UA96151U - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення - Google Patents

Abstract

Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення виконаний у вигляді призматичного тіла, утвореного передньою, задньою та боковими стінками, верхньою та нижньою поверхнями, при цьому верхня та нижня поверхні виконані похилими в напрямку від передньої до задньої стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні з притискними елементами пружної клеми, а нижньої поверхні з верхньою поверхнею підошви рейки, задня стінка виконана з можливістю взаємодії з анкером рейкового скріплення, на нижній поверхні уздовж задньої стінки виконаний опорний виступ з можливістю його взаємодії з торцевим краєм підошви рейки. На верхній поверхні вкладиша виконана виїмка для фіксації притискної петлі пружної клеми в її робочому положенні, а в тілі ізолюючого вкладиша з боку задньої стінки виконані заглиблення, які розташовані симетрично відносно подовжньої осі вкладиша з можливістю вільного нефіксованого розміщення в них кінців пружної клеми.

Description

Корисна модель належить до залізничного та промислового рейкового транспорту, зокрема до конструкцій верхньої будови рейкової колії, і призначена для використання в проміжному скріпленні рейок до шпал за допомогою пружних клем в умовах прямолінійних та криволінійних ділянок високошвидкісних магістралей, а також в криволінійних ділянках малих радіусів кривизни з можливістю регулювання ширини рейкової колії.

Вкладиш опорний ізолюючий є невід'ємною частиною вузла проміжного скріплення рейки до шпали, яка розміщена між головкою анкера і підошвою рейки та виконує функції ізоляції рейки від головки анкера, обмеження бокового переміщення рейки, передачі пружного зусилля клеми на підошву рейки для її притиснення до шпали, а також забезпечення ступінчатого переміщення рейки при зміні ширини рейкової колії.

Відомий ізолюючий упор рейкового скріплення за патентом Російської Федерації на винахід

Мо 2505637, МПК ЕО1В 9/30, 9/48, дата подання заявки 21.08.2012.

Ізолюючий упор рейкового скріплення включає верхню поверхню, опорну поверхню для контакту з верхньою стороною підошви рейки, опорну поверхню для контакту з краєм підошви рейки і бокову опорну поверхню для опори на головку анкера рейкового скріплення, виконану під кутом а4-0-107 до вертикальної площини. І'золюючий упор рейкового скріплення включає додатковий упор для обпирання на шийку рейки. Опорна поверхня, що контактує з головкою анкера, виконана з клиновий скосом б під кутом бо«р«30" до горизонтальної площини, що забезпечує можливість регулювання ширини рейкової колії шляхом переміщення вкладиша уздовж рейки. Верхня поверхня ізолюючого упору рейкового скріплення має подовжній паз для установки притискної гілюи пружної клеми. Ширина подовжнього паза відповідає найбільшому діаметру використовуваного прутка пружної клеми. Подовжній паз виконаний з торцевими стінками з обох боків ізолюючого упора і містить не менше двох поперечних пазів, з'єднуючих його з боковою поверхнею для обпирання на анкер рейкового скріплення, виконаних з можливістю розміщення в них бокових гілок пружної клеми.

В процесі монтажу рейкового проміжного скріплення ізолюючий вкладиш розміщують між головкою анкера та підошвою рейки. Встановлюють пружну клему. В робочому стані рейкового скріплення притискна гілка пружної клеми розміщена в подовжньому пазу, а бокові гілки клеми - в поперечних пазах. Вкладиш притискує підошву рейки до шпали пружним зусиллям клеми,

Зо обмежує бокове переміщення рейки та ізолює її від головки анкера.

Загальними ознаками аналога та рішення, що заявляється є: вкладиш ізолюючий проміжного рейкового скріплення, що включає опорні поверхні для контакту з головкою анкера, з верхньою стороною та краєм підошви рейки, а також верхню поверхню, на якій виконано подовжній паз для розміщення притискної гілки пружної клеми.

Виконання опорної поверхні, що контактує з головкою анкера, з клиновий скосом під кутом бо«р«30" до горизонтальної площини та з кутом а-0-107 до вертикальної площини та необхідність збільшення конструктивної довжини ізолюючого упора для забезпечення його технологічного переміщення уздовж рейки знижує технологічність виготовлення ізолюючого упора. Зазначений клиновий скіс створює несиметричне навантаження ізолюючого упора з боку головки анкера, сприяє підвищенню контактних напружень та можливості втрати стійкості ізолюючого упора в вузлі скріплення в подовжньому рейковій колії напрямку від частотних коливань колійної структури при швидкісному русі потягів.

