RU197918U1 - Клемма - Google Patents

Abstract

Клемма относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструктивным элементам узла соединения рельса с основанием рельсового пути. Клемма предназначена для соединения преимущественно шпал с рельсами железной дороги. Клемма выполнена из круглого металлического прутка, изогнутого во фронтальной, горизонтальной и ортогональной плоскостях так, что на виде сверху клемма имеет W-образный контур. Средняя часть клеммы выполнена в виде центральной петли, которая образована двумя ветвями петли с закруглением петли спереди. В середине петли каждая ветвь имеет две прямолинейные части, между которыми образован внутренний тупой угол. Каждая боковая часть клеммы выполнена в виде закругленного крюка, имеющего прямолинейную ветвь. Центральная петля клеммы образована параллельно расположенными прямолинейными участками в зоне L6 петли так, что между этими прямолинейными участками образован проем с возможностью расположения в этом проеме фигуры в виде вытянутого прямоугольника. Угол μ наклона центральной петли по отношению к плоскости расположения каждой горизонтальной ветви боковой части клеммы является острым углом. Плоская рабочая часть S1 замка по всей ее длине наклонена в сторону фаски. В месте изгиба прямолинейных частей вершина Z изгиба сдвинута к задней части клеммы так, что расстояние S между вершиной Z изгиба и крайней точкой Q изгиба боковой части клеммы находится в зависимости от длины L клеммы в соотношении S=(0,25-0,35)L. Прямоугольник, вписанный между прямолинейными участками центральной петли клеммы имеет соотношения сторон L9=(0,3-0,5)L6, где L6 - длина прямоугольника, a L9 - ширина прямоугольника. Расстояние f между крайней нижней точкой R1 центральной петли клеммы и крайней нижней точкой D1 замка клеммы находится в пределах 7,0-9,0 мм. Ширина h центральной петли находится в пределах h=42-54 мм. Расстояние L5 от торца каждой ветви клеммы до крайней точки G петли клеммы находится в пределах L5=8,5-91,5 мм при условии, что диаметр d прутка равен d=16 мм. Техническим результатом является повышение надежности клеммы. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Данная клемма относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструктивным элементам узла соединения рельса с основанием рельсового пути. Она предназначена для соединения преимущественно шпал рельсами железной дороги.

Из патентной документации известны клеммы, каждая из которых выполнена из изогнутого прутка так, что одни ее боковые концы предназначены для защемления в анкере основания рельсового пути, а ее центральная петля предназначена для взаимодействия с подошвой рельса и прижатия рельса к основанию рельсового пути (WO 9312296 A1, 24.06.1993 RU 136441 U1, 10.01.2014. RU 159954 U1, 20.02.2016. US 6343748 B1, 05.02.2002. RU 132453 U1, 20.09.2013. GB 2500408 A, 25.09.2013. RU 94031206 A1, 27.08.1996).

Известны рельсовые клеммы, требующие точного позиционирования относительно узла крепления рельса к основанию рельсового пути (GB 861473 и GB 1510224).

Известна клемма, выполненная из прутка упругого материала, изогнутого с образованием в плане формы буквы "М", состоящая из 7 частей определенной конфигурации, и соответствующее данной клемме крепежное приспособление (DE 3820243 A1, 08.02.1990).

