NO125241B

NO125241B -

Info

Publication number: NO125241B
Application number: NO105269A
Authority: NO
Inventors: R Sonneville
Original assignee: Ferroviaires Soc
Priority date: 1968-03-15
Filing date: 1969-03-14
Publication date: 1972-08-07
Also published as: FI57154B; NL158566B; ES165091U; GB1255412A; DK145267B; BE729031A; PL72624B1; FR1573065A; SE367223B; IE32846L; ES165091Y; AT295578B; DK145267C; JPS4819641B1; CH511331A; NL6903964A; FI57154C; IE32846B1

Description

Elastisk ettergivende og isolerende Elastically yielding and insulating

festeinnretning for skinner. fastening device for rails.

Foreliggende oppfinnelse angår en festeinnretning The present invention relates to a fastening device

for jernbaneskinner. for railway tracks.

Konstruksjonen av jernbaneskinner anvender i stadig storre utstrekning skinnebærere av et annet materiale enn tre og særlig sviller av betong og av stål. Selvom tre av natur er isolerende og gjor det mulig å anvende skinnene for å opprette sporsignal-kretser, er imidlertid betong og stål ledende eller utilstrekkelig isolerende materialer som ikke kan .anvendes som skinnebærere for spor utstyrt med signalsystemer hvor man anvender sporkretser, men det må anvendes festeinnretninger som er særlig konstruert for elektrisk isolering av skinnene fra disse sviller. The construction of railway rails increasingly uses rail supports made of a material other than wood and especially sleepers made of concrete and steel. Although wood is naturally insulating and makes it possible to use the rails to create track signal circuits, concrete and steel are conductive or insufficiently insulating materials that cannot be used as rail carriers for tracks equipped with signal systems where track circuits are used, but it must fastening devices are used which are specially designed for electrical insulation of the rails from these sleepers.

En av de mest alminnelig anvendte skinnefesteinn-retninger omfatter en metallklemme som vanligvis består av to tilnærmet parallelle strimler innbyrdes forbundet ved hjelp av en lokke-del som virker som et anleggspunkt mot svillen enten umiddelbart eller gjennom et anleggselement. Mens den ovre strimmel av klemmen er lengre og ligger an mot skinneflensen, styrer den nedre kortere strimmel skinnen i sideretning ved anlegg av sin frie ende mot kanten av skinneflensen. One of the most commonly used rail fastening devices comprises a metal clamp which usually consists of two approximately parallel strips interconnected by means of a catch part which acts as a contact point against the sleeper either immediately or through a contact element. While the upper strip of the clamp is longer and rests against the rail flange, the lower, shorter strip guides the rail in the lateral direction by placing its free end against the edge of the rail flange.

Det er kjent forskjellige måter for isolering av skinner fra sviller med slike festeinnretninger, hvor isolerende organer er innskutt mellom deres forskjellige elementer, svillen og skinnen. There are known different ways of isolating rails from sleepers with such fastening devices, where insulating bodies are inserted between their various elements, the sleeper and the rail.

Imidlertid har disse kjente og noen ganger i stor utstrekning anvendte anordninger vanligvis den ulempe at de isolerende deler, uansett hvor de anvendes, utsettes for statiske og dynamiske påkjenninger som skadelig påvirker deres styrke og vanligvis ikke tillater bruken av stopte eller sprriy testopte plastmaterialer, hvis pris er fordelaktig, men hvis mekaniske egenskaper er utilstrek-kelige, særlig når det gjelder skjærfasthet og flytefasthet under permanent belastning. However, these known and sometimes widely used devices usually have the disadvantage that the insulating parts, wherever they are used, are exposed to static and dynamic stresses that adversely affect their strength and usually do not allow the use of stopped or sprriy testopted plastic materials, whose price is advantageous, but whose mechanical properties are insufficient, particularly when it comes to shear strength and yield strength under permanent load.

