UA122625C2 - Скріплення рейкове пружне безанкерне для трамвайної колії - Google Patents

Abstract

Скріплення рейкове пружне безанкерне для трамвайної колії включає пружну клему з дугоподібними зовнішніми ділянками та прямими внутрішніми кінцями, регулятор натягу, полімерний ізолюючий вкладиш з горизонтальною виїмкою зверху та вертикальним виступом вниз, амортизуючу підрейкову прокладку. Для забезпечення можливості регулювання ширини колії і натиску клеми на підошву рейки у широких межах , а також зниження вібраційних та динамічних впливів рейки на шпалу і далі на основу регулятором натягу є шуруп з притискною шайбою, що угвинчується у закладений у бетон шпали полімерний дюбель. Притискна шайба виконується П-подібною, декількох типорозмірів за положенням отвору в поперечному відносно рейки напрямку та висотою полиць. Прямі внутрішні кінці клеми мають пази, у які заходить П-подібна притискна шайба, фіксуючи положення клеми під час її натягу загвинчуванням шурупа.

Description

Винахід стосується будівництва та експлуатації трамвайних колій і може бути використаний для прикріплення рейок до залізобетонних підрейкових основ, зокрема шпал.

Відоме скріплення рейкове пружне ІМЕТ, яке включає одногілююву пружну клему, закладений у бетон шпали анкер, ізолюючий вкладиш, амортизуючу підрейкову прокладку (фіг. 1) П1Ї. Один кінець пружної клеми фіксується в отворі анкера, другий - притискає рейку до шпали. Амортизуюча прокладка разом з пружною клемою запобігає передаванню вертикальних вібраційних впливів на шпалу.

Недоліком цього скріплення є те, що його одногілюова пружна клема не забезпечує високих величин притиску рейки до шпали та, відповідно, опору рейки подовжньому переміщенню (угону).

Відоме скріплення рейкове пружне КІПП-1 (СБ-3), яке включає двогілююову пружну клему, закладений у бетон шпали анкер, ізолюючий вкладиш, амортизуючу підрейкову прокладку (фіг. 2) ІІ. Анкер має закруглену головку з пазами у боках, у яких фіксуються кінці клеми. Клема приводиться у робоче положення (замикається) шляхом встановлення одного з її кінців в один паз і пересування другого кінця по закругленій поверхні анкера до його фіксації у другому пазу, при цьому передня петлеподібна частина клеми через ізолюючий вкладиш притискає рейку до шпали. Амортизуюча прокладка разом з пружною клемою запобігає передавання вертикальних вібраційних впливів на шпалу.

Недоліком цього скріплення є те, що під час пересування кінця клеми по закругленій поверхні анкера вона розтягується значно більше, ніж у кінцевому робочому положенні, з наближенням напруження в ній до границі текучості, що призводить до втрати пружності клеми після 5-6 циклів замикання та розмикання (монтажу та демонтажу) і зниження величини притиску рейки до шпали та, відповідно, опору рейки подовжньому переміщенню (угону). Цьому сприяє й геометрія клеми, яка обумовлює її роботу переважно на згин без крутіння, найбільш ефективного для пружин. Крім того, скріплення не дозволяє регулювати ширину колії ії натяг клеми у разі її підняття на картки або за необхідності забезпечення прослизання рейки у скріпленнях на прогонах мостів. Крім того підошва рейки жорстко упирається з обох боків через вкладиші в анкери, що виключає можливість гасіння поперечних коливань рейки та обумовлює передавання вібрації в поперечному напрямку та значні контактні напруження в бетоні, які

Зо призводять до утворення тріщин біля анкерів та на кінцях шпал. У вологу погоду мікротріщини заповнюються водою, яка обумовлює зниження електричного опору шпал, підвищення струмів витоку і накопичення надлишкових електричних зарядів.

Відоме скріплення рейкове пружне Мо55іоп УМ21, яке включає двогілкову пружну клему 1, закладений у бетон шпали полімерний дюбель 2, шуруп З, полімерний бічний упор 4, амортизуючу підрейкову прокладку 5 (фіг. 3) ЗІ.

Клема приводиться у робоче положення загвинчуванням шурупа, головка якого натискає на середню петлеподібну частину клеми, а її кінці безпосередньо притискають рейку до шпали.

