RU222269U1

RU222269U1 - SIDE STOP OF RAIL FASTENING FOR TURNOUTS ON A REINFORCED CONCRETE BASE FOR ADJUSTING THE POSITION OF RAILS IN THE HORIZONTAL PLANE

Info

Publication number: RU222269U1
Application number: RU2023118732U
Authority: RU
Inventors: Денис Сергеевич Ершов; Алексей Михайлович Синюков
Original assignee: Акционерное общество "Муромский стрелочный завод"
Filing date: 2023-07-14
Publication date: 2023-12-18

Abstract

Полезная модель относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути стрелочных переводов, а именно к средствам для регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании.The utility model relates to the design of the upper structure of a railway track of turnouts, namely to means for adjusting the position of rails in the horizontal plane in turnouts on a reinforced concrete base.

Техническим результатом является расширение арсенала средств регулирования положения рельсов в вертикальной и горизонтальной плоскости, при котором обеспечена возможность регулировки положения рельса в стрелочном переводе относительно железобетонного основания на величину ± 6 мм с помощью упора для шпал рельсового перевода, который не требует изменений оснастки под нижний выступ. Кроме того, используемый упор имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.The technical result is the expansion of the arsenal of means for adjusting the position of rails in the vertical and horizontal plane, which makes it possible to adjust the position of the rail in the turnout relative to the reinforced concrete base by an amount of ± 6 mm using a stop for sleepers of the rail turnout, which does not require changes to the equipment for the lower protrusion. In addition, the stop used has a larger area for transmitting force at a maximum angle, and is also less susceptible to the influence of debris that gets under the stop during installation.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен упор рельсового скрепления для стрелочных переводов на железобетонном основании, содержащий горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, нижний выступ, ограничительные и направляющие выступы, отличающийся тем, что длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением не более 6 мм нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром. The specified technical result is achieved due to the fact that a rail fastening stop for turnouts on a reinforced concrete base is claimed, containing a horizontal terminal section, a through hole for the passage of a fastener, a vertical section with an edge, a lower protrusion, limiting and guide protrusions, characterized in that the length the stop in the area of the horizontal sub-terminal section is made with a displacement of no more than 6 mm of the lower protrusion relative to that part of the stop that makes up the vertical section with the rib.

Description

Нормы содержания ширины колеи на стрелочных переводах установлены более жесткие по сравнению с нормами для пути на прямых участках: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм. Поверхности катания рельсов, остряков и крестовин должны располагаться в одном уровне.The standards for maintaining track gauge on turnouts are more stringent than the standards for track on straight sections: at the point and at the root of the point +4 and -2 mm, at the cross and at the end of the curve ±3 mm. The rolling surfaces of rails, points and crosspieces must be located at the same level.

На параметры ширины рельсовой колеи влияют два основных фактора:The rail gauge parameters are influenced by two main factors:

- Конструктивные допуски и зазоры;- Design tolerances and clearances;

- Износ элементов.- Wear of elements.

В соответствии с анализом колеяобразующих допусков в элементах рельсовых скреплений (отчет прилагается) ширина рельсовой колеи может варьироваться в скреплении ЖБР-65 от 1497,5 мм до 1532,5 мм. С учетом теории вероятности, сочетания допусков всех элементов в ту или другую сторону на практике не происходят и указанные минимальные и максимальные размеры ширины рельсовой колеи без нарушения правил сборки практически не встречаются. In accordance with the analysis of track-forming tolerances in the elements of rail fastenings (the report is attached), the width of the rail track can vary in the ZhBR-65 fastening from 1497.5 mm to 1532.5 mm. Taking into account the theory of probability, combinations of tolerances of all elements in one direction or another do not occur in practice, and the indicated minimum and maximum dimensions of the rail track width practically do not occur without violating the assembly rules.

Рельсы, особенно в кривых участках пути или по боковому пути стрелочных переводов изнашиваются. Нормы износа зависят от класса и категории пути.Rails, especially in curved sections of the track or along the side track of turnouts, wear out. Wear rates depend on the class and category of the track.

Учитывая допуски, конструктивные зазоры и нормы износа рельсовых элементов, стрелочный перевод при сборке может не соответствовать требованиям по ширине рельсовой колеи: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм.Taking into account tolerances, design clearances and wear rates of rail elements, the turnout during assembly may not meet the requirements for the width of the rail track: at the point and at the root of the point +4 and -2 mm, at the cross and at the end of the curve ±3 mm.

На старых стрелочных переводах, эксплуатирующихся на деревянных брусьях, данный вопрос решался просто - перешивкой колеи. Откручивались шурупы, сдвигался брус, и шурупы вкручивались в новое место. Но с переходом на железобетонные брусья проблема с содержание рельсовой колеи на стрелочных переводах обострилась. У монтеров пути просто не осталось легального способа регулировать колею. Что-то можно сделать только дорогостоящей заменой элементов, что не всегда возможно. Поэтому зачастую при обследовании стрелочных переводов можно увидеть различные инородные предметы (см. Фиг.1) в зоне рельсовых скреплений, которые позволяют содержать рельсовую колею в нормативных параметрах. On old turnouts operating on wooden beams, this issue was solved simply - by changing the gauge. The screws were unscrewed, the beam was moved, and the screws were screwed into a new place. But with the transition to reinforced concrete beams, the problem with maintaining the rail track at the turnouts has worsened. Track installers simply have no legal way to adjust the track. Something can only be done by costly replacement of elements, which is not always possible. Therefore, often when examining turnouts, you can see various foreign objects (see Figure 1) in the area of rail fastenings, which make it possible to maintain the rail track within standard parameters.