Відомий вкладиш боковий ізолюючий рейкового скріплення за патентом України на винахід

Мо 63615, МПК ЕО1В 9/00, 9/30, дата подання заявки 13.05.2003.

Вкладиш включає дві протилежні стінки, що контактують відповідно із краєм підошви рейки та з анкером, і виступ, що контактує з верхньою поверхнею підошви рейки, притискує підошву до шпали. У центральній частині вкладиша виконаний паз з можливістю розміщення в ньому кінців пружної клеми. На нижній частині додатковий виступ з довжиною, що більше довжини паза, але менше довжини вкладиша. Паз має дно, поверхня якого в положенні остаточного монтажу скріплення розташована з зазором відносно кінців клеми.

В робочому положенні вкладиш розміщений між головкою анкера та підошвою рейки, дві протилежні стінки вкладиша контактують відповідно з краєм підошви рейки та головкою анкера, виступ контактує з верхньою поверхнею підошви рейки, притискна петля пружної клеми опирається на верхню поверхню вкладиша, кінці пружної клеми розміщені в пазу. В такому стані вкладиш ізолює рейку від головки анкера, обмежує бокове переміщення рейки, притискує підошву рейки до шпали пружним зусиллям клеми.

Загальними ознаками аналога та рішення, що заявляється, є: вкладиш ізолюючий проміжного рейкового скріплення, що включає опорні поверхні для контакту з головкою анкера, торцевим краєм та верхньою поверхнею підошви рейки, а також верхню поверхню для контакту бо з притискною петлею пружної клеми.

При регулюванні ширини рейкової колії шляхом підбору товщини вкладиша, розміщеного між головкою анкера та краєм підошви рейки, притискна петля пружної клеми неминуче буде зміщуватися від свого оптимального (розрахункового) положення відносно вертикальної осі симетрії рейки, в результаті чого зменшується надійність скріплення рейки зі шпалою.

Як прототип вибрано вкладиш боковий ізолюючий рейкового скріплення, що відомий за патентом України на винахід Мо 50016, МПК ЕО1В 9/30, дата подання заявки 16.03.2000.

Вкладиш боковий ізолюючий рейкового скріплення з прутковою пружинною багатопетльовою клемою ізолює рейку від анкера і обмежує бокове переміщення рейки.

Вкладиш виконаний у вигляді призматичного тіла, утвореного передньою, задньою та боковими стінками, верхньою та нижньою поверхнями. Верхня та нижня поверхні виконані похилими в напрямку від передньої до задньої стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні з притискними елементами пружної клеми, а нижньої поверхні з верхньою поверхнею підошви рейки. Задня стінка виконана з можливістю взаємодії з анкером рейкового скріплення, який замурований в шпалі. На нижній поверхні уздовж задньої стінки виконаний виступ з можливістю його взаємодії з краєм підошви рейки. В центральній частині вкладиша з боку задньої стінки є паз, що виконаний з можливістю розміщення в ньому середньої петлі пружної клеми.

В робочому положенні вкладиш розташований між анкером та підошвою рейки. Задня стінка контактує з відповідною поверхнею анкера. Нижня поверхня вкладиша опирається на верхню поверхню підошви рейки. Виступ на нижній поверхні вкладиша упирається в край підошви рейки. Кінцеві ділянки пружної клеми, як притискні елементи пружної клеми, розташовані на верхній поверхні вкладиша, середня петля пружної клеми розміщена в пазу. В такому положенні вкладиш ізолює рейку від анкера, обмежує бокове переміщення рейки та притискує рейку до шпали пружним зусиллям клеми.

Загальними ознаками прототипу та рішення, що заявляється є: вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, який виконаний в вигляді призматичного тіла, утвореного передньою, задньою та боковими стінками, верхньою та нижньою поверхнями, при цьому верхня та нижня поверхні виконані похилими в напрямку від передньої до задньої стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні з притискними елементами пружної клеми, а нижньої - з верхньою поверхнею підошви рейки, задня стінка виконана з можливістю взаємодії з анкером

Зо рейкового скріплення, на нижній поверхні уздовж задньої стінки виконаний виступ з можливістю його взаємодії з торцевим краєм підошви рейки.