Formålet med oppfinnelsen er å avhjelpe disse ulemper og skaffe én elektrisk isolerende skinnefesteinnretning som er elastisk ettergivende og har en lang levetid og anvender som isolatorer billig materiale, såsom plastmaterialer, eller syntetiske harpikser. The purpose of the invention is to remedy these disadvantages and provide an electrically insulating rail fastening device which is elastically yielding and has a long life and uses as insulators cheap material, such as plastic materials or synthetic resins.

Oppfinnelsen angår således en elastisk ettergivende og isolerende festeinnretning for feste av en elektrisk stromforende skinne på en sville, omfattende et mellomliggende organ av isolerende plastmateriale som er forsynt med en åpning og som har en sentral hoveddel i anlegg langs kanten av skinneflensen og en gren som strekker seg ut fra den ovre del av nevnte hoveddel og hviler mot skinneflensen, en%metallplate likeledes forsynt med en åpning anbragt på nevnte organ av plastmateriale, og en bolt som trenger gjennom de to nevnte åpninger og er forsynt med en mutter, og oppfinnelsen utmerker seg ved at det mellomliggende organ på sin motsatt skinnen liggende side omfatter en gren som likeledes strekker seg ut fra den 6vre del av hoveddelen og stotter seg mot svillen, at metallplaten ved elastisk deformasjon legger seg an mot de to grener slik at når mutteren ikke er tiltrukket, foreligger der en klaring mellom metallplaten og hoveddelen og at hoveddelen har anlegg med sin fjernt fra skinneflensens kant liggende kant mot svillen i en tilnærmet horisontal retning. The invention thus relates to an elastically yielding and insulating fastening device for fastening an electrically current-carrying rail to a sleeper, comprising an intermediate body of insulating plastic material which is provided with an opening and which has a central main part in contact along the edge of the rail flange and a branch which extends extending from the upper part of said main part and resting against the rail flange, a metal plate likewise provided with an opening placed on said body of plastic material, and a bolt that penetrates the two said openings and is provided with a nut, and the invention excels in that the intermediate body on its side opposite the rail comprises a branch which likewise extends from the outer part of the main part and rests against the sleeper, that the metal plate by elastic deformation rests against the two branches so that when the nut is not tightened , there is a clearance between the metal plate and the main part and that the main part has contact with its remote from the ski the edge of the inner flange lying edge against the sleeper in an approximately horizontal direction.

Et annet trekk ved oppfinnelsen går ut på at klaringen mellom metallplaten og hoveddelen har en slik verdi at ved tiltrekkingen av mutteren og den tilsvarende deformasjon av denne metallplate forsvinner denne klaring når den for bolten nodvendige trekk-kraft er oppnådd. Another feature of the invention is that the clearance between the metal plate and the main part has such a value that when the nut is tightened and the corresponding deformation of this metal plate, this clearance disappears when the pulling force required for the bolt is achieved.

Det vil forståes at på grunn av denne anordning er metallstrimmelen som holder skinnen på svillen, isolert fra flensen av skinnen og fra svillen ved grenene av lasken eller klemmen hvis hoveddel isolerer boltens tange fra flensens kant.. It will be understood that because of this arrangement the metal strip which holds the rail on the sleeper is isolated from the flange of the rail and from the sleeper by the branches of the tab or clamp whose main part isolates the pincer of the bolt from the edge of the flange.

Boltens hode er f.eks. et hammerhode forankret i svillen på en konvensjonell måte. The head of the bolt is e.g. a hammer head anchored in the sleeper in a conventional manner.

Ytterligere trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av folgende detaljerte beskrivelse under henvisning til tegn-ingen, hvor fig. 1 er et snitt gjennom en isolerende og elastisk ettergivende f esteinnretning i samsvar med oppfinnelsen kom-binert med en betongsville, fig. 2 er et tilsvarende riss av en festeinnretning ifolge oppfinnelsen kombinert med en metallsville og fig. 3 er et tilsvarende riss av en modifikasjon av innretningen ifolge oppfinnelsen kombinert med en betongsville. Further features and advantages of the invention will be apparent from the following detailed description with reference to the drawing, where fig. 1 is a section through an insulating and elastically yielding fastening device in accordance with the invention combined with a concrete sleeper, fig. 2 is a corresponding view of a fastening device according to the invention combined with a metal sleeper and fig. 3 is a corresponding drawing of a modification of the device according to the invention combined with a concrete sleeper.

