EA017980B1 - Упругий натяжной зажим и устройство фиксации рельсов, содержащее упругий натяжной зажим - Google Patents

Abstract

Упругий натяжной зажим, выполненный из пружинной стали, для фиксации рельсов содержит центральный хомут (44), имеющий две внутренние ножки (46), соединенные дугообразным центральным участком (48), а также петли (42), соединенные с внутренними ножками (46) центрального хомута (44) и проходящие к свободным концам (50) натяжного зажима (40). Петли (42) сформированы так, чтобы в ненагруженном состоянии иметь максимальную высоту (Н) по меньшей мере на 20 мм выше верхней плоскости (Е) центрального хомута (44) в области двух внутренних ножек (46).

Description

Настоящее изобретение относится к упругому натяжному зажиму по ограничительной части п.1 формулы и к устройству фиксации рельсов, содержащему такой натяжной зажим.

Натяжные зажимы для фиксации рельсов давно известны и доказали свою работоспособность, получив широкое распространение. Упругие натяжные зажимы напрессовывают на подошву рельса с помощью винтовых костылей, которые крепятся к шпалам, как, например, описано в ΌΕ 3243895 А1. Натяжной зажим, описанный в этом документе, может быть предварительно установлен на шпале на предприятии по производству шпал и может поворачиваться из положения предварительной сборки на 180° в собранное положение для окончательного натяжения (зажима) рельса на пути. Натяжной зажим содержит дугообразный центральный участок и две ножки, соединенные с центральным участком. В собранном положении дугообразный центральный участок и соединенные с ним ножки окружают стержень винтового костыля для фиксации на шпале. Упругая фиксация рельса осуществляется секциями натяжного зажима, соединенными с внутренними ножками, которые прижимают подошву рельса. В дополнение к упругому натяжному зажиму устройство для фиксации рельсов содержит направляющую плиту, которая лежит на шпале с каждой стороны подошвы рельса и контур поверхности которой адаптирован под упругий натяжной зажим так, что силы, приходящие от рельса, можно направлять на шпалу.

В связи со все более широкой автоматизацией строительства путей для этапа предварительной сборки была разработана еще одна система фиксации рельсов, которая более не требует поворота из предварительно установленного положения в собранное положение, но может смещаться горизонтально и перпендикулярно относительно рельса. Такой натяжной зажим описан в ΌΕ 3334119 С2. Кроме того, такой натяжной зажим взаимодействует с направляющей плитой, специально адаптированной под натяжной зажим для направления возникающих сил на шпалу.

Из ЕР 1246970 В1 известен упругий натяжной зажим, имеющий такую конфигурацию, которая позволяет избежать сцепления множества конструктивно идентичных натяжных зажимов в контейнере для хранения. Кроме того, эта мера преследует цель повышения автоматизации строительства путей при предварительной сборке на предприятии по выпуску шпал.

Однако при укладке путей возникают проблемы со шпалами, на которых предварительно установлены устройства для фиксации рельсов. Часто бывает так, что тяжелые рельсы недостаточно подняты перед укладкой в рельсовый канал между двумя устройствами фиксации рельсов.

На фиг. 6 приведена иллюстрация примера известного уровня техники. На чертеже показана шпала 10, рельсовый канал 14 рядом с заранее установленным устройством для фиксации, а также натяжной зажим, опирающийся на уголковую направляющую плиту 18, заранее установленную на шпалу в ненагруженном состоянии с помощью винтового костыля 24, при этом головка 26 винтового костыля 24 удерживает натяжной зажим 30.

В этом случае, если рельс 32 при его укладке недостаточно поднят, он обопрется на головку 26 винтового костыля 24, как показано на фиг. 6. Если рельс затем сдвинуть дальше, в направлении рельсового канала 14, как показано стрелкой А, винтовые костыли 24 затягиваются из-за большого веса рельса и, в результате, гнутся. Другими словами, при высокой нагрузке, создаваемой весом рельса на головку винтового костыля, возникающая в результате сила трения сможет стать столь большой, что головка винтового костыля больше не может скользить по нижней поверхности подошвы рельса и гнется в направлении А движения. В результате при последующей сборке устройства фиксации рельса изогнутые винтовые костыли приходится отвинчивать и заменять новыми, что отнимает время и увеличивает издержки, но более всего создает проблемы для автоматизированной сборки рельсового пути. Существующие рельсоукладочные машины часто не сконфигурированы для достаточного подъема рельса, чтобы надежно избежать опоры рельса на головку винтового костыля.

