FI58186B - Faestanordning foer raels vid spaorvaexlar - Google Patents

Description

1-,·=τη rBl KUULUTUSJULKAISU r q / LBJ (11) UTLÄGCNINGSSKRIFT ^ ö Ί °° C Patentti myönnetty 10 12 10S0

Patent cscddc lit (51) Kv.ik.3/Int.a.3 E 01 B 7/22 SUOMI —FINLAND (21) PKunttlhukumu· — l*tt«nt«M6knlng 750^+59 (22) H*k*mliptlvt — Aiuöknln|id«t 19.02.75 ^ ^ (23) AlkupSIvl—Gltct(h«t*di| 19.02.75 (41) Tullut |ulklMl(si — Bllvlt offuntllg 27.08.75

Patentti- ja rekisterihallitus (44) NlhttvUctlpunon ]a kuuLlutkalnm pvm.—

Patent· och registerstyrelsen Amekm uthgd och gti.$kmt«n publicurad 29.06.80 - (32)(33)(31) Pyr*·»/ utuolkuu* —Buglrd prioritet 26.02.7k

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 21*09138.1 (71)(72) Armin Heim, Langhaldenstrasse 26, 8280 Kreuzlingen, Sveitsi-Schweiz(CH) (7l*) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (5l*) Kiskonkiinnityslaite raiteiden vaihteita varten - Fästanordning för räls vid spärväxlar Tämän keksinnön kohteena on kiskonkiinnityslaite raiteiden vaihteissa, joissa vaihteen jatkuva kisko lepää peruslevyllä kiskon kannan yli tarttuvan liukualuksen vieressä, jonka alapinnassa on taaksepäin avoin lovi vaihdekielekettä varten, on ulkosivustaan kiinnitetty puristuslevyjen tai kiristyssankojen avulla ja sisäsivustaan kiinnitetty liukualuksen lovessa kiskon kantaan kiinnikiristettävän jousisangan avulla.

DT-AS:sta 2 000 482 tunnettuna tällainen kiskonkiinnityslaite kuuluu tekniikan tasoon. Tällöin on vaihteen jatkuvan kiskon kiinnittämistä varten tarkoitettu oleellisesti U-muotoinen jousisanka taivutettu poikkileikkaukseltaan ympyränmuotoisesta tankomateriaalis-ta. Vaihteen jatkuvan kiskon kiinnittämiseksi viedään jousisanka liukualuksen loven läpi ja sen silmukkaosa työnnetään kaltevan tason yli kiskon kannan päälle, jolloin se on tuettu kiristävästi ulokkeeseen, joka sijaitsee liukualuksen yläseinämän alapinnassa.

Näissä tunnetuissa kiskonkiinnityslaitteissa on osoittautunut epäedulliseksi se, että jousisangan asentamiseksi ja poistamiseksi on käytettävä erityisiä apulaitteita ja että se on tämän lisäksi aikaa vievä toimenpide. Liukualuksen valmistukseen liittyy myös huomattavia kustannuksia, koska toisaalta sen yläseinämän alapintaan on muo- 2 58186 dostettava uloke ja toisaalta peruslevylle on muodostettava kalturi-na toimiva viistotaso.

Tähän tunnettuun kiskonkiinnityslaitteeseen liittyvien rakenteellisten ja asennusteknisten epäkohtien poistamiseksi on patenttihakemuksesta P 21 53 534.2 (DT-SO 2 153 534) jo tunnettu sellainen kiskon-kiinnityslaitteen rakennemuoto, jossa jousisangat voidaan sekä asentaa että poistaa jannittymättöminä ja jossa vaihteen jatkuvan kiskon kiinnittämistä varten tarvittava jousisankojen kiinnitysjännitys voidaan aikaansaada ja myös poistaa yksinkertaisella tavalla esimerkiksi yksivartisen vivun avulla. Tämä tehtävä on ratkaistu hakemukses- - sa P 21 53 534.2 oleellisesti siten, että liukualuksen takaosaan on kiinnitetty peruslevytason yläpuolella sijaitsevat pidäkkeet, joihin kuhunkin on nostettavissa kiskon kantaa vasten nojaavan jousisangan haaran pää sen ollessa tuettuna esijännitettynä liukualuksen loven ylempää rajapintaa vastaan.

Paitsi että tämä kiskonkiinnityslaitteen rakennemuoto on osoittautunut edulliseksi jousisangan ongelmattoman ja mukavan käsittelyn takia sitä asennettaessa tai poistettaessa, on se myös laajoissa kesto-värähtelykokeissa osoittautunut erittäin hyväksi kiristyspysyvyyten-sä suhteen.

