RU2267568C1

RU2267568C1 - Intermediate rail fastening

Info

Publication number: RU2267568C1
Application number: RU2004128639/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Николаевич Аксёнов (RU); Юрий Николаевич Аксёнов; Андрей Юрьевич Богачев (RU); Андрей Юрьевич Богачев; Валерий Михайлович Круглов (RU); Валерий Михайлович Круглов; Борис Алексеевич Лёвин (RU); Борис Алексеевич Лёвин
Original assignee: Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-01-10
Also published as: EA200601919A1; WO2006036088A3; TR200700924T2; WO2006036088A2; EA008658B1

Abstract

FIELD: railway transport; permanent way.

SUBSTANCE: invention is designed for fastening rails to reinforced concrete, polymer-concrete or composite rail bases and it can be used on railway main lines, including high speed railways, in tunnels, underground railways and approach tracks of industrial enterprises. Proposed intermediate rail fastening has anchor with shanks pointed downwards rigidly secured in reinforced concrete tie. Shock absorbing under-rail gasket is placed between heads of anchor on under-rail part of tie. Two spring clamps fitted on heads of anchor are made for engagement with end tongues through stress adjuster with corresponding brackets of anchor head for restring by rounded off parts on under-clamp gasket placed on tie with possibility of pressing rail to tie through on-rail insulating gasket by straight-line parts. On-rail insulating gasket is made in form of corner plate with projection in middle part placed between brackets of anchor head. Vertical flange of each on-rail insulating gasket is placed between side face of rail foot and brackets of anchor head for mating with base of anchor head. Inner side of base of anchor head on section of mating with on-rail insulating gasket is made straight-line as extension of vertical surfaces of brackets. Outer side of anchor head base provided with patter draft angles. Sides of anchor head base are made straight-line, and mating in angles of anchor head base sides is made to radius.

EFFECT: provision of reliable operation of rail fastening, possibility of use of more hard and wear resistant on-rail insulating gaskets, prevention of their quick wear in curvilinear sections of track.

4 dwg

Description

Изобретение относится к верхнему строению железнодорожного пути и предназначено для прикрепления рельсов к железобетонным, полимербетонным или композитным подрельсовым основаниям, таким как шпалы, брусья, плиты, блоки, лежни и другие, и может найти применение на магистральных железнодорожных линиях, в том числе высокоскоростных, в тоннелях, метрополитенах и на подъездных железнодорожных путях промышленных предприятий.The invention relates to the upper structure of a railway track and is intended for attaching rails to reinforced concrete, polymer concrete or composite rail bases, such as sleepers, beams, slabs, blocks, slides and others, and can find application on main railway lines, including high-speed, in tunnels, subways and railway access roads of industrial enterprises.

Известно промежуточное рельсовое скрепление, содержащее U-образный анкер с направленным вниз хвостовиком, жестко установленный в железобетонной шпале, пружинные клеммы, каждая из которых соединена с соответствующим концом анкера через регулятор напряжения клеммы, при этом одна ветвь каждой клеммы установлена с возможностью взаимодействия с рельсом, а другая - с подкладкой, смонтированной на шпале, амортизирующую подкладку, устанавливаемую под рельсом, каждый конец анкера имеет два разнесенных вдоль рельса крюкообразных кронштейна, охватывающих регулятор, причем поверхности последних, взаимодействующие с регулятором, выполнены по кривой двух радиусов, а поверхность анкера между кронштейнами имеет уклон в сторону рельса, равный углу монтажного наклона пружинной клеммы (а.с. SU 1401095 A1, Е 01 В 9/00, 07.08.1988).An intermediate rail fastening is known, comprising a U-shaped anchor with a downward facing shank, rigidly mounted in a reinforced concrete sleepers, spring terminals, each of which is connected to the corresponding end of the anchor through a terminal voltage regulator, while one branch of each terminal is installed with the possibility of interaction with the rail, and the other with a lining mounted on the rail, a shock-absorbing lining mounted under the rail, each end of the anchor has two hook-shaped brackets spaced along the rail, oh attaching the regulator, and the surfaces of the latter interacting with the regulator are made according to a curve of two radii, and the surface of the anchor between the brackets has a slope towards the rail equal to the angle of the mounting inclination of the spring terminal (AS SU 1401095 A1, Е 01 В 9/00, 08/07/1988).