Задачей настоящего изобретения является создание упругого натяжного зажима и устройства фиксации рельсов, в котором используется такой упругий натяжной зажим, которые обладают улучшенными свойствами, относящимися к сборке.

Эта задача достигается с помощью упругого натяжного зажима для фиксации рельсов, имеющего признаки, перечисленные в п.1 формулы изобретения. Устройство для фиксации рельсов, содержащее натяжной зажим по настоящему изобретению, определен признаками п.10 формулы. Предпочтительные варианты определены в остальных пунктах формулы.

Упругий натяжной зажим для фиксации рельсов по настоящему изобретению выполнен из пружинной стали и содержит центральный хомут, имеющий две внутренние ножки, соединенные дугообразным центральным участком, а также петли (ушки), соединенные с внутренними ножками центрального хомута и проходящие в направлении свободного конца натяжного зажима. Петлям упругого натяжного зажима придана такая форма, чтобы иметь максимальную высоту приблизительно 24 мм над верхней плоскостью центрального хомута в области двух внутренних ножек. Верхняя плоскость центрального хомута определяется как проходящая через обращенные вверх лыски внутренних ножек, на которые опирается головка винтового костыля. Таким образом, верхняя плоскость центрального хомута лежит на внутренних ножках натяжного зажима, как и головка винтового костыля.

Настоящее изобретение основано на выполнении петель упругого натяжного зажима, соединенных с двумя внутренними ножками центрального хомута так, чтобы они проходили в ненагруженном состоя

- 1 017980 нии на высоте Н, равной по меньшей мере 20 мм над верхней плоскостью центрального хомута, определенной выше, что соответствует в предварительно собранном состоянии высоте Н, которая больше на приблизительно 7-8 мм, чем в ненагруженном состоянии, поскольку в предварительно собранном состоянии винтовой костыль, примерно на это расстояние, прижимает центральный хомут. Таким образом, в предварительно собранном состоянии петли находятся значительно выше несущей поверхности головки винтового костыля над внутренними ножками так, что головка винтового костыля защищена уже в предварительно собранном состоянии, поскольку рельс больше не может лечь на предварительно собранный натяжной зажим в области винтового костыля, а ложится на него в области петель натяжного зажима.

Придав внешним криволинейным частям петель такие размеры, чтобы они немного выступали в вертикальном направлении над головкой винтового костыля, можно предотвратить изгиб винтовые костылей. В то же время петли натяжного зажима имеют такую конструкцию, чтобы на них не было никаких ступенчатых переходов и чтобы они могли служить своего рода рампой, способной направлять рельс над рампой в направлении рельсового канала. Размеры головки винтового костыля точно не определены. Однако, чтобы обеспечить функциональность во время сборки, необходимо соблюдать некоторые минимальные размеры головки винтового костыля. Таким образом, нецелесообразно создавать головку винтового костыля высотой менее 30 мм, если применять размеры петель относительно внутренних ножек по настоящему изобретению.

Поскольку существующие рельсоукладочные машины часто конструктивно не способны поднимать рельс на достаточную высоту, предпочтительно, чтобы максимальная высота петель над верхней плоскостью центрального хомута в области двух внутренних ножек не превышала приблизительно 42 мм. Слишком большая максимальная высота будет недостатком, поскольку существующие рельсоукладочные машины, которые не могут поднять рельс на достаточную высоту, по существу, должны будут проталкивать рельсы по рампам, образованным натяжными зажимами, в направлении рельсового канала. Поэтому максимальная высота над верхней плоскостью центрального хомута позволяет уменьшить необходимую работу по подъему рельсов и в то же время гарантировать требуемую защиту винтового костыля, имеющего часто применяемую высоту головки 40 мм.

Согласно предпочтительному варианту внутренние ножки проходят, по существу, параллельно друг другу. Это позволяет смещать упругий натяжной зажим из его предварительно собранного положения горизонтально, перпендикулярно рельсу, в собранное положение и применять натяжной зажим как замену натяжных зажимов, которые требуют поворота на 180° из предварительно собранного положения в собранное положение для окончательного зажима рельса на пути. Наконец, параллельное направляющее воздействие внутренних ножек без сжатия центрального хомута облегчает автоматическую предварительную сборку.