Близкой клеммой к представленной в данном описании клемме, является известная клемма, выполненная из прутка упругого материала, изогнутого с образованием в плане буквы "М", состоящая из семи ветвей, имеющих определенную конфигурацию. Крепежное приспособление для указанной клеммы содержит средства для облегчения позиционирования клеммы и включает в себя базовый элемент. Пару удерживающих клемму элементов, простирающихся вверх, разнесенных друг относительно друга с образованием проема и проходов. Средства содержат опорную поверхность или выступ. Клемма взаимодействует с опорной поверхностью. Одна сторона выступа наклонена относительно продольной оси. Крепежное приспособление располагается смежно фланцу рельса. Замкнутая часть клеммы расположена с возможностью опирания на подошву рельса в положении окончательного монтажа. Направлено изобретение на облегчение процесса монтажа (RU 2125626 C1, 27.01.1999). В соответствии с формулой изобретения клемма по патенту RU 2125626 C1 выполнена из прутка упругого материала, изогнутого так, чтобы в плоскости иметь форму, примерно соответствующую форме буквы М, причем клемма имеет исходящую из одного конца прутка к другому, по существу, прямолинейную первую часть, изогнутую вторую часть, третью часть, изогнутую четвертую часть, пятую часть, изогнутую шестую часть и, по существу, прямолинейную седьмую часть, при этом первая и седьмая части образованы, соответственно, внешними ветвями буквы М, третья и пятая части образованы, соответственно, внутренними ветвями буквы М, вторая и шестая части соединяют внешние ветви с внутренними ветвями, а четвертая часть соединяет вместе внутренние ветви, причем продольная ось четвертой части лежит в плоскости, которая наклонена по отношению к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей, но находится от нее на некотором расстоянии, свободные концы первой и седьмой части на своих верхней и нижней поверхностях имеют наклонные поверхности, причем длинна третьей и пятой части больше длинны первой и седьмой части (RU 2125626 C1, 27.01.1999).

Близким аналогом к представленной в данном описании клемме является также известная клемма рельсового скрепления для крепления железнодорожного рельса к основанию, выполненная с возможностью изменения конфигурации из нерабочего положения в по меньшей мере одно рабочее положение, в котором нижний криволинейный участок клеммы может опираться на железнодорожный рельс; при этом клемма выполнена в виде стержня из упругого материала, форма которого при переходе от одного его конца к противоположному концу последовательно имеет по существу прямолинейный первый участок, изогнутый второй участок, третий участок, четвертый участок по существу U-образной формы, образующий нижний криволинейный участок клеммы, пятый участок, изогнутый шестой участок и, наконец, по существу прямолинейный седьмой участок, причем первый и седьмой участки клеммы образуют лапки, продольные оси которых в нерабочей конфигурации клеммы лежат по существу в первой плоскости, а третий и пятый участки расположены между первым и седьмым участками. Клемма отличается тем, что в нерабочей конфигурации второй и шестой участки клеммы отходят по существу в сторону и вверх от первой плоскости, а по меньшей мере части третьего и пятого участков направлены к первой плоскости и находятся выше нее, так что продольные оси третьего и пятого участков расположены по существу во второй плоскости, отличной от первой плоскости и пересекающей ее под первым острым углом, а четвертый участок находится по существу в первой плоскости или ниже нее, так что продольная ось четвертого участка лежит по существу в третьей плоскости, отличной от второй плоскости и пересекающейся с первой плоскостью под вторым острым углом, который меньше первого угла. Все части третьего и пятого участков направлены в сторону первой плоскости и расположены выше нее. Второй угол находится под углом до 20°, а первый угол находится в диапазоне 15-45° (RU 2619149 С2, 12.05.2017).

Известна клемма анкерного рельсового скрепления, выполненная из прутка упругого материала, изогнутого так, чтобы в плоскости иметь форму, примерно соответствующую форме буквы М, причем клемма имеет исходящую из одного конца прутка к другому, по существу, прямолинейную первую часть, изогнутую вторую часть, третью часть, изогнутую четвертую часть, пятую часть, изогнутую шестую часть и, по существу, прямолинейную седьмую часть, при этом первая и седьмая части образованы соответственно внешними ветвями буквы М, третья и пятая части образованы соответственно внутренними ветвями буквы М, вторая и шестая части соединяют внешние ветви с внутренними ветвями, а четвертая часть соединяет вместе внутренние ветви, причем продольная ось четвертой части лежит в плоскости, которая наклонена по отношению к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей, свободные концы первой и седьмой частей на своих верхней и нижней поверхностях имеют наклонные поверхности, причем длина третьей и пятой частей больше длины первой и седьмой частей, отличающаяся тем, что продольная ось четвертой части лежит в плоскости, которая наклонена под углом 11° по отношению к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей, причем на верхних поверхностях свободных концов первой и седьмой частей выполнены защелки, образованные концевым закруглением и наклонной поверхностью, причем концевое закругление выполнено начинающимся на глубине, равной или больше 2 мм от верхних краев торцов клеммы, имеет длину 11 мм и радиус закругления 9,5 мм, конец концевого закругления переходит в начало наклонной поверхности, которая выполнена под углом 8° к продольным осям первой и седьмой частей клеммы и имеет длину 18 мм, причем защелки имеют угол наклона 5° вниз по отношению к третьей и пятой частям клеммы (RU 130317 U1, 20.07.3013).