Амортизуюча прокладка запобігає передавання вертикальних вібраційних впливів. Полімерний бічний упор утримує рейку у проектному положенні. Пружна клема має розвинуту геометрію, яка забезпечує її роботу не тільки на згин, а й на крутіння. Застосування дюбеля з шурупом замість анкера виключає значні контактні напруження у бетоні. Амортизуюча прокладка разом з пружною клемою запобігає передавання вертикальних вібраційних впливів на шпалу.

Недоліком цього скріплення є те, що підошва рейки жорстко упирається з обох боків через бічні упори в бетон шпали, що виключає можливість гасіння поперечних коливань рейки та обумовлює передавання вібрації в поперечному напрямку. Крім того, конструкція скріплення у зборі сприяє застою води під бічними упорами, що, враховуючи безпосередній електричний контакт шурупа через клему з підошвою рейки, що обумовлює зниження електричного опору шпал, підвищення струмів витоку і накопичення надлишкових електричних зарядів.

Найбільш близьким за технічною суттю є скріплення рейкове пружне УС-1 (фіг. 4, а), яке включає двогілкову пружну клему з потовщеннями на кінцях (фіг. 4, б), закладений у бетон шпали анкер з вертикальною упорною плитою з вирізами у ній (фіг. 4, в), ізолюючий вкладиш з горизонтальною виїмкою зверху та вертикальним виступом вниз (фіг. 4, г), гумову амортизуючу підрейкову прокладку, регулятор натягу (фіг. 4, д) (4). Анкер може бути закладеним у бетон під час формування шпали або закріпленим у отворі, призначеному для закладного болта, термопластичною сірчаною мастикою. Клема має збільшений радіус бічних гілок, що підвищує базу крутіння і забезпечує її значну пружність у поперечному напрямку. ІЗОЛюючий вкладиш облягає підошву рейки, упираючись в неї вертикальним виступом вниз. Пряма ділянка клеми лягає у горизонтальну виїмку ізолюючого вкладиша, а її кінці - у вирізи упорної плити анкера з фіксацією потовщень у них, що забезпечує сприймання клемою поперечних коливань рейки і 60 гасіння в обох напрямках. Клема притискається до анкера регулятором натягу. Величина притискання у разі підняття колії на картки регулюється за рахунок двох типорозмірів регулятора натягу. Між вертикальним виступом вниз ізолюючого вкладиша та упорною плитою анкера залишається зазор, який виключає безпосередній вплив вкладиша на анкер.

Амортизуюча прокладка разом з пружною клемою запобігає передаванню вертикальних вібраційних впливів на шпалу, а описане вище сполучення підошви рейки з анкером через ізолюючий вкладиш і клему - горизонтальних вібраційних та динамічних впливів.

Недоліком цього скріплення є те, що воно не дозволяє регулювати ширину колії, а натяг клеми регулюється лише в межах двох значень, заданих двома типорозмірами регулятора натягу, що дозволяє лише забезпечувати підняття колії на картки і не може забезпечити прослизання рейки у скріпленнях на прогонах мостів. Крім того, закладений безпосередньо в бетон анкер утворює контактні напруження в бетоні, які можуть призводити до утворення мікротріщин біля анкерів. Мікротріщини заповнюються водою, що обумовлює зниження електричного опору шпал, підвищення струмів витоку і накопичення надлишкових електричних зарядів у вологу погоду.

Задачею винаходу є забезпечення можливості регулювання ширини колії і натиску клеми на підошву рейки у широких межах, зниження вібраційних та динамічних впливів рейки на шпалу і далі на основу, підвищення електричного опору між рейкою та шпалою та основою під нею.

Вказана мета досягається за рахунок удосконалення закріплення клеми і застосування інших більш ефективних матеріалів. Скріплення (фіг. 5) включає пружну клему з дугоподібними зовнішніми ділянками та прямими внутрішніми кінцями 1, регулятор натягу, полімерний ізолюючий вкладиш 7 з горизонтальною виїмкою зверху та вертикальним виступом вниз, амортизуючу підрейкову прокладку 5. Ці ознаки є загальними з найближчим аналогом.