Предпочтительно в собранном положении внутренние ножки расположены сверху так, чтобы лыска (плоский участок) находилась на опорном участке винтового костыля, который крепит натяжной зажим в монтажном положении. Такие лыски дают возможность головке винтового костыля опираться на всю поверхность внутренних ножек и, тем самым, предотвращать нежелательные деформации головки винтового костыля в положения с высоким локальным давлением (напряжением).

После фиксации винтового костыля для оптимальной передачи сил, воздействующих на центральный хомут, на прикрепляемую подошву рельса, оказалось полезным соединять петли с внутренними ножками с помощью задней поддерживающей дуги, при этом петли имеют такую форму, чтобы в собранном положении иметь дугообразный участок и в горизонтальном, и в вертикальном направлениях. Такой дугообразный участок в двух направлениях позволяет хорошо передавать требуемые изгибающие и торсионные моменты в направлении свободных концов натяжного зажима, опирающихся на подошву рельса.

В соответствии с особенно предпочтительным вариантом натяжной зажим имеет предел усталости более 3 млн перемен знака нагрузки, предпочтительно больше 5 млн перемен знака нагрузки, при силе натяжения, т.е. прижимающей силе, от 10 до 15 кН, предпочтительно приблизительно 12,5 кН. За счет этого сводятся к минимуму не только усилия, затрачиваемые на сборку, но и усилия, затрачиваемые на ремонт устройств для фиксации рельсов. Высокий предпочтительный предел усталости при нормальном натяжении натяжного зажима и при амплитуде (ширине колебания) по меньшей мере 2,2 кН позволяет добиться, по существу, неограниченного предела усталости натяжного зажима как наиболее нагруженного компонента устройства фиксации рельсов. Предел усталости, т.е. ширина колебаний натяжного зажима, составляет по меньшей мере 2,2 мм и, таким образом, отвечает строгим требованиям к безопасной фиксации рельсов.

Предпочтительно натяжной зажим сконфигурирован так, что задняя опорная дуга сформирована так, что расстояние Ό между внутренней ножкой и тангенциальной плоскостью на петле, проходящей параллельно ей, составляет Ό>50 мм и предпочтительно И>60мм. Внутренние ножки и петли в области наиболее удалены от внутренней ножки в горизонтальном направлении, не лежат в горизонтальной плоскости. Поэтому расстояние между внутренней ножкой и тангенциальной плоскостью, проходящей параллельно ей, является релевантным расстоянием для пути торсионных нагрузок. Создание пути для

- 2 017980 высоких торсионных нагрузок дает преимущество, поскольку торсионные нагрузки взаимодействуют с жесткостью материала пружины для создания требуемых характеристик фиксации рельсов. Однако помимо расстояния Ό и жесткости пружины натяжного зажима решающую роль также играет геометрия самих петель. Поэтому особенно предпочтительным является, чтобы петли натяжного зажима в плане описывали дугу, секансы 8 которой, по существу, параллельны направлению внутренних ножек.

Далее, предпочтительно свободное расстояние между дугообразным центральным участком центрального хомута и свободными концами натяжного зажима было меньше, чем диаметр пружинной стали в области свободного конца натяжного зажима. За счет этого можно упростить предварительную сборку натяжных зажимов, поскольку это предотвращает сцепление натяжных зажимов друг с другом в контейнере для хранения. Таким образом, во время предварительной сборки можно осуществлять автоматическое извлечение отдельного натяжного зажима из контейнера для хранения. Даже при ручной предварительной сборке извлечение отдельных натяжных зажимов из контейнера для хранения имеет преимущество, поскольку не приходится расцеплять сцепившиеся зажимы. Однако одним только заданием размера между свободными концами и дугообразным центральным участком центрального хомута нельзя исключить сцепление нескольких натяжных зажимов, так как два натяжных зажима могут сцепиться в любом месте, поскольку сужение между петлями и центральным участком также можно расположить на расстоянии от свободного конца и, кроме того, следует учитывать возможность сложной последовательности движений при возможном сцеплении двух идентично сконструированных натяжных зажимов. Однако за счет вышеупомянутого решения опасность сцепления существенно уменьшается. Спорадически возникающее заклинивание или сцепление двух натяжных зажимов не приносит вреда, если оно не ведет к формированию длинных цепей, которые нужно расцеплять, прилагая много усилий.