Также близким аналогом к представленной в данном описании клемме является клемма с прижимным изолятором, содержащая прижимной элемент, выполненный из изогнутого круглого прутка, образующего на виде сверху W-образный контур с закруглениями в местах изгиба и U-образной средней частью, прижимной изолятор, внутри которого расположена U-образная средняя часть прижимного элемента таким образом, что больший участок U-образной средней части прижимного элемента расположен в овальной полости прижимного изолятора, сверху на каждом конце прижимного элемента выполнено простирающееся вниз фиксирующее углубление для удержания прижимного элемента на кронштейне анкера крепления рельса к основанию железнодорожного пути, внутри овальной полости прижимного изолятора выполнен пирамидальный выступ, контактирующий с U-образной средней частью прижимного элемента наклонными передней стороной, боковыми сторонами и вогнутой задней стороной выступа, снизу прижимной изолятор выполнен с заходным закруглением, переходящим в нижнюю плоскую рабочую трапециевидную в плане контактную площадку, которая расположена ниже пирамидального выступа со смещением в сторону конца U-образной средней части, контактная площадка смещена вниз от продольной оси симметрии U-образной средней части прижимного изолятора на величину, большую величины смещения верхней плоской поверхности прижимного изолятора от продольной оси симметрии средней части прижимного элемента, при этом контактная площадка наклонена к продольной оси средней части прижимного элемента, а верхняя поверхность прижимного изолятора параллельна средней части прижимного элемента. Прижимной элемент выполнен из пружинной стали, прижимной изолятор выполнен из упругой высокопрочной пластмассы, и при этом материалы прижимного элемента и прижимного изолятора имеют разные цвета для облегчения выявления трещин в прижимном изоляторе. Верхняя сторона прижимного изолятора выполнена плоской, его боковые стороны выполнены округлыми, передняя часть выполнена со скошенными углами и округлыми краями. Средняя часть прижимного элемента выполнена в виде центральной петли с прямолинейными ветвями, ширина петли в ее передней части больше ширины петли в задней части, где ветви соприкасаются между собой, при этом каждая концевая часть прижимного элемента выполнена в виде концевой петли, изогнутой в наружную сторону от продольной оси симметрии клеммы в вертикальной плоскости относительно центральной петли, причем ширина концевой петли с передней стороны прижимного элемента меньше ширины концевой петли в задней части прижимного элемента. На виде спереди прижимной элемент имеет длину H, а контактная площадка имеет длину h, при этом h находится в зависимости от H в пределах h=H (0,3-0,7). На виде клеммы сбоку прижимной изолятор имеет переднюю округлую часть, которая имеет ширину Т, при этом в зоне ширины Т находится контактная площадка, имеющая ширину t, которая находится в зависимости от Т в пределах t=T(0,3-0,7). Внутренняя поверхность прижимного изолятора, контактирующая с прижимным элементом по периметру между точками Б и В, выполнена по радиусу Rи тела вращения, при этом радиус Rи равен радиусу Rэ прижимного элемента для обеспечения плотной посадки изолятора на прижимном элементе, повышения площади контакта поверхностей изолятора и прижимного элемента и исключения смещения изолятора относительно прижимного элемента в процессе эксплуатации клеммы. Контактная площадка наклонена к горизонтали под углом α, равном углу наклона наклонной поверхности подошвы стандартного рельса, при этом с учетом погрешностей изготовления клеммы и рельса угол α находится в пределах α=10-20°. Диаметр каждой ветви клеммы больше проходного сечения суженной части прижимного изолятора, при этом на входе прижимной изолятор имеет в его полости скошенную переднюю сторону, взаимодействующую с U-образной средней частью прижимного элемента в процессе запрессовки прижимного изолятора. На средней части прижимного элемента. Контактная площадка наклонена под углом β=8-12° к продольной оси средней части прижимного элемента. Торец прижимного изолятора в зоне его соединения с прижимным элементом выполнен закругленным, и это закругление является продолжением округлого в сечении замкнутого утолщения, расположенного на конце прижимного изолятора с его наружной стороны и образующего собой пояс прочности конца изолятора (RU 187669 U1, 14.03.2019).