Недостатки промежуточного рельсового скрепления следующие. Ввиду того, что анкер выполняется методом литья, в нем согласно технологии литья предусмотрены литейные уклоны. При выполнении основания головки анкера ромбовидной формы имеются литейные уклоны с обеих сторон. Головки анкера с внутренней стороны имеют практически вертикальные плоские поверхности, образованные кронштейнами с ребордами. Эти поверхности контактируют с вертикальной полкой изолирующей нарельсовой прокладки и в процессе работы воспринимают боковое усилие от торца подошвы рельса. Сочленение внутренних сторон ромбовидного основания головок (с уклонами) с практически плоскими вертикальными поверхностями кронштейнов образует выступы, которые, как правило, острые и с литейными заусенцами. В собранном рельсовом скреплении вертикальная полка изолирующей нарельсовой прокладки расположена как в зоне вертикальных поверхностей кронштейнов, так и в зоне внутренних сторон основания головок (с уклонами). В процессе эксплуатации при сочетании вертикальной и боковой нагрузки рельс проседает и поворачивается. При этом торец подошвы рельса контактирует с полкой в обеих зонах, поэтому при давлении от бокового усилия в вертикальной полке нарельсовой прокладки образуются от данного выступа либо вмятины, если нарельсовая прокладка изготовлена из податливого материала, либо происходит растрескивание в случае ее изготовления из более твердого и менее пластичного материала.The disadvantages of the intermediate rail fastening are as follows. Due to the fact that the anchor is cast, according to the casting technology, casting slopes are provided. When performing the base of the head of the diamond-shaped anchor, there are casting slopes on both sides. Anchor heads on the inside have almost vertical flat surfaces formed by brackets with flanges. These surfaces are in contact with the vertical shelf of the insulating rail strip and during operation they perceive lateral force from the end of the rail sole. The articulation of the inner sides of the diamond-shaped base of the heads (with slopes) with almost flat vertical surfaces of the brackets forms protrusions, which are usually sharp and with cast burrs. In the assembled rail fastening, the vertical shelf of the insulating rail laying is located both in the area of the vertical surfaces of the brackets and in the area of the inner sides of the base of the heads (with slopes). During operation, with a combination of vertical and lateral load, the rail sags and turns. At the same time, the end of the rail sole is in contact with the shelf in both zones, therefore, under pressure from lateral force in the vertical shelf of the rail strip, dents or dents are formed if the rail strip is made of ductile material, or cracking occurs if it is made of harder and less plastic material.

Задачей создания изобретения является устранение указанных недостатков, а именно устранение отмеченных повреждений и соответственно обеспечение надежной работы скрепления, возможности применения более твердых и износостойких нарельсовых изолирующих прокладок с исключением их быстрого выхода из строя, особенно на кривых участках пути, где боковые усилия от колеса на рельс имеют намного большие величины и практически действуют постоянно, в отличие от прямых участков.The objective of the invention is to eliminate these drawbacks, namely the elimination of the noted damage and, accordingly, ensuring reliable bonding, the possibility of using more solid and wear-resistant rail insulating gaskets with the exception of their rapid failure, especially in the curved sections of the track where the lateral forces from the wheel to the rail have much larger values and practically constantly operate, in contrast to direct sections.

Для этого в промежуточном рельсовом скреплении, которое содержит анкер с направленными вниз хвостовиками, жестко установленный в железобетонной шпале, каждая головка которого имеет два разнесенных вдоль рельса кронштейна и выполнена с выступами для взаимодействия с верхней поверхностью шпалы, амортизирующую подрельсовую прокладку, расположенную между головками анкера на подрельсовой части шпалы, две пружинные клеммы, надетые на головки анкера и выполненные с возможностью взаимодействия концевыми усами через регулятор напряжения с соответствующими кронштейнами головки анкера, с возможностью опирания своими скругленными частями на подклеммную подкладку, расположенную на шпале, и с возможностью прижатия рельса к шпале через нарельсовую изолирующую прокладку своими прямолинейными частями, причем нарельсовая изолирующая прокладка выполнена в виде уголка с выступом в средней части, размещенным между кронштейнами головки анкера, вертикальная полка нарельсовой изолирующей прокладки расположена между боковой гранью подошвы рельса и кронштейнами с возможностью сопряжения с основанием головки анкера, при этом участок сопряжения основания головки анкера с вертикальной полкой нарельсовой изолирующей прокладки выполнен приблизительно плоским.To do this, in an intermediate rail fastening, which contains an anchor with downward facing shanks, is rigidly mounted in a reinforced concrete sleepers, each head of which has two brackets spaced along the rail and made with protrusions for interaction with the upper surface of the sleepers, a shock-absorbing rail laying located between the anchor heads on the rail section of the sleepers, two spring terminals, worn on the head of the anchor and made with the possibility of interaction end mustache through a voltage regulator with the corresponding brackets of the anchor head, with the possibility of supporting their rounded parts on the terminal block lining located on the rail, and with the possibility of pressing the rail to the rail through the rail insulating strip with its straight parts, and the rail insulating strip is made in the form of a corner with a protrusion in the middle part located between brackets of the anchor head, the vertical shelf of the rail insulating strip is located between the side face of the rail sole and the brackets with the possibility of matching pressure with the base of the head of the anchor, while the plot of the pairing of the base of the head of the anchor with a vertical shelf rail insulating strip is made approximately flat.