Известна упорная скоба бесподкладочного промежуточного рельсового скрепления с В-образной пружинной клеммой (RU97387U, опубликовано: 10.09.2010), выполненная в виде пластины прямоугольной в плане формы со сквозным отверстием и расположенными по ее противоположным краям параллельно друг другу упорным выступом, направленным вверх, и направляющим выступом, направленным вниз, боковая поверхность которого плавно переходит в наклонную боковую упорную поверхность скобы, отличающаяся тем, что содержит ограничительные выступы, препятствующие сверхнормативной затяжке крепежного элемента, и направляющие стенки с концевыми участками, выполненными по радиусу, которые совместно с ограничительными выступами обеспечивают фиксацию В-образной пружинной клеммы в проектном положении и препятствуют раздвижке ее концевых участков при затяжке крепежного элемента.Known is a thrust bracket for an unlined intermediate rail fastening with a B-shaped spring terminal (RU97387U, published: 09.10.2010), made in the form of a rectangular plate in plan with a through hole and a thrust protrusion located along its opposite edges parallel to each other, directed upward, and a guide protrusion directed downward, the side surface of which smoothly transitions into an inclined side thrust surface of the bracket, characterized in that it contains restrictive protrusions that prevent excessive tightening of the fastener, and guide walls with end sections made along a radius, which together with the restrictive protrusions provide fixation The B-shaped spring terminal is in the design position and prevents its end sections from moving apart when the fastener is tightened.

Форма нижнего выступа в аналоге округлая и используется для скреплений, предназначенных для обычных участков пути - для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки с нужным радиусом изгиба значительно выше. Поэтому, чтобы использовать такую упорную скобу на стрелочном переводе необходимо сформировать около 20 различных вариантов упорной скобы, имеющих различный радиус скругления нижнего выступа, не говоря о том, что данная упорная скоба не предусматривает регулировку ширины рельсовой колеи. Клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи - укорачивании и удлинении упора, клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по разному прижимать рельс, что не допускается.The shape of the lower protrusion in the analogue is rounded and is used for fastenings intended for ordinary sections of the track - for sleepers. All sleepers are the same. In turnouts, each reinforced concrete beam (sleeper) is individual and the labor intensity of manufacturing equipment with the required bending radius is much higher. Therefore, in order to use such a thrust bracket on a turnout, it is necessary to form about 20 different versions of the thrust bracket, having different radii of rounding of the lower protrusion, not to mention the fact that this thrust bracket does not provide for adjustment of the rail track width. The terminal is limited from moving relative to the stop along the sleeper. This means that when adjusting the track - shortening and lengthening the stop, the clamp will move along the inclined plane of the rail base (1:4), respectively, in each adjustment position the clamp will press the rail differently, which is not allowed.

Таким образом, в аналоге не обеспечена возможность регулировки положения рельса относительно железобетонного основания ± 6 мм. При использовании данной накладки также необходимо использование инородных предметов как на Фиг.1.Thus, the analogue does not provide the ability to adjust the position of the rail relative to the reinforced concrete base ± 6 mm. When using this pad it is also necessary to use foreign objects as in Fig.1.

Кроме того, скругленный упор имеет малую площадь передачи усилия, а также подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.In addition, the rounded stop has a small force transmission area and is also susceptible to the influence of debris that gets under the stop during installation.

Наиболее близким аналогом является упорная скоба промежуточного рельсового скрепления (RU128622U, опубликовано: 27.05.2013), содержащая горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, открытую в сторону шпалы полость с опорным выступом, и концевой участок с наклонной боковой упорной поверхностью и нижним выступом, отличающаяся тем, что на ней выполнены ограничительные выступы и направляющие стенки с концевыми дугообразными участками, опорный выступ имеет прямоугольное или квадратное поперечное сечение, при этом сделанное в нем отверстие для прохода крепежного элемента не выходит за его габариты, а на ребре вертикального участка выполнена канавка.The closest analogue is a thrust bracket for an intermediate rail fastening (RU128622U, published: 05/27/2013), containing a horizontal sub-terminal section, a through hole for the passage of a fastener, a vertical section with an edge, a cavity with a supporting protrusion open towards the sleeper, and an end section with an inclined a side thrust surface and a lower protrusion, characterized in that it has restrictive protrusions and guide walls with end arcuate sections, the supporting protrusion has a rectangular or square cross-section, and the hole made in it for the passage of the fastening element does not extend beyond its dimensions, and a groove is made on the edge of the vertical section.

В прототипе форма нижнего выступа округлая и используется для скреплений предназначенных для обычных участков пути - для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки с нужным радиусом изгиба значительно выше. Поэтому, чтобы использовать такую упорную скобу на стрелочном переводе необходимо сформировать около 20 различных вариантов упорной скобы, имеющих различный радиус скругления нижнего выступа, не говоря о том, что данная упорная скоба не предусматривает регулировку ширины рельсовой колеи. Клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи - укорачивании и удлинении упора, клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по разному прижимать рельс, что не допускается.In the prototype, the shape of the lower protrusion is rounded and is used for fastenings intended for ordinary sections of the track - for sleepers. All sleepers are the same. In turnouts, each reinforced concrete beam (sleeper) is individual and the labor intensity of manufacturing equipment with the required bending radius is much higher. Therefore, in order to use such a thrust bracket on a turnout, it is necessary to form about 20 different versions of the thrust bracket, having different radii of rounding of the lower protrusion, not to mention the fact that this thrust bracket does not provide for adjustment of the rail track width. The terminal is limited from moving relative to the stop along the sleeper. This means that when adjusting the track - shortening and lengthening the stop, the clamp will move along the inclined plane of the rail base (1:4), respectively, in each adjustment position the clamp will press the rail differently, which is not allowed.

Таким образом, в прототипе не обеспечена возможность регулировки положения рельса относительно железобетонного основания ± 6 мм. При использовании данной накладки также необходимо использование инородных предметов как на Фиг.1.Thus, the prototype does not provide the ability to adjust the position of the rail relative to the reinforced concrete base ± 6 mm. When using this pad it is also necessary to use foreign objects as in Fig.1.

Кроме того, скругленный упор имеет малую площадь передачи усилия, а также подвержен влиянию засорителей, попадающих при монтаже под упор.In addition, the rounded stop has a small force transmission area and is also susceptible to the influence of debris that gets under the stop during installation.