Jousisangan rakennemuoto DT-OS:n 2 153 534 mukaisessa kiskonkiin-nityslaitteessa vastaa käytännöllisesti katsoen DT-AS:n 2 000 482 mukaista jousisangan rakennemuotoa, ts. se on perusmuodoltaan oleellisesti U-muotoinen ja jousisangan haarat ovat poikkipinnaltaan ympyränmuotoiset. Tämän lisäksi jousisangat ovat vaakatason suhteen muotoillut sellaisiksi, että ne on asennettava ennalta määrätyssä asennus-asennossa liukualuksen loveen.

Keksinnön tarkoituksena on parantaa raiteiden vaihteiden kiskon-kiinnityslaitteiden jousisankojen muotoa siten, että niillä varsinkin hakemuksen P 21 53 534.2 mukaisen liukualusrakenteen yhteydessä jopa pitkäaikaisen kiinnityksen jälkeen korrosion aiheuttamat poikki-pintahäviöt huomioonottaen, on suurempi vastusmomentti ja voivat siten saada korkeampia esijännitysvoimia kuin tunnetut jousisangat.

Keksinnön lisätarkoituksena on pitkittää jousisankojen elinikää oleellisesti niiden asennusmahdollisuuksien ollessa yleispätevät.

Tästä monitahoisesta ongelma-asettelusta lähtien on keksinnön oleellisena tunnusmerkkinä se, että jousisanka on poikkipinnaltaan monikulmion, varsinkin neliön muotoinen, ja että siinä on kaksi vaakatason suuntaista sivupintaa.

58186 Näillä toimenpiteillä ja samalla asennuskoolla tulee jousisan-gan vastusmomentti oleellisesti suuremmaksi ja jopa korrosion aiheuttamat poikkipintahäviöt huomioonottaen saavutetaan noin kolminkertainen elinikä verrattuna tunnettuihin jousisankoihin.

Keksinnön erään toisen tunnusmerkin mukaan on jousisanka vaakatasonsa pituussuunnassa suora, josta syystä se ei vaadi mitään erityistä asennusasentoa, vaan se voidaan aina tarpeen mukaan ja varsinkin pitemmän kiinnitysajan jälkeen kääntää 180° kiinnitysasennostaan.

Eräs keksinnön mukaisen kiinnityslaitteen lisätunnusmerkki on ^ siinä, että jousisangan silmukka on viistottu jousisangan vaakatason suhteen symmetrisesti, koska tästä syystä asennuskorkeus kiskon kannan kohdalla tulee pieneksi, mikä sallii jousisangan käyttämisen vielä kun liukualuksen korkeus on vain 30 mm.

Keksinnön mukaisesti saadaan myös jousisangan asennus yksinkertaisemmaksi siten, että jousisangan haarojen päät ovat viistotut symmetrisesti vaakatason suhteen, koska täten syntyvä välimatka haarojen päiden ja peruslevyn tukipinnan välillä tekee mahdolliseksi tarttua varmasti altapäin kiinni kiristystyökalua käyttäen, sekä poistaa lisäksi tarpeen käyttää päälletyöntökiilaa, ja että silmukka nousee ylös kun kummatkin litteät päät painetaan alas jolloin se voidaan helposti ja jännityksettömästi työntää kiskon kannan päälle.

Erityisen tarkoituksenmukaiseksi on keksinnön mukaan vielä osoittautunut se että jousisanka on muodostettu peilisvmmetriseksi pysty-tason suhteen ja että sen haarat välimatkan päässä päistään on taivutettu pienen ilmaraon päähän toisistaan. Tällä tavalla vältetään nimittäin varmasti jousisangan liukuminen ulos liukualuksen päätyvas-teista jopa korkeilla värähtelyluvuilla. Jotta kuitenkin tarvittaessa voitaisiin kiristystyökalun avulla helposti nostaa jousisanka pois liukualuksen päätyvasteista, ovat haarat lisäksi keksinnön mukaisesti ilmaraon läheisyydessä varustetut päätason suhteen peilisymmetri-sesti sijoitetuilla pyöristetyillä pinnoilla, joiden välissä on kohtisuoraan päätasoa vastaan suunnattu, korkeudeltaan vähintäin 1 mm:n tukipinta. Tukipinnat estävät asennettaessa jousisangan haarojen päiden ei-haluttuja liikkeitä päätyvasteiden suhteen. Niiden nostaminen vinosti ylös on kuitenkin mahdollista työkalun avulla, koska diagonaalisesti vastakkaiset kaltevat pinnat jousisangan toista haaran päätä nostettaessa sallivat vastaavan sivuttaisliikkeen.