Ved den på fig. 1 viste utfHrelsesform bærer en betongsville 1 flensen 2 av en skinne ved hjelp av en sttitpute av isolerende materiale 3. At the one in fig. The embodiment shown in 1 carries a concrete sleeper 1 the flange 2 of a rail by means of a support pad of insulating material 3.

Innstopt i svillen 1 er en åpning 4 for gjennomgang av bolten 5 som har et hammerhode 6 som er forankret i en holdeplate 7 på konvensjonell måte. Embedded in the sleeper 1 is an opening 4 for the passage of the bolt 5 which has a hammer head 6 which is anchored in a holding plate 7 in a conventional manner.

Videre er det i svillen 1 innstopt en anleggsflate Furthermore, a contact surface is inserted into the sleeper 1

B bestående av en ansats utformet i den ovre del av åpningen 4 og som danner et vinkelformet parti hvis vinkellinje er parallell med skinnen. B consisting of a shoulder formed in the upper part of the opening 4 and which forms an angular part whose angle line is parallel to the rail.

Det skal bemerkes at anleggsfla ten B også kan bestå av et element innleiret i eller festet til betongen. It should be noted that the construction surface B can also consist of an element embedded in or attached to the concrete.

Mellom anleggsflaten 8 på svillen og den vertikale kant 9 av flensen 2 på skinnen er anbragt hoveddelen 10 av en lask fremstilt ved stopning eller ved sproytestopning under trykk av et plastmateriale eller av en egnet isolerende syntetisk harpiks som er varmeherdende eller termoplastisk og omfatter vulkaniserte elas-tomere eller av hvilket som helst annet materiale med passende styrke-egenskaper. Between the contact surface 8 of the sleeper and the vertical edge 9 of the flange 2 of the rail is placed the main part 10 of a lath produced by stuffing or by spray stuffing under pressure of a plastic material or of a suitable insulating synthetic resin which is thermosetting or thermoplastic and comprises vulcanized elastomers tomers or of any other material with suitable strength properties.

Laskens hoveddel 10 har tilnærmet form av et rektangulært legeme, en tykkelse lik eller storre enn flensens 2 tykkelse og en bredde som avhenger av den onskerie stilling av skinnen i forhold til anleggsflaten B på svillen. Dette legeme er også forsynt med en tilnærmet sentral åpning 11. The main part 10 of the ladle has the approximate shape of a rectangular body, a thickness equal to or greater than the thickness of the flange 2 and a width which depends on the approximate position of the rail in relation to the contact surface B on the sleeper. This body is also provided with an approximately central opening 11.

Lasken omfatter to grener 12, 13 som er i ett stykke med hoveddelen 10 og strekker seg på hver side av den ovre del av hoveddelen. The flap comprises two branches 12, 13 which are in one piece with the main part 10 and extend on either side of the upper part of the main part.

Grenenes 12, 13 ender omfatter en oppadrettet flens The ends of the branches 12, 13 comprise an upwardly directed flange

14 og deres ovre flate er fortrinnsvis svakt buet med en oppadvendende konkav form, idet denne flates generatriser er parallelle med skinnen. 14 and their upper surface is preferably slightly curved with an upward-facing concave shape, the generatrices of this surface being parallel to the rail.

Siden 15 av laskens hoveddel 10 er i kontakt med anleggsflaten 8 på svillen 1 og dens motsatte side 16 stoter mot kanten 9 av flensen 2, idet grenene 12 og 13 strekker seg henholdsvis over flensen 2 og over flaten av svillen 1 nær inntil anleggsflaten The side 15 of the flap's main part 10 is in contact with the contact surface 8 of the sleeper 1 and its opposite side 16 abuts against the edge 9 of the flange 2, the branches 12 and 13 respectively extending over the flange 2 and over the surface of the sleeper 1 close to the contact surface

B. B.

På grenene 12 og 13 er anbragt en-strimmel 17 fortrinnsvis av fjærstål med en sentral åpning 18 og strekker seg mellom flensene 14 på grenenes 12, 13 ender. On the branches 12 and 13, a single strip 17 is preferably made of spring steel with a central opening 18 and extends between the flanges 14 on the ends of the branches 12, 13.