Наиболее близким аналогом к представленной в данном описании клемме является известная клемма рельсового скрепления, выполненная из прутка рессорно-пружинной стали, изогнутого так, чтобы в плоскости иметь форму, примерно соответствующую форме буквы М, причем клемма имеет исходящую из одного конца прутка к другому, по существу, прямолинейную первую часть, изогнутую вторую часть, третью часть, изогнутую четвертую часть, пятую часть, изогнутую шестую часть и, по существу, прямолинейную седьмую часть, при этом первая и седьмая части образованы соответственно внешними ветвями буквы М, третья и пятая части образованы соответственно внутренними ветвями буквы М, вторая и шестая части соединяют внешние ветви с внутренними ветвями, а четвертая часть соединяет вместе внутренние ветви, причем продольная ось четвертой части лежит в плоскости, которая наклонена по отношению к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей, свободные концы первой и седьмой частей на своих верхней и нижней поверхностях имеют наклонные поверхности, причем длина третьей и пятой частей больше длины первой и седьмой частей, отличающаяся тем, что продольная ось четвертой части лежит в плоскости, которая наклонена под углом 9° по отношению к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей, причем на верхних поверхностях свободных концов первой и седьмой частей выполнены защелки, образованные концевым закруглением и наклонной поверхностью, причем концевое закругление выполнено начинающимся на глубине, равной или больше 2,5 мм от верхних краев торцов клеммы, выполнено скруглением начинающимся с радиуса 1 мм с вертикальной стенкой клеммы и продолжающейся по всей длине не менее 9,7 мм радиусом закругления 8 мм, конец концевого закругления переходит в начало плоской поверхности, которая выполнена в виде площадки, расположенной относительно необработанной поверхности свободного конца клеммы в горизонтальной плоскости и имеет длину не менее 20 мм, причем защелки имеют угол наклона 5° вниз по отношению к третьей и пятой частям клеммы. Продольные оси третьей и пятой частей лежат в плоскости, которая наклонена под углом 14° к плоскости, содержащей продольные оси первой и седьмой частей. На торцах в нижней части первой и седьмой частей клеммы выполнена фаска длиной минимум 5 мм под углом 20° (RU 182460 U1, 17.08.2018 - прототип).

Общими признаками клеммы прототипа и клеммы представленной в данном описании является то, что каждая из них выполнена из круглого металлического прутка, изогнутого во фронтальной, горизонтальной и ортогональной плоскостях так, что на виде сверху клемма имеет W-образный контур, средняя часть клеммы выполнена в виде центральной петли, которая образована двумя ветвями петли с закруглением петли спереди, в середине петли каждая ее ветвь имеет две прямолинейные части, между которыми образован внутренний тупой угол, каждая боковая часть клеммы выполнена в виде закругленного крюка, имеющего прямолинейную ветвь в зоне, которая оканчивается вертикально ориентированным торцом, на котором выполнена фаска, расположенная под замком клеммы, образованным закругленной частью, выпуклой в верхнюю сторону от фаски, и плоской рабочей частью S1, при этом центральная петля клеммы образована параллельно расположенными прямолинейными участками в зоне L6 петли так, что между этими прямолинейными участками образован проем с возможностью расположения в этом проеме фигуры в виде вытянутого прямоугольника, при этом угол μ наклона центральной петли по отношению к плоскости расположения каждой горизонтальной ветви боковой части клеммы является острым углом.