Задачей полезной модели является устранение указанных технических проблем, присущим известным решениям и создание универсального упора рельсового скрепления для стрелочных переводов, с помощью которого возможно регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости.The objective of the utility model is to eliminate the specified technical problems inherent in known solutions and to create a universal rail fastening stop for turnouts, with the help of which it is possible to regulate the position of the rails in the horizontal plane.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен упор рельсового скрепления для стрелочных переводов на железобетонном основании, содержащий горизонтальный подклеммный участок, сквозное отверстие для прохода крепежного элемента, вертикальный участок с ребром, нижний выступ, ограничительные и направляющие выступы, отличающийся тем, что длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением не более 6 мм нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром.The specified technical result is achieved due to the fact that a rail fastening stop for turnouts on a reinforced concrete base is claimed, containing a horizontal terminal section, a through hole for the passage of a fastener, a vertical section with an edge, a lower protrusion, limiting and guide protrusions, characterized in that the length the stop in the area of the horizontal sub-terminal section is made with a displacement of no more than 6 mm of the lower protrusion relative to that part of the stop that makes up the vertical section with the rib.

Предпочтительно, нижний выступ в поперечном сечении выполнен трапециевидным.Preferably, the lower protrusion is trapezoidal in cross section.

Предпочтительно, смещение выполнено на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм.Preferably, the offset is made by an amount of -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm.

Предпочтительно, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа с шагом смещения 2 мм.Preferably, the length of the stop in the area of the horizontal terminal section is made with a displacement of the lower protrusion with a displacement step of 2 mm.

Предпочтительно, длина упора выполнена равной одному из перечисленных значений: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.Preferably, the length of the stop is equal to one of the listed values: 101 mm, 103 mm, 105 mm, 109 mm, 111 mm, 113 mm.

Предпочтительно, форма сечения нижнего выступа выполнена в виде равнобедренной трапеции с углом наклона боковых сторон 60°.Preferably, the cross-sectional shape of the lower protrusion is made in the form of an isosceles trapezoid with an inclination angle of the sides of 60°.

Предпочтительно, ширина горизонтального подклеммного участка выполнена равной 150 мм.Preferably, the width of the horizontal terminal area is 150 mm.

Допустимо, что горизонтальный подклеммный участок упора выполнен трапециевидной формы, где большее основание не более 160 мм, а меньшее основание не менее 90 мм, причем большее основание расположено возле вертикального участка с ребром.It is acceptable that the horizontal sub-terminal section of the stop is made of a trapezoidal shape, where the larger base is not more than 160 mm, and the smaller base is not less than 90 mm, and the larger base is located near the vertical section with the rib.

Допустимо, что упор имеет открытую в сторону шпалы полость.It is acceptable that the stop has a cavity open towards the sleeper.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

На Фиг.1 показан пример установки на стрелочных переводах инородных предметов для регулировки смещения.Figure 1 shows an example of installing foreign objects on turnouts to adjust the offset.

На Фиг.2 показан пример использования упора в подкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид сбоку).Figure 2 shows an example of using a stop in a lining rail fastening of the ZhBR type (side view).

На Фиг.3 показан пример использования упора в бесподкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид сбоку).Figure 3 shows an example of using a stop in an unlined rail fastening type ZhBR (side view).

На Фиг.4 показана смеха возможных смещений упора и пружинной клеммы в рельсовом скреплении типа ЖБР (d - величина смещения).Figure 4 shows the range of possible displacements of the stop and the spring terminal in a ZhBR type rail fastener (d is the displacement value).

На Фиг.5 показан пример подкладки с ребордами (А - вид сбоку, Б - вид сверху).Figure 5 shows an example of a lining with flanges (A - side view, B - top view).

На Фиг.6 показана конструкция упора согласно заявленного решения (А - вид снизу в объеме, Б - вид сверху в объеме).Figure 6 shows the design of the stop according to the stated solution (A - bottom view in volume, B - top view in volume).

На Фиг.7 показан пример амортизирующей прокладки.Figure 7 shows an example of a shock-absorbing pad.

На Фиг.8 показан пример регулировочной прокладки (А - вид сбоку, Б - вид сверху).Figure 8 shows an example of an adjusting shim (A - side view, B - top view).

На Фиг.9 показан пример использования упора в подкладочном рельсовом скреплении типа ЖБР (вид в объеме).Figure 9 shows an example of using a stop in a lining rail fastening of the ZhBR type (3d view).

На Фиг.10 показана схема испытательной машины.Figure 10 shows a diagram of the testing machine.

На Фиг.11-Фиг.13 показаны результаты величины максимального механического напряжения при приложении к рельсам упоров с шириной 110 мм.Figure 11-Figure 13 shows the results of the maximum mechanical stress when applying stops with a width of 110 mm to the rails.

На Фиг.14-Фиг.15 показаны результаты величины максимального механического напряжения при приложении к рельсам упоров с шириной 150 мм.Figure 14-Figure 15 shows the results of the maximum mechanical stress when applying stops with a width of 150 mm to the rails.

На Фиг.16 показана трапециевидная конструкция упора согласно заявленного решения (вид сверху).Figure 16 shows the trapezoidal structure of the stop according to the claimed solution (top view).

На Фиг.17 - Фиг.29 показаны этапы реализации способа регулирования положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании с использованием упора рельсового скрепления.Figure 17 - Figure 29 shows the stages of implementing a method for adjusting the position of rails in the horizontal plane in turnouts on a reinforced concrete base using a rail fastening stop.