Boltens 5 tange strekker seg gjennom laskens hoveddel 10 og åpningen 1B i strimmelen 17 og en mutter 19 er skrudd på dens ovre ende. The tang of the bolt 5 extends through the main part 10 of the flap and the opening 1B in the strip 17 and a nut 19 is screwed onto its upper end.

Når mutteren 19 er skrudd inn på bolten 5, boyer strimmelen 17 seg og legger seg etter den konkave form av grenenes 12, 13 overflate og holder flensen 2 trykket mot svillen 1, mens kanten 9 av denne flens holdes i anlegg mot siden 16 av laskens hoveddel 10. When the nut 19 is screwed onto the bolt 5, the strip 17 bends and conforms to the concave shape of the surface of the branches 12, 13 and keeps the flange 2 pressed against the sleeper 1, while the edge 9 of this flange is kept in contact with the side 16 of the flap main part 10.

Lengden av laskens rektangulære hoveddel 10 målt i The length of the flap's rectangular main part 10 measured in

en retning parallell med kanten av skinneflensen og med skinnesporets lengdeakse er i det vesentlige lik den tilsvarende dimensjon av anleggsflaten og velges tilstrekkelig, f.eks. BO mm, slik at de trykk som anslagene 15 og 16 utsettes for under virkningen av de tverrgående krefter utovet av skinnen, f.eks. i boyninger av denne, a direction parallel to the edge of the rail flange and to the longitudinal axis of the rail track is essentially equal to the corresponding dimension of the contact surface and is chosen sufficiently, e.g. BO mm, so that the pressures that the stops 15 and 16 are exposed to under the action of the transverse forces beyond the rail, e.g. in boyings of this,

ikke overstiger den trykkgrense som det valgte isolerende materiale kan tåle uten flytning. does not exceed the pressure limit that the chosen insulating material can withstand without moving.

Fig. 2 viser en innretning ifolge oppfinnelsen kombinert med en metallsville 21 av konvensjonell type. Det vil sees at legemet 10 av festeklemmen ligger an mot svillen indirekte gjennom et anslagelement 22 anordnet fox å gi en lagerflate for siden 25 av festeklemmens legeme. Fig. 2 shows a device according to the invention combined with a metal sleeper 21 of a conventional type. It will be seen that the body 10 of the fastening clamp rests against the sleeper indirectly through a stop element 22 arranged fox to provide a bearing surface for the side 25 of the fastening clamp body.

Dette anslagelement 22 er f.eks. av metall og omfatter en knast 23 som strekker seg nedover og inn i åpningen 24 i svillen, og en anleggsflate 28 som er tilnærmet vertikal og strekker seg i en retning parallelt med skinnen. Siden 25 av festeklemmens legeme 10 ligger an mot denne flate 2B. This impact element 22 is e.g. of metal and comprises a cam 23 which extends downwards and into the opening 24 in the sleeper, and a contact surface 28 which is approximately vertical and extends in a direction parallel to the rail. The side 25 of the body 10 of the fastening clamp rests against this surface 2B.