Как показывает практика, клемма, раскрытая в прототипе, не в полной мере отвечает повышенным требованиям надежности ее работы в условиях повышенных нагрузок.

Техническим результатом полезной модели является повышение надежности клеммы.

Технический результат получен клеммой, выполненной из круглого металлического прутка, изогнутого во фронтальной, горизонтальной и ортогональной плоскостях так, что на виде сверху клемма имеет W-образный контур, средняя часть клеммы выполнена в виде центральной петли, которая образована двумя ветвями петли с закруглением петли спереди, в середине петли каждая ее ветвь имеет две прямолинейные части, между которыми образован внутренний тупой угол, каждая боковая часть клеммы выполнена в виде закругленного крюка, имеющего прямолинейную ветвь в зоне, которая оканчивается вертикально ориентированным торцом, на котором выполнена фаска, расположенная под замком клеммы, образованным закругленной частью, выпуклой в верхнюю сторону от фаски, и плоской рабочей частью S1, причем центральная петля клеммы образована параллельно расположенными прямолинейными участками в зоне L6 петли так, что между этими прямолинейными участками образован проем с возможностью расположения в этом проеме фигуры в виде вытянутого прямоугольника, при этом угол μ наклона центральной петли по отношению к плоскости расположения каждой горизонтальной ветви боковой части клеммы является острым углом, причем плоская рабочая часть S1 замка по всей ее длине наклонена в сторону фаски, при этом на виде клеммы сбоку в месте изгиба прямолинейных частей каждой ветви центральной петли вершина Z изгиба сдвинута к задней части клеммы так, что расстояние S между вершиной Z изгиба и крайней точкой Q изгиба боковой части клеммы находится в зависимости от длины L клеммы в соотношении S=(0,25-0,35)L, вытянутый прямоугольник, вписываемый между прямолинейными участками центральной петли клеммы имеет соотношения сторон L9=(0,3-0,5) L6, где L6 - длина прямоугольника, a L9 - ширина прямоугольника, при этом на виде на клемму спереди имеется расстояние f между крайней нижней точкой R1 центральной петли клеммы и крайней нижней точкой D1, при расстояние f находится в пределах 7,0-9,0 мм, при этом ширина h центральной петли находится в пределах h=42-54 мм, расстояние L5 от торца каждой ветви клеммы до крайней точки G петли клеммы находится в пределах L5=8,5-91,5 мм при условии, что диаметр d прутка равен d=16 мм.

Длина части петли клеммы, расположенная на расстоянии L5 между торцом каждой ветви и крайней точкой G петли находится в пределах L5=8,5-46,0 мм.

Длина части петли, расположенная на расстоянии L5 между торцом каждой ветви и крайней точкой G петли находится в пределах L5=47,0-91,5 мм.

На фиг. 1 показана клемма на виде сбоку.

На фиг. 2 - клемма, вид сверху по стрелке А на фиг. 1.

На фиг. 3 - клемма, вид спереди по стрелке Б на фиг. 1.

На фиг. 4 - фрагмент клеммы, размерная схема.

На фиг. 5 - клемма, вид сзади по стрелке В на фиг. 1.

На фиг. 6 - клемма, размерная схема.

На фиг. 7 - использование клеммы в стыковом соединении рельсов рельсового пути с накладками первого типа.

На фиг. 8 - использование клеммы в стыковом соединении рельсов рельсового пути с накладками второго типа.

На фиг. 9 - фрагмент клеммы, вид снизу.

На фиг. 10 - клемма в рабочем нагруженном положении, вид сбоку.

Клемма (фиг. 1) выполнена из круглого металлического прутка, имеющего диаметр D, пруток изогнут во фронтальной, горизонтальной и ортогональной плоскостях так, что на виде сверху (фиг. 2) клемма имеет W-образный контур, который имеет длину L. Средняя часть клеммы выполнена в виде центральной петли 1, которая образована двумя ветвями 2 петли с закруглением спереди клеммы. Петля 1 расположена в зонах L1 и L7. Петля 1 изогнута по радиусу R (фиг. 4), равному R≥D/2.