На чертежах: 1 - подкладка с ребордами, 2 - упругая клемма Skl 12-32S с крепежом, 3 - подрельсовая прокладка, 4 - упор согласно заявленному решению, 5 - пружинная клемма ЖБР, 6 - путевой шуруп, 7- амортизирующая прокладка, 8 - набор регулировочных прокладок, 9 - регулировочная шайба, 10 - рельс, 11 - нижний выступ, 12 - отверстие под шуруп, 13 - ребро, 14 - горизонтальный подклеммный участок, 15 - ограничительный выступ, 16 - направляющий выступ, 17 - металлическая станина, неподвижно закрепленная на подвижной части испытательной машины и создающая наклон полушпал под углом α = 27° ± 1°, 18 - регулировочные пластины для выставления угла α, 19 - полушпала с узлом скрепления, неподвижно закрепленная на станине, 20 - нагрузочная балка, 21 - вертикальная нагрузка (230 кН) от испытательной машины.In the drawings: 1 - lining with flanges, 2 - elastic terminal Skl 12-32S with fasteners, 3 - under-rail gasket, 4 - stop according to the stated solution, 5 - spring terminal ZBR, 6 - track screw, 7 - shock-absorbing gasket, 8 - set of adjusting shims, 9 - adjusting washer, 10 - rail, 11 - lower protrusion, 12 - hole for a screw, 13 - rib, 14 - horizontal terminal section, 15 - limiting protrusion, 16 - guide protrusion, 17 - metal frame, stationary fixed on the moving part of the testing machine and creating an inclination of the half-sleepers at an angle α = 27° ± 1°, 18 - adjustment plates for setting the angle α, 19 - half-sleepers with a fastening unit, fixedly fixed to the frame, 20 - load beam, 21 - vertical load (230 kN) from the testing machine.

Осуществление полезной моделиImplementation of a utility model

Упор рельсового скрепления для стрелочных переводов (см. Фиг.6) на железобетонном основании состоит из горизонтального подклеммного участка 14, сквозного отверстия 12 для прохода крепежного элемента, вертикального участка с ребром 13. Также упор при необходимости имеет открытую в сторону шпалы полость. The rail fastening stop for turnouts (see Fig. 6) on a reinforced concrete base consists of a horizontal sub-terminal section 14, a through hole 12 for the passage of the fastener, a vertical section with a rib 13. Also, the stop, if necessary, has a cavity open towards the sleeper.

Также упор содержит нижний выступ 11, ограничительные 15 и направляющие 16 выступы. Ограничительные выступы 15 препятствуют сверхнормативной затяжке крепежного элемента, а направляющие стенки 16, совместно с ограничительными выступами 15, обеспечивают фиксацию пружинной клеммы 5 (см. Фиг.2, Фиг.3) в монтажном положении.The stop also contains a lower protrusion 11, limiting 15 and guide 16 protrusions. The limiting protrusions 15 prevent excessive tightening of the fastening element, and the guide walls 16, together with the limiting protrusions 15, ensure the fixation of the spring terminal 5 (see Fig. 2, Fig. 3) in the installation position.

Новым является то, что горизонтальный подклеммный участок 14 выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы 5 последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку 14 упора.What is new is that the horizontal terminal area 14 is made of such a width that when installing the spring terminal 5, the latter always rests with its side sections on the terminal area 14 of the stop.

При этом, предпочтительно, что нижний выступ 11 в поперечном сечении выполнен трапециевидным.In this case, it is preferable that the lower protrusion 11 is trapezoidal in cross section.

Кроме того, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка 14 выполнена со смещением нижнего выступа 11 относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром 13, на заданную величину, например: от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм.In addition, the length of the stop in the area of the horizontal sub-terminal section 14 is made with a displacement of the lower protrusion 11 relative to that part of the stop that makes up the vertical section with the rib 13, by a given amount, for example: from -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm.

Такое выполнение конструкции упора 4 позволяет обеспечить возможность регулировки положения рельса в стрелочном переводе относительно железобетонного основания на величину ± 6 мм с помощью универсального упора для всех шпал рельсового перевода, который не требует изменений оснастки под нижний выступ. Смещение более ± 6 мм не допустимо требованиями, предъявляемыми к стрелочному переводу. Кроме того, используемый упор 4 имеет бóльшую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержен влиянию засорителей, попадающим при монтаже под упор.This design of the stop 4 makes it possible to adjust the position of the rail in the turnout relative to the reinforced concrete base by an amount of ± 6 mm using a universal stop for all sleepers of the rail turnout, which does not require changes to the equipment for the lower protrusion. A displacement of more than ± 6 mm is not permitted by the requirements for the turnout. In addition, the stop 4 used has a larger area for transmitting force at a maximum angle, and is also less susceptible to the influence of debris that gets under the stop during installation.

Данные преимущества обеспечиваются в виду следующего.These advantages are provided due to the following.

В известных решениях RU97387U, RU128622U пружинная клемма ограничена от передвижения относительно упора вдоль шпалы. Это значит, что при регулировки колеи - укорачивании и удлинении упора, пружинная клемма будет смещаться по наклонной плоскости подошвы рельса (1:4), соответственно в каждом регулировочном положении клемма будет по-разному прижимать рельс, что не допускается.In known solutions RU97387U, RU128622U, the spring terminal is limited from moving relative to the stop along the sleeper. This means that when adjusting the track - shortening and lengthening the stop, the spring terminal will move along the inclined plane of the rail base (1:4), respectively, in each adjustment position the terminal will press the rail differently, which is not allowed.

В заявленном решении эта проблема устранена тем, что горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы последняя всегда опиралась боковыми участками на подклеммную площадку упора, у клеммы во всех положениях (в т.ч. с учетом регулировочных) всегда обеспечена опора. Без обеспечения опоры результат достигаться не будет, так как если в момент регулировки пружинная клемма не найдет точек опоры боковыми участками на подклеммную площадку упора, фиксация регулировочных изменений не будет достигнута после снятия рихтовщика.In the claimed solution, this problem is eliminated by the fact that the horizontal sub-terminal section is made of such a width that when installing a spring terminal, the latter always rests with its side sections on the sub-terminal pad of the stop; the terminal is always supported in all positions (including adjusting ones). Without providing support, the result will not be achieved, since if at the time of adjustment the spring terminal does not find points of support with its side sections on the under-terminal stop pad, fixation of the adjustment changes will not be achieved after removing the straightener.