Устройство для фиксации рельсов по настоящему изобретению содержит натяжной зажим по настоящему изобретению и винтовой костыль, имеющий головку, выполненную так, что она опирается на внутренние ножки центрального хомута. Здесь головка винтового костыля и натяжной зажим имеют такие размеры, чтобы в предварительно собранном состоянии устройства для фиксации рельсов, имеющее винтовой костыль, головка которого опирается на внутренние ножки без силы натяжения, головка не выступала над максимальной высотой петель. Благодаря наличию двух петель с каждой стороны от центрального хомута, головка винтового костыля защищена в области центрального хомута и не может быть повреждена.

В собранном положении натяжной зажим опирается на верхней поверхности подошвы рельса и на шпалу через уголковую направляющую плиту, расположенную в углублении на верхней стороне шпалы. Эта мера имеет целью направить поперечные силы, возникающие в области рельса, на шпалу на как можно большей площади. Но одновременно винтовой костыль вновь остается защищенным от чрезмерного изгиба или напряжения сдвига.

Другие преимущества и признаки упругого натяжного зажима по настоящему изобретению, а также устройства для фиксации рельсов, преимущественно применяемого с натяжным зажимом, будут очевидны из нижеследующего подробного описания предпочтительного варианта со ссылками на приложенные чертежи, где фиг. 1 - трехмерный вид натяжного зажима по настоящему изобретению;

фиг. 2 - вид сбоку натяжного зажима по настоящему изобретению;

фиг. 3 - вид сверху натяжного зажима по настоящему изобретению;

фиг. 4а - иллюстративный вид фиксации рельса с использованием натяжного зажима по настоящему изобретению в собранном положении во время установки рельса;

фиг. 4Ь - сечение устройства фиксации рельса по настоящему изобретению в собранном положении во время установки рельса;

фиг. 5 - диаграмма силы относительно упругого отклонения натяжного зажима по настоящему изобретению;

фиг. 6 - известное устройство для фиксации рельса, соответствующее фиг. 4, во время установки рельса.

Для лучшего понимания на нижеследующих чертежах одинаковые или подобные компоненты или детали натяжного зажима обозначены одними и теми же позициями.

Натяжной зажим 40, показанный на фиг. 1, содержит две петли (ушка) 42, соединенные с центральным хомутом 44, который, по существу, сформирован на двух внутренних ножках 46, соединенных дугообразным центральным участком 48. Как следует, в частности, из фиг. 3, внутренние ножки проходят, по существу, параллельно друг другу. Между внутренними ножками 46 и в предварительно собранном состоянии, и в окончательно собранном состоянии проходит винтовой костыль, не показанный на фиг. 13, где благодаря параллельному расположению внутренних ножек 46 может осуществляться смещение натяжного винта в продольном направлении внутренних ножек и относительно винтового костыля. Таким способом натяжной зажим можно перевести из предварительно собранного положения в собранное положение смещающим движением. Смещение необходимо, поскольку натяжной зажим, находящийся в предварительно собранном состоянии, не может войти в область рельсового канала, а в собранном состоянии свободные концы 50 натяжного зажима лежат на подошве рельса. Из фиг. 3 видно, что внутрен

- 3 017980 ние ножки 46 имеют изгиб 57 в направлении друг друга на переходном участке к петлям 42, т.е. на стороне, обращенной от подошвы рельса в собранном положении, и благодаря этому изгибу натяжной зажим не может отсоединиться от шпалы в предварительно собранном состоянии, поскольку винтовой костыль не может выскользнуть из области между внутренними ножками 46 в направлении к изгибу 57.

Далее на внутренних ножках могут быть выполнены лыски (плоские участки) 52, на которых лежит головка винтового костыля (не показана), возможно, с использованием шайбы. При сборке винтовой костыль ввинчивают в пластиковый анкер, вставленный в шпалу известным способом с помощью гайковерта или динамометрического ключа, взаимодействующего с головкой винтового костыля, пока не будет достигнуто требуемое натягивающее усилие.

Петли 42 соединены сбоку с внутренними ножками 46 напротив дугообразного центрального участка 48, и петли 42, в свою очередь, состоят из задней опорной дуги 54, внешних ножек 56 и свободных концов 50, которые расположены соосно друг с другом.