В середине петли 1, в зонах L6 и L7, каждая ветвь 2 имеет две прямолинейные части петли 1, между которыми образован внутренний угол α клеммы (фиг. 1), находящийся в пределах α=100-175°. Каждая боковая часть клеммы, часть ее ветви 2 (фиг. 2), выполнена в виде закругленного крюка 3, имеющего прямолинейную горизонтальную ветвь боковой части клеммы в зоне L8, которая оканчивается вертикально ориентированным торцом 4. На виде сбоку клеммы (фиг. 1,3) на каждом ее торце 4 выполнена фаска 5, расположенная под замком 6 клеммы. Замок 6 образован закругленной частью 7, выпуклой в верхнюю сторону от фаски, и расположенной в зоне S1 скошенной частью 8 со скосом в сторону фаски 5. Каждый замок предназначен для удержания бокового изолятора (не показан) в узле соединения от вырывания клеммы из анкера в процессе эксплуатации узла. Форма каждого замка, образованного закругленной частью 7, выпуклой в верхнюю сторону от фаски и скошенной частью 8, наклоненной в сторону фаски 5, выполнена также с целью исключения повреждения бокового изолятора узла при сборке и разборке узла соединения рельса со шпалой.

Длина S2 фаски 5 (фиг. 1) равна длине закругленной части 7 замка 6 клеммы, а длина S1 скошенной части 8 находится в зависимости от S2 так, что наибольшее поперечное сечение конца ветви 2 клеммы приходится на низшую точку U замка 6. Ширина h петли (фиг. 2) находится в пределах h=42-54 мм, а угол μ наклона петли 1 (фиг. 1) по отношению к плоскости расположения ветвей находится в пределах μ=(1-20°). Клемма имеет высоту Н (фиг. 1), находящуюся в зависимости от ее длины L в соотношении Н=(0,2-0,4)L.

На виде на клемму спереди (фиг. 3) имеется расстояние f между крайней нижней частью точкой R1 центральной петли 1 клеммы и крайней нижней точкой D1. Это расстояние измеряется между точкой R1 и точкой D1 и оно находится в пределах f=7,0-9,0 мм. Изменением значения этого расстояния обеспечивается подбор оптимальной силы прижатия клеммы к подошве рельса. По существу указанные пределы определяют оптимальное начало координат, где амплитуда колебаний центральной петли достигает наибольших значений. Каждый замок клеммы расположен под углом β к горизонтальной оси, соединяющей центры торцов 4 клеммы. Это не позволяет каждому концу клеммы выскочить из ответного замка анкера при эксплуатации узла крепления на железной дороге в условиях большой вибрации, при этом угол β облегчает позиционирование клеммы при ее вводе в анкер.

Клемма изготовлена из прутка, имеющего диаметр около 16 мм, что обеспечивает в требуемом диапазоне упругости клеммы заданную амплитуду перемещения центральной петли 1 клеммы в вертикальном направлении и достаточную площадь контакта петли 1 с подошвой рельса. Изготовленная из круглого прутка диаметром D клемма имеет преимущества перед другими клеммами, изготовленными из прутков больших или меньших диаметров, так как при изготовлении клемм из прутков большего диаметра невозможно сохранить плавность переходов на заданных закруглениях клеммы без нарушения структуры металла, приводящих к образованию трещин с дальнейшим изломом клеммы при ее эксплуатации. Благодаря тому, что клемма изготовлена из круглого прутка использована при изготовлении клеммы гибка прутка и его штамповка с высокой точностью.

Благодаря прямолинейности центральной петли 1 в зоне L6 клеммы и ее наименьшему изгибу в процессе эксплуатации, прямолинейные участки наиболее приспособлены для маркировки клемм, что имеет существенное значение в обеспечении безошибочного выбора клеммы при монтажных работах, а также возможности отслеживания срока изготовления клеммы и ее истории. Указанный угол α (фиг. 1), выбранный в пределах α=100-175° между зонами L6 и L7 клеммы, с плавным радиусным переходом между указанными зонами, позволил снизить нагрузку на боковые и заднюю части клеммы, которые передаются на клемму в процессе ее работы, в результате увеличилась амплитуда перемещения центральной петли, упругость клеммы и сила ее прижатия к подошве рельса.