Для выполнения данного условия ширина горизонтального подклеммного участка в оптимальном случае, как показали испытания, предпочтительно выполнять равной 150 мм, в основном для прямоугольной формы горизонтального подклеммного участка.To fulfill this condition, the width of the horizontal terminal section in the optimal case, as tests have shown, is preferably equal to 150 mm, mainly for the rectangular shape of the horizontal terminal section.

Учитывая, что форма упора в плане может быть любая, в т.ч. трапециевидная целесообразно ограничить минимальную ширину бокового полимерного упора 90 мм, которая позволяет эффективно передавать воздействие боковых сил от подвижного состава на бетон. Таким образом, в случае, когда горизонтальный подклеммный участок упора выполнен трапециевидной формы (см. Фиг.16), оптимальным будет выполнение большего основания не более 160 мм, а меньшего основания не менее 90 мм, причем большее основание располагают возле вертикального участка с ребром.Considering that the shape of the stop in plan can be any, incl. trapezoidal, it is advisable to limit the minimum width of the lateral polymer stop to 90 mm, which allows you to effectively transfer the impact of lateral forces from the rolling stock to the concrete. Thus, in the case when the horizontal sub-terminal section of the stop is made of a trapezoidal shape (see Fig. 16), it would be optimal to make a larger base no more than 160 mm, and a smaller base no less than 90 mm, and the larger base is located near the vertical section with the rib.

За счет того, что нижний выступ в поперечном сечении выполнен трапециевидным конфигурация такой формы нижнего выступа облегчает производство брусьев для стрелочных переводов. Это связано с уменьшением защитного слоя и упрощении изготовления формообразующей оснастки. Округлая форма используется для скреплений предназначенных для обычных участков пути - для шпал. Все шпалы одинаковые. В стрелочных переводах каждый железобетонный брус (шпала) индивидуальный и трудоемкость изготовления оснастки значительно выше. Due to the fact that the lower protrusion is trapezoidal in cross section, the configuration of this shape of the lower protrusion facilitates the production of beams for turnouts. This is due to the reduction of the protective layer and simplification of the production of forming equipment. The rounded shape is used for fastenings intended for ordinary sections of the track - for sleepers. All sleepers are the same. In turnouts, each reinforced concrete beam (sleeper) is individual and the labor intensity of manufacturing the equipment is much higher.

Трапециевидная форма и упора и бетона лучше, чем круглая, так как имеет бóльшую площадь передачи усилия под максимальным углом, а также меньше подвержена влиянию засорителей попадающим при монтаже под упор.The trapezoidal shape of both the stop and the concrete is better than the round one, since it has a larger area of force transmission at the maximum angle, and is also less susceptible to the influence of debris that gets under the stop during installation.

Предпочтительно, форма сечения нижнего выступа выполнена в виде равнобедренной трапеции с углом наклона боковых сторон 60°. Это важно для более равномерного распределения нагрузки с нижнего выступа упора на железобетонный брус (шпалу).Preferably, the cross-sectional shape of the lower protrusion is made in the form of an isosceles trapezoid with an inclination angle of the sides of 60°. This is important for a more even distribution of the load from the lower protrusion of the support onto the reinforced concrete beam (sleeper).

Стрелочный перевод при сборке может не соответствовать требованиям по ширине рельсовой колеи: у острия и в корне остряка +4 и -2 мм, в крестовине и в конце кривой ±3 мм. При наличии износа рельсового перевода величина горизонтального смещения рельса d может достигать суммарно 12 мм со смещением ±6 мм в ту или другую сторону (см. Фиг.4).During assembly, the turnout may not meet the requirements for the width of the rail track: at the point and at the root of the point +4 and -2 mm, at the cross and at the end of the curve ±3 mm. If there is wear on the rail translation, the magnitude of the horizontal displacement of the rail d can reach a total of 12 mm with a displacement of ±6 mm in one direction or the other (see Figure 4).

За счет того, что длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка выполнена со смещением нижнего выступа относительно той части упора, которая составляет вертикальный участок с ребром, на величину от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм, обеспечивается возможность установки упора с нужной величиной смещения, которая гасит отклонение от нормы.Due to the fact that the length of the stop in the area of the horizontal sub-terminal section is made with a displacement of the lower protrusion relative to that part of the stop that makes up the vertical section with the rib, by an amount from -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm, it is ensured the ability to install a stop with the desired amount of displacement, which dampens deviations from the norm.

Так, длина упора в зоне горизонтального подклеммного участка может быть выполнена со смещением нижнего выступа с шагом смещения 2 мм.Thus, the length of the stop in the area of the horizontal terminal section can be made with a displacement of the lower protrusion with a displacement step of 2 mm.

Следует понимать, что возможен и иной шаг смещения, отличный от 2 мм, например: 0,5 мм, 1 мм.It should be understood that another offset step other than 2 mm is possible, for example: 0.5 mm, 1 mm.

Стандартное значение длины упора - 107 мм.The standard stop length is 107 mm.

Поэтому, длина упора со смещением от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм при шаге 2 мм может быть выполнена равной одному из перечисленных значений: 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм.Therefore, the length of the stop with an offset from -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm with a step of 2 mm can be made equal to one of the following values: 101 mm, 103 mm, 105 mm, 109 mm, 111 mm , 113 mm.

Заявленный упор применяется в рельсовое скрепление типа ЖБР, которое применяется на стрелочных переводах на железобетонном основании и обеспечивает возможность регулирования положения рельсов и узлов в вертикальной и горизонтальной плоскости.The claimed stop is used in a rail fastening type ZhBR, which is used on turnouts on a reinforced concrete base and provides the ability to adjust the position of rails and components in the vertical and horizontal plane.