Внешние ножки 56 петель 42 имеют дугообразную форму и в вертикальной, и в горизонтальной плоскостях, как видно, в частности, при сравнении фиг. 2 и 3. На фиг. 3 приведен вид сверху натяжного зажима, показанного на фиг. 1. Как показано на фиг. 1 и 3, внешняя ножка петель 42 имеет дугообразную конфигурацию и сформирована так, что петли описывают дугу, если смотреть сверху, секансы которой проходят, по существу, параллельно направлению внутренних ножек 46. Дугообразный участок выполнен как можно более равномерным, чтобы равномерно передавать силу и изгибающие моменты к свободным концам 50 натяжного зажима.

Как показано на фиг. 2, максимальная высота Н внешней ножки 56 в несжатом состоянии натяжного зажима больше на 24 мм высоты внутренних ножек. Предпочтительно разница в высоте составляет от 20 до 30 мм и составляет приблизительно 25 мм. Разница в высоте определяется так, чтобы в несжатом состоянии натяжного зажима горизонтальная плоскость, на фиг. 2 обозначенная позицией Е₁, проходила в области максимального возвышения петель 42, расположенных симметрично относительно друг друга. Далее, плоскость Е₂ также проходит горизонтально и лежит на тех точках внутренних ножек 46, на которые опирается головка костыля в предварительно собранном положении. Расстояние между этими двумя плоскостями Е₁ и Е₂ и образует разницу Н высот, которая составляет по меньшей мере 20 мм. Эта разница высот выбрана так, чтобы быть больше в предварительно собранном состоянии, показанном на фиг. 4а, чем высота головки костыля или, если применяется шайба, чем сумма высот шайбы и головки винтового костыля. Заранее задавая такую разницу высот, можно предотвратить повреждение винтового костыля, как будет пояснено со ссылками на фиг. 4Ь, при укладке рельса при сборке. Однако следует учитывать то, что в предварительно собранном состоянии внутренние ножки натяжного зажима прижаты вниз рельсовым костылем и натяжной зажим уже подвергся упругой деформации. В предварительно собранном состоянии высота Н увеличивается приблизительно на 8 мм.

Натяжной зажим по настоящему изобретению изготовлен из пружинной стали и имеет, по существу, круглое сечение.

Для того чтобы предотвратить сцепление двух идентичных натяжных зажимов, свободные концы 50 натяжного зажима расположены на расстоянии от дугообразного центрального участка 48 центральной части 44, меньшем, чем диаметр прутка пружинной стали, из которого согнут натяжной зажим на одном или более этапе холодной деформации. Это свободное расстояние не может быть определено ни по одному из чертежей, поскольку только параллельный вид поверхности свободного расстояния между свободными концами и дугообразным участком даст правильное представление о размерах без искажений.

Как показано на фиг. 3, максимальное горизонтальное расстояние Ό между продольной осью внутренней ножки и тангенциальной плоскостью Е3, прилегающей к центральной оси внешней ножки, параллельно внутренней ножке, равно Ό>50 мм и предпочтительно Ό>60 мм так, чтобы можно было создать путь для высоких торсионных нагрузок. Такая геометрия является особенно преимущественной при использовании натяжного зажима на трудных участках пути, поскольку высокочастотные колебания возникают на участках идущих вверх, из-за проскальзывания колес вагонов, что приводит к движению рельса в продольном направлении, несмотря на правильно затянутые натяжные зажимы. Создавая увеличенный торсионный участок, можно повысить предел усталости крепления рельса, поскольку увеличен не только торсионный участок петли, но и происходит относительное увеличение радиуса изгиба в направлении пути.