В местах изгиба прямолинейных частей в указанных зонах клеммы каждая вершина изгиба на виде сбоку клеммы (фиг. 1), в месте изгиба прямолинейных частей каждой ветви центральной петли вершина Ζ (обозначена точкой на фиг. 1) сдвинута к задней части клеммы так, что расстояние S от точки Ζ до крайней точки Q изгиба боковой части клеммы находится в зависимости от длины L в соотношении S=(0,25-0,35)L, где L - длина клеммы. Такое соотношение длин увеличивает плечо усилия, действующее в точке приложения конца центральной петли клеммы к подошве рельса, что создает повышенную амплитуду гармонических колебаний центральной петли клеммы, повышенную ее упругость и увеличение силы ее прижатия к подошве рельса без потери контакта с ней.

Центральная петля 1 клеммы (фиг. 2) выполнена сравнительно узкой, она образована параллельно расположенными прямолинейными участками в зоне L6 так, что между этими прямолинейными участками образован проем с возможностью расположения в этом проеме фигуры в виде вытянутого прямоугольника с соотношениями сторон L9=(0,3-0,5)L6, где L6 - длина прямоугольника, a L9 - ширина прямоугольника. Такое соотношение позволяет на центральную петлю клеммы надевать прижимной изолятор (не показан) с большей площадью контакта изолятора с клеммой, что существенно снижает концентрацию напряжения на прижимном изоляторе и образование в нем трещин. При этом описанный проем центральной петли выполняет функцию более надежного замка, который исключает возможность соскакивания прижимного изолятора с центральной петли в процессе монтажных работ, транспортировки шпальных решеток к местам возведения железнодорожного пути и в процессе эксплуатации узла соединения рельсов со шпалами в условиях больших вибраций.

На виде клеммы снизу (фиг. 9) на каждой ветви 2 петли имеется место 9 для нанесения на клемму маркировок.

Клемма рассчитана на ее использование в узлах крепления рельса к основанию рельсового пути, например, к шпале (фиг. 7, 8) в зоне стыка торцов двух рельсов 10 железнодорожного пути. В этой зоне рельсы удерживаются от сдвига по отношению друг к другу металлическими или полимерными накладками 11, которые имеют разные формы и габариты. При этом, если каждая накладка занимает часть наклонной поверхности 12 подошвы рельса 10, то стандартная известная клемма не может быть установлена в рабочее положение - замки 6 клеммы не доходят до ответных замков 13 анкера 14 узла крепления (фиг. 8). Это происходит вследствие того, что клемма упирается петлей 1 в накладку узла соединения и функция клеммы по прижатию рельса к шпале не выполняется. Вследствие вибрации узла крепления от железнодорожного подвижного состава - известная стандартная клемма из узла крепления выпадает.

С целью исключения указанного недостатка предусмотрено изготовление клемм, различающихся по длине части петли 1, расположенной в зоне L5 (фиг. 2) между торцом 4 каждой ветви 2 и крайней точкой G петли 1. Установлены пределы расстояния L5=8,5-91,5 мм, которые применимы для клемм в узлах крепления рельсов к шпалам (клеммы с расстоянием L5=46,5 мм), так и в узлах соединения рельсов со шпалами в местах стыков рельсов, показанных на фиг. 7 и 8.

Данный диапазон расстояния L5 учитывает толщину накладок стыковых соединений рельсов различных форм и беспрепятственную прочистку щебеня в местах стыков рельсов щебнеочистительными машинами. При этом указанный диапазон размера L5 клеммы позволяет удерживать шпалы на весу в зонах стыковки рельсов в процессе прохождения инструмента машины под шпалами. Конструкция клеммы, имеющая возможность изменения расстояния L5 при разных е модификациях (фиг. 6) позволяет изменять коллею рельсового пути путем изменения толщины t бокового изолятора 15 (фиг. 8), располагаемого между торцом подошвы рельса и анкером 14.