Конструктивно скрепление может быть выполнено в подкладочном (Фиг.2) и бес-подкладочном (Фиг.3) исполнении. Structurally, the fastening can be made in a lining (Figure 2) and without a lining (Figure 3) design.

Подкладочное рельсовое скрепление (см. Фиг.2) состоит из следующих элементов: 1 - подкладка с ребордами, 2 - упругая клемма Skl 12-32S с крепежом, 3 - подрельсовая прокладка, 4 - упор согласно заявленному решению, 5 - пружинная клемма ЖБР, 6 - путевой шуруп, 7- амортизирующая прокладка, 8 - набор регулировочных прокладок, 9 - регулировочная шайба.The lining rail fastening (see Fig. 2) consists of the following elements: 1 - lining with flanges, 2 - elastic terminal Skl 12-32S with fasteners, 3 - under-rail gasket, 4 - stop according to the stated solution, 5 - spring terminal ZhBR, 6 - track screw, 7 - shock-absorbing pad, 8 - set of shims, 9 - shim.

Бесподкладочное скрепление состоит из тех же элементов за исключением подклад-ки с ребордами 1, упругих клемм Skl 12-32S с крепежом 2, подрельсовой прокладки 3 (см. Фиг.3).The unlined fastening consists of the same elements with the exception of a lining with flanges 1, elastic Skl 12-32S terminals with fasteners 2, and a rail pad 3 (see Fig. 3).

Подкладка с ребордами 1 (Фиг.5), представляет собой плоскую пластину, изготовленную из металлического листа с П-образными пазами в плане и приваренными ребордами, обеспечивающими необходимое положение рельса 10. The lining with flanges 1 (Fig. 5) is a flat plate made of a metal sheet with U-shaped grooves in the plan and welded flanges that ensure the required position of the rail 10.

Регулировку в вертикальной плоскости производят за счет изъятия или добавления регулировочных прокладок 8. Для обеспечения необходимого усилия прижатия упругими клеммами ЖБР, завинчивание путевого шурупа производится до упора в боковой упор через регулировочные шайбы 9 различной высоты.Adjustment in the vertical plane is carried out by removing or adding adjusting shims 8. To ensure the necessary pressing force by the elastic terminals of the reinforced concrete, the track screw is screwed in all the way into the side stop through adjusting washers 9 of different heights.

Поверхностью П-образных пазов подкладка 1 упирается в боковые упоры 4 (рис. 4), которые в свою очередь упираются в пазы железобетонных брусьев. П-образные пазы необходимы для фиксации подкладки на железобетонных брусьях в продольном и поперечном направлении.With the surface of the U-shaped grooves, the lining 1 rests against the side stops 4 (Fig. 4), which in turn rest against the grooves of the reinforced concrete beams. U-shaped grooves are necessary for fixing the lining on reinforced concrete beams in the longitudinal and transverse directions.

Под покладкой 1 находится комплект сменных регулировочных прокладок 8 (см. Фиг.8) различной толщины и амортизирующая прокладка 7 (см. Фиг.7) с П -образными пазами для фиксации относительно боковых упоров.Under the pad 1 there is a set of replaceable adjusting shims 8 (see Fig. 8) of various thicknesses and a shock-absorbing pad 7 (see Fig. 7) with U-shaped grooves for fixation relative to the side stops.

Рельс 10 прижимается в подкладке 1 двумя упругими клеммами 2 Skl 12-32S, подкладка 1 прижимается к железобетонному брусу двумя пружинными клеммами 5 типа ЖБР (см. Фиг.9) посредством путевых шурупов через регулировочные шайбы (см. Фиг.2).The rail 10 is pressed into the lining 1 by two elastic clamps 2 Skl 12-32S, the lining 1 is pressed against the reinforced concrete beam by two spring clamps 5 of the ZhBR type (see Fig. 9) by means of track screws through adjusting washers (see Fig. 2).

Регулировку в горизонтальной плоскости производят за счет смены боковых упоров (уменьшение с одной стороны и увеличение с противоположной). Для обеспечения необходимого усилия прижатия упругими клеммами ЖБР, завинчивание путевого шурупа производится до упора в боковой упор через регулировочные шайбы различной высоты. Adjustment in the horizontal plane is made by changing the side stops (decreasing on one side and increasing on the opposite). To ensure the required pressing force by the elastic clamps of the reinforced concrete, the track screw is screwed in until it stops at the side stop through adjusting washers of various heights.

Особенностью безподкладочного скрепления является отсутствие подкладки с ребордами. Прижатие рельса к железобетонному брусу осуществляется непосредственно клеммами ЖБР.A special feature of unlined fastening is the absence of a lining with flanges. The rail is pressed against the reinforced concrete beam directly using the reinforced concrete clamps.

Регулирование положения рельсов в горизонтальной плоскости в стрелочных переводах на железобетонном основании с использованием упора (Фиг.4) рельсового скрепления осуществляется следующим образом.Adjustment of the position of the rails in the horizontal plane in turnouts on a reinforced concrete base using a stop (Fig. 4) of the rail fastening is carried out as follows.

Путевым шаблоном измеряют величину смещения колеи на всех участках длины стрелочного перевода (Фиг.17).The track template is used to measure the amount of track displacement in all sections of the length of the turnout (Fig. 17).

В месте выявленного смещения проводят разбалчивание шпалы и двух смежных шпал (Фиг.18).At the location of the detected displacement, the sleeper and two adjacent sleepers are loosened (Fig. 18).

Затем убирают с них упоры, пружинные клеммы и шурупы (Фиг.19).Then the stops, spring terminals and screws are removed from them (Fig. 19).

Далее у шпалы, где выявлено смещение колеи, заводят рихтовщик под рельс (Фиг.20).Next, at the sleeper, where a track shift is detected, the straightening machine is placed under the rail (Fig. 20).

Рихтовщик ставят в сторону сдвижки при уширении колеи (как на Фиг.20), а при перешивки в сторону сужения, рихтовщик заводят снаружи колеи.The straightening machine is placed in the direction of shift when the track is widening (as in Fig. 20), and when changing in the direction of narrowing, the straightening machine is placed outside the track.