Lengden av siden 25 og av lagerflaten 28 på anslags-elementet 22, mot hvilket det er stottet, målt i en retning parallell med sporets akse, er valgt slik at den skal være tilstrekkelig til at påkjenningene i det syntetiske materiale i lasken holder seg innen-for elastisitetsområdet, og under de verdier som. kunne frembringe permanente defermeringer ved flytning under kompxesjon. Avstanden mellom kanten av skinneflensen og anleggsflaten 2B er valgt slik at skinnens tverrgående s tot t-e får én egnet elastisitet j. avhengighet av elastisitetsmodulen for laskens isolerende materiale. Det vil også betnerkes at -de onskede variasjoner i sporbredden lett oppnås ved å forandre enten bredden av hoveddelen 10 eller bredden av knasten 23 for anléggselementet 22 eller begge disse. The length of the side 25 and of the bearing surface 28 of the abutment element 22, against which it is supported, measured in a direction parallel to the axis of the track, has been chosen so that it should be sufficient so that the stresses in the synthetic material in the flap remain within for the elasticity range, and below the values which. could produce permanent deformations when moving under compression. The distance between the edge of the rail flange and the contact surface 2B is chosen so that the rail's transverse s tot t-e has a suitable elasticity j. dependence on the modulus of elasticity for the lagging's insulating material. It will also be noted that the desired variations in the track width are easily achieved by changing either the width of the main part 10 or the width of the cam 23 for the installation element 22 or both of these.

Skinnen holdes elastisk i stilling vertikalt i forhold til svillen ved hjelp av bolten 5 {vist for tiltrekkingen på fig. 2} hvis mutter ligger an mot strimmelen 17 av fjærstål. The rail is held elastically in position vertically in relation to the sleeper by means of the bolt 5 {shown for tightening in fig. 2} whose nut rests against the strip 17 of spring steel.

Den agnede grad av tiltrekking kan lett konstateres med et^blikk, hvis de relative profiler av strimmelen 17 og av toppen av laskens grener, på hvilke den ligger an, har fått en slik form at for noen som helst tiltrekking foreligger der en klaring J mellom strimmelen og lasken, på midten av dens lengde. The intended degree of attraction can be easily ascertained at a glance, if the relative profiles of the strip 17 and of the top of the branches of the flap, on which it abuts, have been given such a shape that for any attraction there is a clearance J between the strip and the tab, at the middle of its length.

Ved den på fig. 2 viste utforelsesform fremkommer denne klaring J ved den oppad xettede konkave sylindriske form av grenenes ovre overflater, -idet denne bueform og klaringen J er beregnet på en slik måte at strimmelen ligger an over hele sin lengde mot lasken når klaringen J er strammet inn ved at bolten trekkes til og den tilsvarende vertikale kraft overf firt til. skinnef lensen At the one in fig. In the embodiment shown in 2, this clearance J arises from the upwardly xed concave cylindrical shape of the upper surfaces of the branches, - since this arch shape and the clearance J are calculated in such a way that the strip rests over its entire length against the flap when the clearance J is tightened by the bolt is tightened and the corresponding vertical force is transferred. shinef the lens

har nådd den onskede verdi. has reached the desired value.

Det vil forstås at det kan foretas modifikasjoner med hensyn til de relative profiler av strimmelen og laskens ovre del for å oppnå det samme resultat, f.eks. ved å gå ut fra en plan dvré flate av lasken og en strimmel av fjærstål som er smidd med en nedadvendende konkav form. It will be understood that modifications can be made with regard to the relative profiles of the strip and the upper part of the tab to achieve the same result, e.g. by proceeding from a plane dvré surface of the lask and a strip of spring steel forged with a downward-facing concave shape.

fjærstrimmelen 17 utforer således en tredobbelt funk-sjon: Den gir festeinnretningen den nodvendige elastisitet i den vertikale retning mens den tillater kontroll av klaringen J som bestemmer den effektive tiltrekkingskraft for bolten på samme måte som et dynamometer. the spring strip 17 thus performs a triple function: It gives the fastening device the necessary elasticity in the vertical direction while allowing control of the clearance J which determines the effective pulling force for the bolt in the same way as a dynamometer.

Den fordeler tiltrekkingskraften for bolten over grenene 12, 13 gjennom store arealer av den isolerende lask og det trykk som utoves på grenene kan således begrenses til et tillatelig forhold som ikke forer til flyting under kompresjonen. It distributes the attractive force for the bolt over the branches 12, 13 through large areas of the insulating lath and the pressure exerted on the branches can thus be limited to an acceptable ratio that does not lead to liquefaction during compression.