Натяжной зажим по настоящему изобретению имеет предел усталости более 3 млн изменений знака нагрузки, предпочтительно более 5 млн изменений знака нагрузки при силе натяжения от 10 до 15 кН и предпочтительно при силе натяжения приблизительно 12,5 кН. Таким образом, и выбирая подходящую пружинную сталь, например, 38 δί 7, и проектируя форму натяжного зажима, можно обеспечить требуемый высокий предел усталости с высокой силой натяжения. Высокий предел усталости, связанный с конструкцией формы натяжного зажима по настоящему изобретению, позволяет создать устройство фиксации рельсов, требующее небольших усилий при сборке. Во-первых, устраняются дополнительные трудозатраты на сборку после предварительной сборки, поскольку рельсовые костыли при укладке рельсов не гнутся. Далее, устраняется периодической замены устройства фиксации рельсов после выработки

- 4 017980 им срока службы, поскольку предел усталости очень высок. Наконец, благодаря конструкции формы натяжного зажима, имеющей очень большую дугу Ό в горизонтальной плоскости, устраняется вероятность случайного расцепления на сложных участках пути или, по меньшей мере, уменьшается необходимость в повторной затяжке или повторной регулировке устройства для фиксации рельсов. Наконец, поскольку форма натяжного зажима имеет свободное расстояние между дугообразным центральным участком центрального хомута, и свободными концами натяжного зажима, которое меньше, чем диаметр прутка пружинной стали в области свободных концов натяжного зажима, достигается дальнейшее упрощение сборки, так как можно по меньшей мере существенно уменьшить сцепление или взаимное зацепление идентичных натяжных зажимов, наваленных в контейнер. Все эти меры дают синергетический эффект, уменьшая совокупную трудоемкость фиксации рельсов, используя натяжной зажим по настоящему изобретению.

На фиг. 5 показана жесткость натяжного зажима по настоящему изобретению в форме диаграммы смещения при нагрузке, при этом измерения проводились при десятом приложении и снятия нагрузки и поэтому были свободны от усадочных эффектов, возникающих при первых событиях нагрузки. На диаграмме видно, что при увеличении нагрузки, показанной как сила, отложенная по оси ординат, вплоть до нагрузки чуть выше 13 кН, возникает ход пружины до 16,3 мм, возрастающий пропорционально нагрузке, отложенной по оси абсцисс при величине ординаты 13 кН. Свыше этой нагрузки приблизительно в 13 кН, центральный хомут натяжного зажима ложится на подошву рельса, поэтому ход пружины при дальнейшем увеличении нагрузки не увеличивается. Как показано на фиг. 5, натяжной зажим по настоящему изобретению может принимать очень высокие нагрузки для 13 кН при большом ходе пружины.

На фиг. 4а и 4Ь показан натяжной зажим по настоящему изобретению, как часть устройства для фиксации рельсов. На фиг. 4Ь намеренно моделируется прототип, показанный на фиг. 6, с повторением формы всех компонентов и иллюстрируется преимущество натяжного зажима 40 по настоящему изобретению. На фиг. 4а и 4Ь показана часть шпалы 10, имеющей углубление 12, которое с одной стороны сливается с вышеупомянутым участком рельсового канала 14, а на противоположной стороне содержит упорный торец 16. В углублении 12 и в контакте с упорным торцом 16 расположена угловая направляющая плита 18, форма которой адаптирована под углубление 12 и упорный торец 16 шпалы 10. Кроме того, угловая направляющая плита 18 содержит углубление 20, выполненное в форме канавки, в которую в собранном положении вставляются задние упорные дуги 28 натяжного зажима 40. В области рельсового канала по мере необходимости может быть установлена одна или более упругая эластичная прокладка 22, расположенная между угловыми направляющими пластинами точек фиксации. Эластичная прокладка с одной стороны служит изолятором, а с другой стороны создает необходимую подушку для головки рельса целевым образом в соответствии с остальными компонентами.

Натяжной зажим 40 крепится к шпале 10 рельсовым костылем 24 и затягивается им. Винтовой костыль содержит вал (показаны только контуры), снабженный наружной резьбой и крепящийся внутри шпалы 10 в анкерной опоре, не показанной на фиг. 4а и 4Ь. Кроме того, винтовой костыль 24 имеет увеличенную головку 26, которая либо лежит на незатянутом, т.е. ненагруженном упругом натяжном зажиме, находящемся в предварительно собранном положении, показанном на фиг. 4а, либо винтовой костыль ввинчен в шпалу до такой степени, чтобы находиться на небольшом расстоянии от ненагруженного натяжного зажима.