Lopuksi on eräs keksinnölle tunnusomainen piirre siinä, että jousisangan haarat ovat pitkittäisalueeltaan silmukan ja ilmaraon välissä täysin suorat, josta syystä ei siinä jousisangan osassa, jossa 4 581 86 suurin mahdollinen momentti esiintyy, voi syntyä mitään epäedullisia puserrustaitteita, jotka kestovärähdyskokeen vetorasituksessa repeä-vät ja johtavat jousisangan tuhoutumiseen.

Keksinnön kohde on esitetty piirustuksessa rakenne-esimerkin avulla, jossa kuvio 1 esittää kiskon kiinnityslaitetta kiskon pitkittäisakse-lin suunnassa katsottuna ja osittain leikattuna, kuvio 2 kuvion 1 mukaista kiskon kiinnityslaitetta tasokuvana, kuvio 3 kuvioiden 1 ja 2 mukaista kiskon kiinnityslaitetta nuolen III suunnassa katsottuna, kuvio 4 suuremmassa mittakaavassa keksinnön mukaista jousisan-kaa kuvioiden 1-3 mukaista kiskon kiinnityslaitetta varten, kuvio 5 kuvion 4 mukaista jousisilmukkaa sivulta katsottuna ja jännittämättömässä tilassa, kuvio 6 leikkausta kuvion 4 viivaa VI-VI pitkin, ja kuvio 7 leikkausta kuvion 4 viivaa VII-VII pitkin.

Piirustuksen kuvioissa 1-3 esitetyssä kiskon kiinnityslaittees-sa on vaihteen jatkuva kisko 1 kiskon kannasta 2 kiinnitetty perus-levylle 3, joka ruuvien avulla on kiinnitetty ratapölkkyyn.

Peruslevyssä 3 on poikkiripa 4, jota kiskon kanta 2 koskettaa. Ripaan kiinnitetyn kiristysruuvin 5 ja mutterin 6 avulla voidaan esimerkiksi kiristyslevy 7 puristaa rivan 4 vieressä olevaa kiskon kannan 2 osaa vastaan.

Jatkuvan kiskon 1 vastakkaisella puolella on peruslevyn 3 varassa liukualus 8 vaihteen kielekettä varten, joka ulottuu vieressä olevan kiskon kannan 2 osan yli välimatkan päässä siitä.

Liukualus 8 ja peruslevy 3 rajoittavat lovea 10, joka on koko liukualuksen pituinen. Liukualuksen 8 vastakkaisessa päässä on sivu-laattojen 13 rajoittama syvennys 12, joiden kummankin laatan sisäpinta on varustettu tukivasteilla 15 varustetulla pidäkkeellä 14. Pidäkkeet 14 ovat tällöin korkeammalla kuin peruslevy 3 siten, että niiden ja peruslevyn väliin syntyy rako 16.

Jousisanka 17 voidaan jännittämättömässä tilassa viedä liukualuksen 8 loven 10 syvennykseen 12 siten, että sen silmukkaosa 18 liukuu loven 10 päätyalueen 11 kohdalla kiskon kannan 2 sisäosan päälle.

Tässä jousisangan 17 asennossa sijaitsevat sanganhaarojen 20 päät pidäkkeiden alapuolella olevassa tilassa 16, josta ne sivulaattoja 13 vastaan tuetun viputyökalun avulla voidaan painaa sisäänpäin pidäkkeiden 14 alta pois ja tämän jälkeen nostaa ylöspäin pidäkkeiden 14 5 581 86 päälle. Silmukka 18 nojaa tällöin kiskon kannan 2 yläpintaan, kun taas sangan haarat nojaavat liukualuksen syvennyksen yläpuoliseen rajapintaan. Painamalla sangan haarojen 20 päät 19 pidäkkeisiin 14 tulevat haarat 20 taivutusjännityksen alaisiksi ja painavat tästä syystä silmukan 18 suurella voimalla kiskon kannan 2 sisäosaa vastaan.

Sivulaatoissa 13 olevat tukivasteet 15 toimivat yhdessä haarojen päiden 19 päätypintojen kanssa ja estävät että jousisanka 17 siirtyy tärinän takia pitkittäissuunnassa ja voisi näin liukua pois kiskon kannalta 2. Lisäksi tukivasteiden 15 sivupinnat toimivat yhdessä haarojen päiden 19 sivupintojen kanssa siten, ettei kiristyssanka silmukan etupuolella tarvitse mitään lukitusta kiskon kantaa kohti, koska sen, jos se liukuisi ei-toivotulla tavalla kiskon kantaa pitkin ylöspäin, täysyisi kaventua alueella VI-VI enemmän kuin 1 mm, mikä ei """ kuitenkaan ole mahdollista koska kiristyssangan sisäpinnat ovat vain 1 mm:n päässä toisistaan.