После сдвижки рельса рихтовщиком (Фиг.21) проводят очистку от мусора (Фиг.22) установочных площадок для упоров и только затем приступают к их установке (Фиг.23, Фиг.24, Фиг.25).After the rail has been moved by the straightener (Fig. 21), the installation sites for the stops are cleared of debris (Fig. 22) and only then they begin to install them (Fig. 23, Fig. 24, Fig. 25).

Возможные величины смещений варьируются от -6 мм до -2 мм и от +2 мм до +6 мм. Данным смещением обеспечивается возможность установки упора с нужной величиной смещения, которая гасит отклонение от нормы с шагом смещения 2 мм.Possible offset values range from -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm. This offset makes it possible to install a stop with the required offset amount, which dampens deviations from the norm with an offset step of 2 mm.

При смещении колеи на величину +d мм используют упор со значением смещения -d мм, а при смещении колеи на величину -d мм используют упор со значением смещения +d мм.When the track is shifted by +d mm, a stop with an offset value of -d mm is used, and when the track is shifted by an amount of -d mm, a stop is used with an offset value of +d mm.

Например, колея сужена на 4 мм. Внутрь ставят упор с маркировкой +4 мм, т.е. с длиной 111 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой -4 мм, т.е. с длиной 103 мм.For example, the track is narrowed by 4 mm. A stop marked +4 mm is placed inside, i.e. with a length of 111 mm, and on the outside of the track they place a stop marked -4 mm, i.e. with a length of 103 mm.

Другой пример. Если колея расширена на 2 мм, то внутрь ставят упор с маркировкой -2 мм, т.е. с длиной 105 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой +2 мм, т.е. с длиной 109 мм.Another example. If the track is widened by 2 mm, then a stop marked -2 mm is placed inside, i.e. with a length of 105 mm, and on the outside of the track they place a stop marked +2 mm, i.e. with a length of 109 mm.

Или такой пример. Если колея расширена на 6 мм, то внутрь ставят упор с маркировкой -6 мм, т.е. с длиной 101 мм, а снаружи колеи ставят упор с маркировкой +6 мм, т.е. с длиной 113 мм.Or this example. If the track is widened by 6 mm, then a stop marked -6 mm is placed inside, i.e. with a length of 101 mm, and on the outside of the track they place a stop marked +6 mm, i.e. with a length of 113 mm.

Затем производят сборку узлов скреплений (Фиг.26) путем установки поверх упоров пружинных клемм и шурупов с шайбой, которые затягивают (Фиг.27); затем снимают рихтовщик (Фиг.28); далее устанавливают путевой шаблон в место перешивки и проверяют правильность параметров колеи (Фиг.29).Then the fastening units are assembled (Fig. 26) by installing spring terminals and screws with washer over the stops, which are tightened (Fig. 27); then the straightener is removed (Fig. 28); Next, install the track template at the place of alteration and check the correctness of the track parameters (Fig. 29).

Испытания проводились на Горьковской ж/д, Арзамасской дистанции пути, на стрелочном переводе №10, производства Муромского стрелочного завода. The tests were carried out on the Gorky railway, Arzamas track distance, on turnout No. 10, produced by the Murom turnout plant.

Описанным выше способом и с помощью упоров 4 с размерами 101 мм, 103 мм, 105 мм, 109 мм, 111 мм, 113 мм были отрегулированы смещения рельс от -6 мм до +6 мм (см. Фиг.17-Фиг.29).Using the method described above and using stops 4 with dimensions 101 mm, 103 mm, 105 mm, 109 mm, 111 mm, 113 mm, the rail offsets were adjusted from -6 mm to +6 mm (see Fig. 17-Fig. 29) .

Для определения наиболее эффективной ширины упоров были проведены лабораторные стендовые испытания.Laboratory bench tests were conducted to determine the most effective stop width.

Оценку удерживающей способности проводили с полимерными упорами после проведения его испытаний на гидравлической машине (пульсаторе) при одновременном действии вертикальной и горизонтальной поперечной циклических нагрузок в течение базы испытаний, равной 4 млн. циклов нагружений. Схема нагружения одновременно двух узлов рельсового скрепления на испытательной машине показана на Фиг.10. The holding capacity was assessed with polymer stops after testing them on a hydraulic machine (pulsator) under the simultaneous action of vertical and horizontal transverse cyclic loads over a test base of 4 million load cycles. The simultaneous loading diagram of two rail fastening units on a testing machine is shown in Fig. 10.

До начала испытаний упоры 4 рельсового скрепления монтировали на фрагментах полушпал 19 с подрельсовыми площадками и устанавливали на металлическую станину 17 по схеме, представленной на Фиг.10. Станина 17 неподвижно закреплялась на подвижной части испытательной машины и имела наклон полушпал 19 под углом α = 27° ± 1°, который регулировали пластинами 18.Before testing, the rail fastening stops 4 were mounted on fragments of half sleepers 19 with under-rail platforms and installed on a metal frame 17 according to the diagram shown in Fig. 10. The frame 17 was fixedly fixed on the movable part of the testing machine and had an inclination of the sleepers 19 at an angle α = 27° ± 1°, which was adjusted by plates 18.

Через каждые 500 тыс. циклов проводили наблюдения за состоянием элементов скреплений. Через каждые 500 тыс. циклов нагружений посредством нагрузочной балки 20, создающей вертикальную нагрузку 21 (230 кН), от испытательной машины регистрировали показатели остаточных поперечных перемещений головки и подошвы обоих рельсов 10. Every 500 thousand cycles, observations were made of the condition of the fastening elements. After every 500 thousand load cycles, the residual transverse movements of the head and foot of both rails 10 were recorded from the testing machine using a load beam 20 creating a vertical load 21 (230 kN).

Испытания продолжали до достижения 4 млн. циклов нагружения. Tests continued until 4 million loading cycles were reached.