Den frigjcir den del av lasken som befinner seg mellom kanten av skinneflensen oq anslaget på understøttelsen, for eventuell boyning, fordi strimmelen 17 danner en bro mellom anleggspunktene på skinnen på den ene side og på anleggselementet 22 for skinne-supporten på rien annen side, mens iakttagelse av klaringen J tillater unngåelse av eventuell for sterk tiltrekking som kan fore til permanent deformering av ikke bare strimmelen 17, men også den isolerende lask. It releases the part of the strap which is between the edge of the rail flange and the abutment on the support, for possible bowing, because the strip 17 forms a bridge between the contact points on the rail on the one hand and on the contact element 22 for the rail support on the other hand, while observance of the clearance J allows the avoidance of any excessively strong attraction which may lead to permanent deformation of not only the strip 17, but also the insulating lath.

På fig. 3 er vist en modifikasjon av innretningen ifolge oppfinnelsen beregnet for anvendelse med en betongsville 31 In fig. 3 shows a modification of the device according to the invention intended for use with a concrete sleeper 31

av konvensjonell type fremstilt med en buet stotteflate 3B tilpasset for opptak av den buede del av en metallask av konvensjonell type. of conventional type produced with a curved support surface 3B adapted to receive the curved part of a metal ash of conventional type.

I dette tilfelle omfatter laskens hoveddel 10 en avrundet knast 33 som er i ett stykke med hoveddelen 10 og med grenen 13 som er gitt en fortykket form, idet flaten 35 av denne knast har en form som er komplementær til formen av svillens flate 38. In this case, the main part 10 of the flap comprises a rounded knob 33 which is in one piece with the main part 10 and with the branch 13 which is given a thickened shape, the surface 35 of this knob having a shape which is complementary to the shape of the surface 38 of the sleeper.

Claims

1. Elastically yielding and insulating fastening device for fastening an electrically current-carrying rail to a sleeper, comprising an intermediate member of insulating plastic material which is provided with an opening and which has a central main part in contact along the edge of the rail flange and a branch extending from the upper part of said main part and rests against the rail flange, a metal plate likewise provided with an opening placed on said body of plastic material, and a bolt that penetrates the two said openings and is provided with a nut, characterized in that the intermediate body (10, 12, 13) on its side opposite the rail comprises a branch (13) which likewise extends out from the upper part of the main part (10) and rests against the sleeper, so that the metal plate (17) rests upon elastic deformation against the two branches so that when the nut (19) is not tightened, there is a clearance (J) between the metal plate (17) and the main part (10) and that the main part (10) has contact with its spring nt from the rail flange (2) edge (9) horizontal edge (15, 25, 38) towards the sleeper (1, 21, 31) in an approximately horizontal direction.

2. Device according to claim 1, characterized in that the clearance (J) between the metal plate (17) and the main part (10) has such a value that when the nut (19) is tightened and the corresponding deformation of this metal plate (17) this clearance disappears when the tensile force required for the bolt (5) has been achieved.

3. Device according to claim 1, characterized in that the body's main part (10) rests against the sleeper through a stop element comprising a cam (23) engaged in an opening in the sleeper (21) and with a bearing surface (28) which interacts with a surface on the body's main part (10) and is parallel to said rail.

4. Device according to claim 1, characterized in that the body's main part (10) has the approximate shape of a rectangular body.

5. Device according to claim 1, characterized in that the body's main part (10) comprises on one of its sides a knob (33) in one piece with said main part (10) and with a shape that is complementary to the shape of a contact surface (38) on the sleeper.

6. Device according to claim 1, characterized in that the upper branches (12, 13) together with the surface of the main part (10) form a surface, the concavity of which is directed upwards and which extends parallel to the longitudinal direction of the rail, and that the metal plate (17) is plane when the nut ( 1U ) is not tightened.

7. Device according to claim 1, characterized in that each of said branches (12, 13) comprises an upward-facing flange (14) at its end.