Kuvioista 4-7 selviää jousisangan 17 erityinen muoto. Kuvion 4 tasokuva esittää, että kummatkin haarat 20 lähtevät sankasilmukasta 18 symmetrisesti keskiakselin X-X suhteen kaltevasti toisiaan päin kunnes niiden toisiaan päin suunnatut sisäpinnat leikkaustason VI-VI kohdalla melkein koskettavat toisaan. Leikkaustason VI-VI ohi ulottuvasta osastaan loittonevat sangan haarat 20 aina päihin 19 asti taas symmetrisesti toisistaan poispäin akselin X-X suhteen. Tällöin on jousisanka muodoltaan sellainen, että silmukan 18 ja leikkaustason VI-VI väliset haarat 20 ovat ainakin lähes suorat ja liittyvät suhteellisen suurella kaarevuussäteellä päihin 19, jotka taas ovat lähes ^ suorat.

Kuviosta 5 ilmenee selvästi että jousisanka 17 on sivulta katsottuna symmetrinen pitkittäisakselin X-X suhteen, so. täysin suora ja on vain sulmukan 18 kohdalla varustettu moelmminpuolisilla viis-12 toituksilla 18 ja 18 sekä haarojen päissä 19 myös molemminpuolisilla viistoituksilla 19^ ja 19^.

Jousisangan 17 poikkipinta on kaikkialla monikulmion muotoinen ja sangan haarojen 20 suorat osat silmukan 18 ja leikkaustason VI-VI välillä ovat poikkipinnaltaan neliönmuotoiset, kuten selvästi ilmenee kuviosta 7. Silmukan 18 alueella muuttuu tämä neliönmuotoinen poikkipinta vähitellen siten, että se muuttuu neliömuodosta trapetsimai-seksi, jolloin tämä trapetsimuoto varsinkin pitkittäisakselia leik-kaavan pystytason kohdalla on erityisen selvä. Tämä poikkipinnan 58186 6 muodon muuttuminen silmukan 18 kohdalla aiheutuu siinä olevista viis- 12 12 topinnoista 18 ja 18 . Sangan päissä 19 viistopintojen 19 ja 19 kohdalla neliönmutoinen poikkipinta muuttuu myös vähitellen suorakaiteen muotoiseksi.

Jousisangan 17 kummankin haaran 20 siinä kohdassa, jossa kaare- vuussäteet ovat, on sangan haarojen 20 sisäpintaan muodostettu pit- kittäisakselia X-X symmetrisesti leikkaavan vaakatason suhteen kaksi 12 3 4 sädettä 20 , 20 vast. 20 , 20 , jotka ilmenevät erityisen selvästi 1 2 kuviosta 6. Samassa sangan haarassa 20 olevan kahden säteen 20 , 20 3 4 5 6 vast. 20 ja 20 välissä on tukipinta 20 vast. 20 , jotka pinnat rajoittavat kapeaa ilmarakoa haarojen sisäpintojen välissä ja ovat akselia X-X leikkaavan pystytason suuntaiset. Leikkaustason VI-VI kohdalla ovat sangan haarat 20 tästä syystä poikkipinnaltaan osittain pyöreät ja osittain neliönmuotoiset.

Edellä esitetyn jousisangan 17 rakennemuodon ansiosta voidaan sanka ilman muuta työntää kahdessa toisiinsa nähden 180°reen kulmassa olevassa asennossa liukualuksen 8 loveen 10, jolloin silmukan 18 1 2 alemmat viistopinnat 18 vast. 18 tulevat kosketukseen kiskon kannan 2 sisäosan kanssa. Haarojen päiden 19 alla olevat viistopinnat 1 2 19 vast. 19 antavat tällöin sopivan tuen altapäin asetettavalle viputyökalulle jousisangan 17 kiristämistä varten. Lisäksi mahdol- 1 2 listavat haarojen päiden alimmat viistopinnat 19 vast. 19 sen että kun niitä painetaan alaspäin peruslevyä vastaan, silmukka 18 nousee ylös niin paljon, että kiristyssanka voidaan helposti ilman nos-tokiilaa työntää kiskon kannan päälle jännityksettömästi.