Клемма работает следующим образом. Устанавливают клемму в узле крепления рельса к основанию рельсового пути так, что центральная петля 1 располагается над подошвой рельса, а каждая боковая часть клеммы, части ее ветвей 2 и закругленные крюки 3 (концевые части клеммы) защемляются в посадочных местах анкера, который жестко соединен с основанием пути. При движении по рельсам пути поездов, каждый рельс испытывает в вертикальном и горизонтальном направлениях знакопеременные нагрузки. В одном случае рельс стремится подняться над основанием и частично сместиться в горизонтальном направлении при торможении поезда, а в другом случае рельс прижимается подошвой к основанию. В случае отрыва рельса от основания клемма воспринимает на себя силы отрыва и сдвига и занимает крайнее рабочее положение, показанное на фиг. 10, при котором сила прижатия клеммы к подошве рельса является максимальной. Обладая свойствами упругости, клемма передает указанные нагрузки на анкер в режиме возрастания и затухания нагрузок, в результате на анкере в значительной мере ударные нагрузки уменьшены, а надежность работы клеммы повышена. В случае прижатия рельса к основанию и смещения рельса, данная клемма наиболее эффективно стабилизирует рабочее проектное положение рельса.

Claims (3)

1. Клемма, выполненная из круглого металлического прутка, изогнутого во фронтальной, горизонтальной и ортогональной плоскостях так, что на виде сверху клемма имеет W-образный контур, средняя часть клеммы выполнена в виде центральной петли, которая образована двумя ветвями петли с закруглением петли спереди, в середине петли каждая ее ветвь имеет две прямолинейные части, между которыми образован внутренний тупой угол, каждая боковая часть клеммы выполнена в виде закругленного крюка, имеющего прямолинейную ветвь в зоне, которая оканчивается вертикально ориентированным торцом, на котором выполнена фаска, расположенная под замком клеммы, образованным закругленной частью, выпуклой в верхнюю сторону от фаски, и плоской рабочей частью S1, причем центральная петля клеммы образована параллельно расположенными прямолинейными участками в зоне L6 петли так, что между этими прямолинейными участками образован проем с возможностью расположения в этом проеме фигуры в виде вытянутого прямоугольника, при этом угол μ наклона центральной петли по отношению к плоскости расположения каждой горизонтальной ветви боковой части клеммы является острым углом, отличающаяся тем, что плоская рабочая часть S1 замка по всей ее длине наклонена в сторону фаски, при этом на виде клеммы сбоку в месте изгиба прямолинейных частей каждой ветви центральной петли вершина Z изгиба сдвинута к задней части клеммы так, что расстояние S между вершиной Z изгиба и крайней точкой Q изгиба боковой части клеммы находится в зависимости от длины L клеммы в соотношении S=(0,25-0,35)L, вытянутый прямоугольник, вписываемый между прямолинейными участками центральной петли клеммы, имеет соотношения сторон L9=(0,3-0,5)L6, где L6 - длина прямоугольника, a L9 - ширина прямоугольника, при этом на виде на клемму спереди имеется расстояние f между крайней нижней точкой R1 центральной петли клеммы и крайней нижней точкой D1 замка клеммы, при этом расстояние f находится в пределах 7,0-9,0 мм, при этом ширина h центральной петли находится в пределах h=42-54 мм, расстояние L5 от торца каждой ветви клеммы до крайней точки G петли клеммы находится в пределах L5=8,5-91,5 мм при условии, что диаметр d прутка равен d=16 мм.

2. Клемма по п. 1, отличающаяся тем, что длина части петли клеммы, расположенная на расстоянии L5 между торцом каждой ветви и крайней точкой G петли находится в пределах L5=8,5-46,0 мм.

3. Клемма по п. 1, отличающаяся тем, что длина части петли, расположенная на расстоянии L5 между торцом каждой ветви и крайней точкой G петли находится в пределах L5=47,0-91,5 мм.

Images