Скріплення відрізняється від найближчого аналогу тим, що регулятором натягу є шуруп З з притискною шайбою б, що угвинчується у закладений у бетон шпали полімерний дюбель, притискна шайба 6 виконується П-подібною декількох типорозмірів за положенням отвору в поперечному відносно рейки напрямку (фіг. 5, г) та висотою полиць (фіг. 5, д), прямі внутрішні кінці клеми мають вертикальні пази ззовні (фіг. 5, б) або горизонтальні пази зверху (фіг. 5, в), у які заходять полиці (фіг. 5, б) або стінка (фіг. 5, в), відповідно, П-подібної притискної шайби, фіксуючи положення клеми під час її натягу загвинчуванням шурупу. Ці ознаки винаходу, що

Зо заявляється, забезпечують досягнення технічного результату у вигляді можливості регулювання ширини колії і натиску клеми на підошву рейки у широких межах, зниження динамічних та вібраційних впливів рейки на шпалу і далі на основу, підвищення електричного опору шпали між рейкою та основою.

Амортизуюча підрейкова прокладка 5 може виготовлятись із поліуретану твердістю за

Шором 69-70А, вкладиш 7 та дюбель 2 - із високоміцного поліуретану твердістю за Шором 90А.

Ці ознаки винаходу, що заявляється, забезпечують досягнення технічного результату у вигляді додаткових зниження динамічних та вібраційних впливів рейки на шпалу і далі на основу, підвищення електричного опору шпали між рейкою та основою.

Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, полягає в наступному.

П-подібна притискна шайба, зокрема, її полиці або стінка, заходять у вертикальні (фіг. 5, б) або горизонтальний (фіг. 5, в), відповідно, пази клеми, фіксуючи її положення під час натягу загвинчуванням шурупу. Зазор шириною 10 мм між кінцями клеми і вертикальним виступом ізолюючого вкладиша (фіг. 5, а) забезпечує сприйняття поперечних коливань рейки від поперечних навантажень колісних пар рухомого складу пружною клемою і гасіння вібраційних та динамічних впливів рейки на шпалу в поперечному напрямку, а також, разом із застосуванням декількох типорозмірів за положенням отвору в поперечному відносно рейки напрямку (фіг. 5, г) - можливість регулювання ширини колії. Закріплення шурупу у полімерному дюбелі також забезпечує гасіння вібраційних та динамічних впливів, а також підвищення електричного опору шпали між рейкою та основою. Здійснення натягу клеми загвинчуванням шурупу разом із застосуванням декількох типорозмірів за висотою полиць П-подібної притискної шайби (фіг. 5, д) забезпечить регулювання сили натиску клеми на підошву рейки у широких межах - від нуля до максимального значення.

Застосування амортизуючої підрейкової прокладки із поліуретану твердістю за Шором 69- 7ОА, вкладиша та дюбеля із високоміцного поліуретану твердістю за Шором 90А забезпечить додаткове зниження вібраційних та динамічних впливів рейки на шпалу і далі на основу, підвищення електричного опору між рейкою та шпалою та основою під нею.

Характеристики заявленого скріплення та найближчого аналогу наведені у табл.

Таблиця

Характеристики заявленого скріплення та найближчого аналогу з/п вимірюв. | найближчого для заявленого винаходу аналогу 152420,5 1526:50,5 1528:50,5 фею 000001 тякою | о онов вв

ПЕН НРУ НЕННЯ НО УЧНЯ шпали однією клемою КН 12 відо до 8 «інн но ве 1 овоюе переміщенню в одному скріпленні КН 13,6 відо до 9

Показники вібрації шпали від

А примусової вібрації рейки: - віброшвидкість мм/с 0,85 0,62 - вібропереміщення ММ 0,27 0,22

Електричний опір між головкою |рейки і анкером (колійним шурупом) у зволоженому стані 4х10! 5х107

Збирання скріплення здійснюють в такій послідовності. На підрейкову площадку шпали встановлюють підрейкову прокладку. Після встановлення рейки на її підошву встановлюють 5 ізолюючий вкладиш, забезпечивши його щільне прилягання до верхньої та вертикальної поверхні підошви. Встановлюють пружну клему так, щоб її середня пряма ділянка лягла у горизонтальну виїмку вкладиша, півкільцеві ділянки лягли на поверхню підрейкової площадки, а прямі кінцеві ділянки з пазами знаходились над отвором дюбеля. На прямі кінцеві ділянки клеми встановлюють притискну шайбу таким чином, щоб її полиці (стінка) щільно лягли у вертикальні (горизонтальні) пази прямих кінцевих ділянок клеми. Крізь отвір у притискній шайбі в отвір дюбеля встановлюють шуруп і загвинчують його. Клема напружується і притискає ізолюючий вкладиш до рейки у вертикальному та горизонтальному напрямку.