Kun toista sangan haaraa 20 tämän viputyökalun avulla nostetaan sen työntämiseksi sille kuuluvaan liukualuksessa 8 olevaan pidäkkee- 5 6 seen 14, muuttuu tukipintojen 20 ja 20 keskinäinen korkeus leikkaus- tason VI-VI kohdalla ja molemmat sangan haarat 20 voivat niiden tois- 14 2 3 tensa kanssa kosketukseen tulevien säteiden 20 ja 20 tai 20 , 20 alueella suorittaa sekä ylöspäin että sivulle suuntautuvan liikkeen, jotta haarojen päät 19 voitaisiin vain pientä voimaa käyttämällä nostaa liukualuksen 8 pidäkkeisiin 14. Kun jousisangan 17 kummatkin päät 19 sijaitsevat pidäkkeissä 14, sijaitsevat molemmat tukipinnat 20^ ja 20^ taas samalla korkeudella ja estävät siten varmuudella sen, että haarojen päät 19 voisivat tärinän takia liukua ulos liukualuksen 8 pidäkkeistä 14.

On vielä todettava että sangan haarojen 20 monikulmion muotoinen 7 5 81 8 6 poikkipinta on valittu siten, että poikkipintaprofiilissa on kaksi samansuuntaista pitkittäisakselin X-X läpi kulkevan vaakatason suuntaista sivupintaa, ts. että jousisanka 17 on jännittämättömässä tilassa varustettu pitkittäisakselin X-X kautta kulkevan vaakatason kummallakin puolella suhteellisen leveillä tukipinnoilla.

Monikulmio-, varsinkin neliömuotonsa takia on jousisangan vas-tusmomentti huomattava, joka ottaen huomioon mahdolliset poikkipinnan pienentymiset korrosiovaikutuksen takia, on oleellisesti suurempi kuin ympyränmuotoisella poikkipinnalla. Jousisangan 17 elinikä tulee tämän ansiosta ainakin kolminkertaiseksi. Eräs toinen etu monikulmion muotoisesta poikkipinnasta on siinä, että jousisangan 17 tukipinta on kaikissa kriittisissä pisteissä pieni ja siten myös „ pintapaine on oleellisesti pieni, mikä johtaa pienempään kulumiseen.

Kulumisen poistaminen johtaa siihen, että myös monivuotisen kiinnityksen jälkeen aikaansaadaan sama kiristysgeometria siis kiris-tysvoima jousisangan 17 avulla.

Claims (7)

58186 8

1. Kiskon kiinnityslaite raiteiden vaihteissa, jossa vaihteen jatkuva kisko (1) lepää peruslevyllä (3) kiskon kannan (2) yli tarttuvan liukualuksen (8) vieressä, jonka alapinnassa on taaksepäin avoin lovi (10) vaihdekielekettä varten, on ulkosivustaan kiinnitetty puristuslevyjen tai kiristyssankojen avulla ja sisäsivustaan kiinnitetty liukualuksen lovessa olevan kiskon kantaan kiinnikiristettävän jou-sisangan (17) avulla, tunnettu siitä, että jousisanka (17) on poikkipinnaltaan monikulmion, varsinkin neliön muotoinen ja että siinä on kaksi vaakatason suuntaista sivupintaa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että jousisanka (17) on vaakatasonsa pitkittäissuunnassa suora (kuv. 5).

3. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että sangan silmukka (18) on symmetrisesti 1 2 viistottu (18 , 18 ) vaakatason suhteen.

4. Patenttivaatimuksen 1-3 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että jousisangan (17) haarojen päät (19) ovat 1 2 viistotut symmetrisesti (19 , 19 ) vaakatason suhteen.

5. Patenttivaatimusten 1-4 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että jousisanka (17) on peilisymmetrinen pystytason suhteen (kuv. 4) ja että sen haarat (20) ovat välimatkan (VI-VI) päässä vapaista päistään taivutetut pienen ilmaraon päähän toisistaan.

6. Patenttivaatimusten 1-5 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että jousisangan (17) haarat (20) ovat varustetut ilmaraon kohdalla peilisymmetrisesti vaakatason suhteen 12 3 4 olevilla pyöröpinnoilla (20 , 20 vast. 20 , 20 ), joiden välissä on poikittain vaakatason suhteen suunnatut tukipinnat (20^ vast. 20^).

7. Patenttivaatimusten 1-6 mukainen kiskon kiinnityslaite, tunnettu siitä, että haarat (20) ovat pitkittäisalueellaan sangan silmukan (18) ja ilmaraon (VI-VI) välissä täysin suorat.