Испытания прекращали досрочно при превышении нормативных значений по остаточным поперечным перемещениям головки или подошвы рельса, а также при обнаружении трещины или разрушения элемента рельсового скрепления, а также при разрушении полушпалы. Tests were stopped early if the standard values for residual transverse movements of the rail head or foot were exceeded, as well as when a crack or destruction of a rail fastening element was detected, as well as when a sleeper was destroyed.

После завершения испытаний были измерены слагаемые остаточных поперечных перемещений рельса, с учетом смятия и износа элементов рельсового скрепления. After completion of the tests, the components of the residual transverse movements of the rail were measured, taking into account the collapse and wear of the rail fastening elements.

По результатам эксплуатационных испытаний было установлено, что в кривых радиусом менее 300 м по результатам наработке тоннажа до 100 млн. т брутто (4 млн. циклов) на боковых полимерных упорах скрепления ЖБР-65 (90 мм) в зоне воздействия подошвы рельсов от износа образуются углубления до 2 мм, что негативно влияет на текущее содержание стрелочных переводов.Based on the results of operational tests, it was found that in curves with a radius of less than 300 m, based on the results of operating tonnage up to 100 million tons gross (4 million cycles), ZhBR-65 (90 mm) fasteners are formed on the side polymer stops in the zone of influence of the rail sole due to wear. recesses of up to 2 mm, which negatively affects the current maintenance of turnouts.

По результатам лабораторных испытаний установлено, что при увеличении ширины полимерного упора до 140 мм и более размер углубления в зоне воздействия подошвы рельса составляет до 0,5 мм, что допустимо. При этом для использования боковых полимерных упоров в стрелочных переводах необходимо учитывать, что оптимальная ширина металлических подкладок в зоне переводной кривой составляет 180 мм, соответственно размер углубления под упор (за вычетом выступов) в такой подкладке составляет 160 мм. Based on the results of laboratory tests, it was established that when the width of the polymer stop is increased to 140 mm or more, the size of the recess in the zone of influence of the rail base is up to 0.5 mm, which is acceptable. At the same time, in order to use side polymer stops in turnouts, it is necessary to take into account that the optimal width of the metal pads in the area of the transfer curve is 180 mm; accordingly, the size of the recess under the stop (minus the protrusions) in such a pad is 160 mm.

Таким образом, диапазон ширины бокового полимерного упора в зоне примыкания к торцу подкладки или подошвы рельса составляет 140-160 мм. Thus, the range of width of the side polymer stop in the area adjacent to the end of the lining or the base of the rail is 140-160 mm.

Также испытывали полимерные упоры, у которых ширина горизонтального подклеммного участка 110 мм и сравнивали их нагружение с упорами, у которых ширина горизонтального подклеммного участка 150 мм. У упоров с шириной 110 мм при приложении к рельсу (см. Фиг.11) величина максимального механического напряжения доходила до 1128 Н/мм²(см. Фиг.12, Фиг.13), тогда как у упоров с шириной 150 мм при приложении к рельсу (см. Фиг.14) она не превышала 935,2 Н/мм²(см. Фиг.15). Испытания показали, что приемлемое напряжение упора возникает при ширине полимерного упора не менее 150 мм в зоне примыкания к торцу подкладки или подошвы рельса. Таким образом, упор с такой шириной или более имеет большую площадь передачи усилия под максимальным углом.We also tested polymer stops with a horizontal terminal area width of 110 mm and compared their loading with stops with a horizontal terminal area width of 150 mm. For stops with a width of 110 mm when applied to the rail (see Fig. 11), the maximum mechanical stress reached 1128 N/mm ² (see Fig. 12, Fig. 13), while for stops with a width of 150 mm when applied to the rail (see Fig. 14) it did not exceed 935.2 N/mm ² (see Fig. 15). Tests have shown that acceptable stress on the stop occurs when the width of the polymer stop is at least 150 mm in the area adjacent to the end of the lining or the base of the rail. Thus, a stop with this width or more has a larger force transmission area at the maximum angle.

Именно такая ширина или более упора 4 обеспечивает условие, при котором горизонтальный подклеммный участок выполнен такой ширины, что при установке пружинной клеммы 5 последняя всегда опирается боковыми участками на подклеммную площадку упора 4, у клеммы во всех положениях (в т.ч. с учетом регулировочных) всегда обеспечена опора. It is this width or more of the stop 4 that ensures the condition under which the horizontal sub-terminal section is made of such a width that when installing the spring terminal 5, the latter always rests with its side sections on the sub-terminal area of the stop 4, at the terminal in all positions (including taking into account the adjustment ) support is always provided.

Claims

1. A rail fastening stop for turnouts on a reinforced concrete base, containing a horizontal terminal section, a through hole for the passage of a fastener, a vertical section with an edge, a lower protrusion, limiting and guide protrusions, characterized in that the length of the stop in the area of the horizontal terminal section is made with a displacement of no more than 6 mm of the lower protrusion relative to that part of the stop that makes up the vertical section with the edge.

2. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the lower protrusion is trapezoidal in cross section.

3. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the displacement is made by an amount from -6 mm to -2 mm and from +2 mm to +6 mm.

4. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the length of the stop in the area of the horizontal sub-terminal section is made with an offset of the lower protrusion with an offset step of 2 mm.

5. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the length of the stop is equal to one of the listed values: 101 mm, 103 mm, 105 mm, 109 mm, 111 mm, 113 mm.

6. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the cross-sectional shape of the lower protrusion is made in the form of an isosceles trapezoid with an inclination angle of the sides of 60°.

7. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the width of the horizontal terminal section is made equal to 150 mm.

8. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the horizontal sub-terminal section of the stop is made of a trapezoidal shape, where the larger base is not more than 160 mm, and the smaller base is not less than 90 mm, and the larger base is located near the vertical section with the edge.

9. The rail fastening stop according to claim 1, characterized in that the stop has a cavity open towards the sleeper.