На фиг.1 представлено промежуточное рельсовое скрепление, общий вид; на фиг.2 - вид сверху фиг.1; на фиг.3 - анкер с выступом (прототип); на фиг.4 - анкер без выступа в зоне сопряжения с полкой нарельсовой изолирующей прокладки (согласно изобретению).Figure 1 presents the intermediate rail fastening, General view; figure 2 is a top view of figure 1; figure 3 - anchor with a protrusion (prototype); figure 4 - anchor without protrusion in the interface with the shelf rail insulating strip (according to the invention).

Промежуточное рельсовое скрепление, содержит анкер 1 с направленными вниз хвостовиками 2, жестко установленный в железобетонной шпале 3. Каждая головка анкера 1 имеет два разнесенных вдоль рельса 4 кронштейна 5 и выполнена с выступами 6 для взаимодействия с верхней поверхностью шпалы 3. Амортизирующая подрельсовая прокладка 7 расположена между головками анкера 1 на подрельсовой части шпалы 3. Две пружинные клеммы 8 надеты на головки анкера 1 и выполнены с возможностью взаимодействия концевыми усами через регулятор напряжения 9 с соответствующими кронштейнами 5 головки анкера 1. Клемма 8 опирается своими скругленными частями на подклеммную подкладку 10, расположенную на шпале 3, и прямолинейной частью прижимают рельс 4 к шпале 3 через нарельсовую изолирующую прокладку 11. Нарельсовая изолирующая прокладка 11 выполнена в виде уголка с выступом 12 в средней части, размещенным между кронштейнами 5 головки анкера 1. Вертикальная полка нарельсовой изолирующей прокладки 11 расположена между боковой гранью подошвы рельса 4 и кронштейнами 5 с возможностью сопряжения с основанием 13 головки анкера 1. Участок 14 сопряжения основания 13 головки анкера 1 с вертикальной полкой нарельсовой изолирующей прокладки 11 выполнен приблизительно плоским.An intermediate rail fastener, comprises an anchor 1 with downward-facing shanks 2, rigidly mounted in a reinforced concrete sleepers 3. Each head of the anchor 1 has two brackets 5 spaced along the rail 4 and is made with projections 6 for interaction with the upper surface of the sleepers 3. An absorbing underlay rail 7 is located between the heads of the anchor 1 on the under-rail part of the sleepers 3. Two spring terminals 8 are put on the heads of the anchor 1 and are made with the possibility of interaction with the end mustache through the voltage regulator 9 with the corresponding by their brackets 5 of the anchor head 1. Terminal 8 is supported by its rounded parts on the terminal block lining 10 located on the rail 3 and the rail 4 is pressed against the rail 3 through the rail insulating strip 11. The rail insulating strip 11 is made in the form of a corner with a protrusion 12 in the middle part located between the brackets 5 of the head of the anchor 1. The vertical shelf of the rail insulating strip 11 is located between the side face of the sole of the rail 4 and the brackets 5 with the possibility of interfacing with the base 13 of the head of the an EPA 1. Plot 14 coupling the base 13 of the anchor head 1 with a vertical flange narelsovoy insulating gasket 11 is approximately flat.

Анкер 1 промежуточного рельсового скрепления выполнен с контуром основания 13 головки симметричным только в одной плоскости. Наружная сторона 15 основания 13 головок анкера 1 выполнена с литейными уклонами 16 от плоскости разъема литейной формы, внутренняя сторона 14 основания 13 головок выполнена практически прямолинейной, как продолжение вертикальных поверхностей кронштейнов, боковые стороны основания 13 выполнены прямолинейными, сопряжение по углам боковых, наружной и внутренней сторон выполнены по радиусу 4-7 мм.The anchor 1 of the intermediate rail fastening is made with the contour of the base 13 of the head symmetrical in only one plane. The outer side 15 of the base 13 of the heads of the anchor 1 is made with casting slopes 16 from the plane of the mold connector, the inner side 14 of the base 13 of the heads is made almost straight, as a continuation of the vertical surfaces of the brackets, the sides of the base 13 are made straight, the mating at the corners of the lateral, external and internal sides are made on a radius of 4-7 mm.