В процесі регулювання ширини рейкової колії шляхом підбору товщини вкладиша, розміщеного між головкою анкера та краєм підошви рейки, притискна петля пружної клеми зміщується від свого оптимального (розрахункового) положення відносно підошви рейки, в результаті чого зменшується надійність скріплення рейки зі шпалою.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення вкладиша опорного ізолюючого проміжного рейкового скріплення, конструкція якого забезпечує надійність скріплення рейки зі шпалою, за рахунок збереження оптимального (розрахункового) положення притискної петлі пружної клеми відносно підошви рейки при регулюванні ширини рейкової колії.

Поставлена задача вирішується тим, що у вкладиші опорному ізолюючому проміжного рейкового скріплення, який виконаний в вигляді призматичного тіла, утвореного передньою, задньою та боковими стінками, верхньою та нижньою поверхнями, при цьому верхня та нижня поверхні виконані похилими в напрямку від передньої до задньої стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні з притискними елементами пружної клеми, а нижньої поверхні з верхньою поверхнею підошви рейки, задня стінка виконана з можливістю взаємодії з анкером рейкового скріплення, на нижній поверхні уздовж задньої стінки виконаний виступ з можливістю його взаємодії з торцевим краєм підошви рейки, відповідно до корисної моделі, на верхній поверхні вкладиша виконана виїмка для фіксації притискної петлі пружної клеми в її робочому положенні, а в тілі ізолюючого вкладиша з боку задньої стінки виконані заглиблення, які розташовані симетрично відносно подовжньої осі вкладиша з можливістю вільного нефіксованого розміщення в них кінців пружної клеми.

Зазначені ознаки в своїй сукупності забезпечують досягнення технічного результату - надійність скріплення рейки зі шпалою, за рахунок збереження оптимального (розрахункового) положення притискної петлі пружної клеми відносно підошви рейки при регулюванні ширини рейкової колії, тобто є істотними ознаками корисної моделі.

При будь-якому переміщенні рейки в боковому напрямку на задану величину (при регулюванні ширини рейкової колі) шляхом підбору вкладиша з відповідною товщиною виступу, який розміщений між головкою анкера і краєм підошви рейки, притискна петля пружної клеми завжди залишається в незмінному положенні відносно вертикальної осі симетрії рейки - на бо відстані від вертикальної осі симетрії, яка є оптимальною (розрахунковою) для надійного скріплення рейки зі шпалою. Це забезпечується фіксацією притискної петлі пружної клеми в її незмінному робочому положенні виїмкою на верхній поверхні вкладиша та можливістю вільного нефіксованого розміщення кінцевих прямолінійних ділянок пружної клеми в заглибленнях, що виконані на задній стінці вкладиша, при зміні товщини зазначеного виступу вкладиша.

Доцільно уздовж бокових стінок виконати виступи з можливістю їх зачеплення з головкою анкера, що підвищує надійність фіксації вкладиша в рейковому скріпленні в заданому положенні.

Доцільно виїмку на верхній поверхні вкладиша виконати симетричною відносно подовжньої осі вкладиша з довжиною, меншою ширини вкладиша. Таке виконання забезпечує надійну фіксацію пружної клеми в її робочому положенні, симетричне навантаження вкладиша та рівномірну передачу пружного зусилля клеми до підошви рейки.

Доцільно для прямолінійних ділянок рейкової колії глибину заглиблень на задніх стінках та товщину виступів на нижніх поверхнях вкладишів, призначених для внутрішньої та зовнішньої сторін рейки рейкового скріплення, виконати однаковими, а для криволінійних ділянок рейкової колії глибину заглиблень на задній стінці вкладиша та товщину виступу на нижній поверхні вкладиша, призначеного для внутрішньої сторони кожної рейки рейкової колії, виконати більшими в порівнянні з вкладишем, призначеним для зовнішньої сторони кожної рейки рейкової колії. Зазначене виконання вкладишів забезпечує можливість регулювання ширини рейкової колії як на прямолінійних, так і на криволінійних ділянках.

Суть корисної моделі пояснюють креслення.

Фіг. 1 - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, поперечний розріз А-

А на Фіг. 3.

Фіг. 2 - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, вид Б на Фіг. 1 (вид ззаду).

Фіг. З - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, вид В на Фіг. 1 (вид зверху).

Фіг. 4 - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, рейкове скріплення з вкладишем.

Фіг. 5 - Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, для зовнішньої

Зо сторони рейки рейкової колії криволінійної ділянки.

Фіг. б - Вкладиш ізолюючий проміжного рейкового скріплення, для внутрішньої сторони рейки рейкової колії криволінійної ділянки.

Фіг. 7 - Вкладиш ізолюючий проміжного рейкового скріплення, схема регулювання ширини рейкової колії.