Как видно из сравнения высоты натяжного зажима 40 над верхней стороной шпалы, натяжной зажим в предварительно собранном положении, показанном справа на фиг. 4а, имеет большую высоту над шпалой, чем в собранном положении, показанном на фиг. 4а слева. Это объясняется тем, что, с одной стороны, в предварительно собранном состоянии задние опорные дуги 28 натяжного зажима еще не вставлены в канавку 20 угловой направляющей плиты 18, а с другой стороны, внутренние ножки 46 упруго прижаты вниз за счет упругости винтового костыля в собранном положении. Как показано на фиг. 4а, головка 26 винтового костыля имеет такие размеры или так адаптирована к размерам натяжного зажима, что головка 26 не выступает над плоскостью, определенной верхним концом натяжного зажима.

Как показано на примере по фиг. 4Ь, при установке в рельсовый канал 14 рельс 32 может быть поднят недостаточно высоко над предварительно собранным устройством для фиксации рельсов. В отличие от прототипа, показанного на фиг. 6, в устройстве для фиксации рельсов по настоящему изобретению натяжной зажим 40 имеет такую конфигурацию, что внешние ножки 56 натяжного зажима 40 проходят настолько выше внутренних ножек 46, что вес рельса больше не опирается на головку 26 винтового костыля 24 и поэтому не изгибает винтовой костыль. Здесь высота Н должна быть такой, чтобы при укладке длинного тяжелого рельса также учитывалась упругая деформация, возникающая в области внешних ножек 56.

В то же время благодаря дугообразному вылету в вертикальном сечении, показанном на фиг. 4а и 4Ь, внешние ножки 56 работают как рампа, способствующая подъему лежащего рельса в области 60 так, чтобы рельс можно было вставить в рельсовый канал.

Claims (11)

1. Упругий натяжной зажим для фиксации рельсов, выполненный из пружинной стали, содержащий центральный хомут (44), имеющий две внутренние ножки (46), соединенные дугообразным центральным участком (48);

петли (42), соединенные внутренними ножками (46) центрального хомута (44) и проходящие в направлении свободных концов (50) натяжного зажима (40), отличающийся тем, что петли (42) выполнены так, чтобы каждая из них имела в ненагруженном состоянии высоту (Н) по меньшей мере на 20 мм и предпочтительно 24 мм выше верхней плоскости (Е₂) центрального хомута (44) в области внутренних ножек (46).

2. Зажим по п.1, отличающийся тем, что высота (Н) не превышает 42 мм.

3. Зажим по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутренние ножки (46) проходят, по существу, параллельно друг другу.

4. Зажим по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что внутренние ножки (46) имеют на верхней стороне в собранном положении лыску (52), на участке опорного контакта винтового костыля (24), фиксирующего натяжной зажим (40) в собранном положении.

5. Зажим по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что петли (42) соединены с внутренними ножками (46) через заднюю опорную дугу (44) и выполнены так, чтобы петли (42) в собранном положении имели дугообразную форму и в вертикальном направлении, и в горизонтальном направлении.

6. Зажим по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что имеет предел усталости более 3 млн изменений знака нагрузки, предпочтительно более 5 млн изменений знака нагрузки при силе натяжения от 10 до 15 кН, предпочтительно около 12,5 кН.

7. Зажим по п.5, отличающийся тем, что задняя опорная дуга (54) выполнена так, что расстояние О между внутренней ножкой и параллельной тангенциальной плоскостью на внешней ножке (56) составляет Ώ>50 мм и предпочтительно Ώ>60 мм.

8. Зажим по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что петли описывают в плане дугу, секансы (8) которой проходят, по существу, параллельно направлению внутренних ножек (46).

9. Зажим по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что свободное расстояние между дугообразным центральным участком (48) центрального хомута (44) и свободными концами (50) натяжного зажима меньше, чем диаметр прутка пружинной стали в области свободных концов (50) натяжного зажима (40).

10. Устройство для фиксации рельсов, содержащее натяжной зажим (40) по любому из пп.1-9 и винтовой костыль (24), имеющий головку (26), выполненную с возможностью опирания на внутренние ножки (46) центрального хомута (44), в котором головка (26) винтового костыля и натяжной зажим (40) имеют такие размеры, что головка (26) не выступает над максимальной высотой натяжного зажима в предварительно собранном состоянии устройства для фиксации рельсов без приложения натягивающей силы, на внутренние ножки которого опирается головка (26) винтового костыля.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что натяжной зажим (40) в собранном состоянии упирается в верхнюю сторону подошвы рельса (32) и в шпалу (10) в углублении (12) в верхней стороне шпалы.