При выполнении внутренней стороны основания 13 головки анкера могут быть использованы литейные уклоны только в зоне, выступающей на 8-10 мм сбоку от кронштейнов 5.When performing the inner side of the base 13 of the head of the anchor, casting slopes can be used only in the area projecting 8-10 mm to the side of the brackets 5.

Сборка узла осуществляется следующим образом. На подрельсовую зону шпалы 3 укладывают подрельсовую резиновую прокладку 7. Затем после укладки рельса 4 между боковыми гранями подошвы рельса 4 и кронштейнами 5 вставляют нарельсовые изолирующие прокладки 11, при этом выступ 12 в средней части размещают между кронштейнами 5 головки анкера 1. Пружинную клемму 8 надевают на головку анкера 1 сверху, помещая ее прямолинейную часть на нарельсовую изолирующую прокладку 11, а монтажные усы располагая над основанием 13 головки анкера 1. Под нашпальные скругленные участки клеммы 8 укладывают защитные подклеммные подкладки 10, располагая витки клеммы 8 на их плоскости. Регулятор напряжения 9 заводят в зацепление с крюками кронштейнов 5 и путем поворота на одну их граней регулируют натяжение клеммы 8.Assembly of the node is as follows. An under-rail rubber gasket 7 is placed on the under-rail zone of the sleepers 3. Then, after laying the rail 4, rail insulating gaskets 11 are inserted between the side faces of the rail sole 4 and the brackets 5, while the protrusion 12 is placed in the middle part between the brackets 5 of the anchor head 1. The spring terminal 8 is put on on the head of the anchor 1 from above, placing its rectilinear part on the rail insulating gasket 11, and the mounting mustache located above the base 13 of the head of the anchor 1. Under the fillet rounded sections of the terminal 8 lay protective under terminal strips 10, arranging the turns of terminal 8 on their plane. The voltage regulator 9 is brought into engagement with the hooks of the brackets 5 and by turning on one of their faces, the tension of the terminal 8 is regulated.

Поскольку участок 14 сопряжения основания 13 головки анкера с вертикальной полкой нарельсовой изолирующей прокладки 11 выполнен приблизительно плоским, то в процессе работы, при давлении колеса на рельс, от бокового усилия в вертикальной полке нарельсовой прокладки не образуются вмятины и не происходит растрескивания. Таким образом, исключен быстрый выход из строя более твердых и износостойких изолирующих прокладок, особенно на кривых участках пути, где боковые усилия от колеса на рельс практически действуют постоянно и значительно выше, чем на прямых участках.Since the interface section 14 of the base 13 of the anchor head with the vertical shelf of the rail insulating strip 11 is made approximately flat, during operation, when the wheel presses on the rail, dents are not formed in the vertical shelf of the rail strip due to lateral force and no cracking occurs. Thus, the quicker failure of harder and more wear-resistant insulating gaskets is excluded, especially in the curved sections of the track, where the lateral forces from the wheel to the rail practically constantly act and are significantly higher than in the straight sections.

Claims

An intermediate rail fastener containing an anchor with downward-facing shanks, rigidly mounted in a reinforced concrete sleepers, each head of which has two brackets spaced along the rail and made with protrusions for interacting with the upper surface of the sleepers, a shock-absorbing rail spacer located between the heads of the anchor on the rail part of the sleepers, two spring terminals worn on the head of the anchor and made with the possibility of interaction with the end mustache through the voltage regulator with the corresponding the brackets of the anchor head, with the possibility of supporting its rounded parts on the terminal block lining located on the rail, and with the possibility of pressing the rail to the rail through the rail insulating strip with its straight parts, and the rail insulating strip made in the form of a corner with a protrusion in the middle part located between the brackets anchor heads, characterized in that the vertical shelf of each rail insulating strip is located between the side face of the rail sole and the head brackets the anchor with the possibility of interfacing with the base of the head of the anchor, while the inner side of the base of the head of the anchor along the interface with the rail insulating gasket is made linear as a continuation of the vertical surfaces of the brackets of the head of the anchor, the outer side of the base of the head of the anchor is made with casting slopes, the sides of the base of the anchor head are made linear , and the pairing at the corners of the sides of the base of the anchor head is made in radius.