Перелік фігур креслень

Фіг. 1. Скріплення рейкове пружне ІМЕТ з одногілюовою пружною клемою.

Фіг. 2. Скріплення рейкове пружне КПП-1 з двогілюоовою пружною клемою.

Фіг. 3. Скріплення рейкове пружне Мо55Іі0п УМ21: 1 - пружна клема; 2 - полімерний дюбель; З - шуруп; 4 - полімерний бічний упор; 5 - підрейкова прокладка.

Фіг. 4. Скріплення рейкове пружне УС-1: а - скріплення у зборі; б - пружна клема; в - анкер; г - ізолюючий вкладиш.

Фіг. 5. Скріплення рейкове пружне безанкерне, що заявляється: а - скріплення у зборі; 6 - захід полиць притискної шайби у вертикальні пази у прямих кінцях клеми; в - захід стінки притискної шайби у горизонтальні пази у прямих кінцях клеми; г - типорозміри притискної шайби за положенням отвору в поперечному відносно рейки напрямку; д - типорозміри притискної шайби за висотою полиць; 1 - пружна клема; 2 - полімерний дюбель; З - шуруп; 5 - підрейкова прокладка; 6 - шайба; 7 - полімерний вкладиш; 8 - отвір під шуруп.

Джерела інформації: 1. Скріплення типу ІМЕТ // АТ "Механіка". - АГ: пор //теНапіка.сот.ца/р/гаї!. літі 2. Скріплення КПП-1 Й АТ "Механіка". - ВІ: пору//тепапіка.сот.па/р/НаймаузовгОбБіпаїпа.піті

Зо З. Скрепление типа Му-30 (Мо55іой) // Азия Транс Трейд. - ВІ: пиру/ай- гаї. ги/саїаіод/в5ріКез/5Ктеріепів-Кіетту/ио55І0йп-жмЗ30/ 4. Пат. 36449 ОА Пружне рейкове скріплення. МПК 7ЕО189/30, 9/66 / А.М. Плугін, О.І.

Бєлорусов, О.М. Жученко, Ю.П. Лібенко, О.А. Калінін, А.А. Плугін, В.Я. Закапко, В.І. Койдан, В.К.

Бабенко, А.О. Івановський, В.О. Голубов, В.Г. Міщенко. - Заявл.20.12.1999. - Мо 99126922. -

З5 Опубл. 17.03.2003. - Бюл. Ме 3. - ИВІ: Нир//парайїепів.сот/6-36449-рги2ппе-те)|коме- 5Кгіріеєппуа.піті

Claims (4)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Скріплення рейкове пружне безанкерне для трамвайної колії, що включає пружну клему з дугоподібними зовнішніми ділянками та прямими внутрішніми кінцями, регулятор натягу, полімерний ізолюючий вкладиш з горизонтальною виїмкою зверху та вертикальним виступом вниз, амортизуючу підрейкову прокладку, яке відрізняється тим, що регулятором натягу є шуруп з притискною шайбою, що угвинчується у закладений у бетон шпали полімерний дюбель, притискна шайба виконується П-подібною, декількох типорозмірів за положенням отвору в поперечному відносно рейки напрямку та висотою полиць, прямі внутрішні кінці клеми мають пази, у які заходить П-подібна притискна шайба, фіксуючи положення клеми під час її натягу загвинчуванням шурупа.

2. Скріплення за п. 1, яке відрізняється тим, що пази на прямих внутрішніх кінцях клеми виконуються вертикальними та у них заходять полиці П-подібної шайби.

З. Скріплення за п. 1, яке відрізняється тим, що пази на прямих внутрішніх кінцях клеми виконуються горизонтальними та у них заходить стінка П-подібної шайби.

4. Скріплення за п. 1, яке відрізняється тим, що амортизуюча підрейкова прокладка виготовлена із поліуретану твердістю за Шором 69-70А, вкладиш та дюбель - із високоміцного поліуретану твердістю за Шором 90А. ПК ПН ОК В ОДН ее ще : МО Я о 0000 ще.

Фіг. 1

1. нн о г Її с он ШЕ г. с ВЕС в КЕ КК во ОО п ши о ос я М ОН НН ОО Е с с СЕК ВВ ООН АВ ПЕ ОМ і ї- НН НН С ПЕВНО ПЕН я п с ОК

Фіг. 2