade, der 25 vender mod møtrikken 8, er dækket af en metalplade 6, der udgøres af en fjederplade anbragt parallelt med skinnen.

Pladen 16, der fortrinsvis har en rektangulær form, rager ud over mellemlægsstykket 5’s rand 25 og hen over skinnefoden.

Det foretrækkes, at denne plade ligeledes rager ud over mellem^· 30 lægsstykkets modstående ende hen over svellen 2 (fig. 9).

Desuden er pladen 6 bøjet parallelt med skinnen 1, i det mindste i det parti, der befinder sig over mellemlægsstyk-3g kets rand 25og især langs med dens langsgående rand 18 sva rende til dens største dimension og rettet parallelt med 10 151305 skinnen. Pladen 6*s konkavitet vender imod skinnefoden 1, således at den, når pladen .6 ikke er spændt, antager en form svarende til den, der er vist i fig. 11, idet pladen 6 kun støtter på mellemlægsstykket 5's to siderande.

5

Under tilspændingen udflåder møtrikken 8 pladen 6 og presser den til at ligge regelmæssigt an imod mellemlægsstykket 5's overflade. Pladen 6 holdes således i en lille afstand dels fra skinnefoden 1 og dels fra svellen 2.

10

Det er klart, at pladen 6 kan være bøjelig i sin bredde og f.eks. bestå af en cylindrisk del, hvis frembringere er vinkelrette på skinnens retning.

ig Pladen 6, der i en relativ betydende grad rager ud over mel lemlægsstykket 5's rand 25 i retning mod skinnen, kan enten kun passere lidt ud over svellen 2 i den modsatte retning således som vist til venstre i fig. 8, eller tværtimod rage meget mere ud til denne side, således som det vises til højre 20 i fig. 8. under alle omstændigheder dækker piaae„ 6 helt i det mindste den del af mellemlægsstykket 5, der befinder sig i udsparingen 3 og henover skinnefoden 1. Pladen 6 isolerer følgelig dette me11emlægsstykke 5 overfor ethvert opvarmningsorgan, såsom brændere, der kunne benyttes efter 25 anbringelsen af skinnen for at give denne en højere temperatur end omgivelsestemperaturen.

Ifølge en ændret udførelsesform vist i fig. 10 og u indbefatter fastgørelsesorganet et me11emlægsstykke 30, der er forlænget udover svellen 2 ved en rand 32, svarende til støtteran-

O U

den 25 på skinnefoden 1, og pladen 6 er forlænget hen over denne rand 32. Det foretrækkes i dette tilfælde, at randen 32 så 'har en langsgående yderribbe 34, der dan- s ner et anslag for pladen 16's langsgående rand. Denne sidste er således immobiliseret overfor drejning, hvilket har betyd-o 5 ning, specielt når møtrikken 8 spændes på bolten 7.

I denne udførelsesform, som i de foregående, sikrer fastgø-

Claims (3)

151305 li relsesorganet takket været kombinationen af me11emlægsstykket 5 eller 30 med fjederpladen 6 og takket være disse to organers specielle form, en elastisk tilspænding med en forholdsvis stor støtteflade på skinnefoden og en konstant tilspænding men uden nogen berøring mellem metalpladen 6 og skinnefoden, dvs. uden fare for at den sidstnævnte slides og giver anledning til begyndende brud. Et sådant organ er særligt egnet til brug på lange svejsede skinner, da mellemlægsstykket er isoleret fra brænderes flamme og fra ethvert andet skinneopvarmningsmiddel og ved, at desuden bevægelser, 10 hvad enten de er lodrette eller vandrette, kan dæmpes ved dets tilstedeværelse, dels ved hjælp af den elastiske sål og dels ved hjælp af det smidige mellemlægsstykke, der er solidt fastholdt. 15 Patentkrav.

1. Elastisk samling af en skinne (R) på sin understøtning 20 (2) og omfattende en elastisk sål (4) indskudt mellem skinnen (R) og understøtningen (2), og på hver side af skinnen (R) et fastgørelsesorgan med et elektrisk isolerende mellemlægsstykke (5) i anslag mod randen af skinnens (R) fod (1), som den dækker, og mod understøtningen (2), et fastspændingsorgan 25 (7, 8)fder er ført gennem dette mellemlægsstykke (5), og en fjederplade (6), der ikke er i berøring med skinnen (R), og son. dækkel mellemlægsstykket og har en langsgående, parallelt med skinnen forløbende rand, kendetegnet ved, at fjederpladen 30 (6) rager ud over me 11 emlægs stykket (5,30) i det mindste over skinnens (R) fod (1) og har en mod skinnen (R) vendende langsgående rand (19), der i afspændt tilstand er buet parallelt med skinnen (R) således, at konkaviteten \ vender mod skinnens (R) fod (1), medens den i spændt tilstand 35 er udfladet i en lille afstand over skinnen (R), idet fjeder pladen (6) er bragt i berøring med hele den part af mellemlægsstykket (5,30), der 'da&ker randen af skinnens (R) fod (1). 151305

2. Samling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mellemlægsstykket (5) er forlænget med en rand (12,14,15) place-retbag mellemlægsstykket (5) i forhold til skinnens (R) fod (1) og at fjederpladen (6) har et støtteanslag (20) til anlæg 5 mod randen (12, 14, 15).

3. Samling ifølge krav 2, kendetegnet ved, at mellemlægsstykket (5) og fjederpladen (6) set fra oven har en i det væsentlige trapezagtig form, og hvor den største 10 side (16) af trapezen er anbragt hen over skinnens (R) fod (1) .