Вкладиш ізолюючий проміжного рейкового скріплення виконаний у вигляді призматичного тіла 1, утвореного передньою 2, задньою 3 та боковими стінками 4, верхньою 5 та нижньою 6 поверхнями. Задня стінка З виконана з можливістю взаємодії з головкою 7 анкера рейкового скріплення. Верхня 5 поверхня виконана похилою в напрямку від передньої 2 до задньої З стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні 5 з притискною петлею 8 пружної клеми. Нижня поверхня б також виконана похилою в напрямку від передньої 2 до задньої З стінки з можливістю взаємодії з верхньою поверхнею 9 підошви рейки. На нижній поверхні 6 уздовж задньої стінки З виконано опорний виступ 10, сумісний з задньої сторони з задньою стінкою 3, який має передню стінку 11 з можливістю її упирання в торцевий край 12 підошви 9 рейки.

На верхній поверхні 5 вкладиша виконана виїмка 13 для фіксації притискної петлі 8 пружної клеми в її робочому положенні. На задній стінці З уздовж бокових стінок 4 виконані виступи 14 з можливістю їх взаємодії з боковими стінками головки 7 анкера та заглиблення 15, що симетричні відносно осі 16 вкладиша та виконані з можливістю вільного розміщення в них кінців 17 пружної клеми 8.

Виїмка 13 на верхній поверхні 5 вкладиша має довжину, що менша ширини вкладиша, та виконана симетричною відносно осі 16 вкладиша.

Для прямолінійних ділянок рейкової колії глибина заглиблень 15 на задніх стінках З та товщина виступу 10 на нижній поверхні 6 вкладишів, призначених для внутрішньої та зовнішньої сторін рейки, виконані однаковими.

Для криволінійних ділянок рейкової колії глибина заглиблень 15 на задній стінці З та товщина виступу 10 на нижній поверхні 6 вкладишів, призначених для внутрішньої міжрейкової частини колії, виконані більшими (Фіг.б) в порівнянні з вкладишами, призначеними для зовнішньої сторони рейкової колії (Фіг. 5).

Для улаштування колійної структури на прямолінійних ділянках колії використовуються опорні ізолюючі вкладиші однакових розмірів та конструкції, незважаючи на їх розташування в бо міжрейковій чи зовнішній частинах рейкової колії.

Для улаштування колійної структури на криволінійних ділянках колії використовуються спеціальні комплекти опорних ізолюючих вкладишів залежно від радіусів кривизни кругових та перехідних кривих ділянок залізничної колії, на яких формується ширина колії кругових кривих та плавна зміна ширини рейкової колії в перехідних кривих відповідно нормативних допусків правил та умов технічної експлуатації для швидкісних магістралей, а також кривих, включно з малими радіусами кривизни в складних умовах роботи, гірських районів, промислових підприємств, станційних, портових та інших об'єктів. Наприклад, для улаштування колійної структури зі зміною ширини колії від номінальної до розширення на 20 мм використовується спеціальний комплект регулюючих опорних ізолюючих вкладишів приблизно з 20 пар відповідно до робочого проекту збирання та укладання рейкової колії на криволінійних ділянках.

До складу проміжного рейкового скріплення кожної з двох рейок рейкової колії відноситься індивідуальна пара зовнішніх (Фіг. 5) та внутрішніх (Фіг. 6) опорних ізолюючих вкладишів з різною товщиною виступів 10 нижніх поверхнях 6, та відповідно з різною глибиною заглиблень для розташування кінцевих частин 17 пружних клем 8 відповідно до величини зміни ширини 15 колії. Величина зменшення товщини виступу 10 зовнішнього вкладиша дорівнює величині збільшення товщини виступу 10 внутрішнього вкладиша та однозначно дорівнює величині переміщення однієї з двох рейок та встановленого збільшення ширини колії на таку величину.

При необхідності, інша з двох рейок рейкової колії також переміщається в сторону збільшення величини розміру ширини колії. Зменшення величини розміру ширини рейкової колії виконується відповідно з викладеним вище, але для цього товщина виступів 10 нижніх поверхонь 6 зовнішніх вкладишів (Фіг. 5) збільшується, а товщина виступів 10 внутрішніх (Фіг. б) вкладишів зменшується, а відповідна рейка рейкового скріплення переміщається в сторону зменшення ширини колії.

При цьому відповідно збільшується величина розміру заглиблень 15 та товщина опорного виступу 10 зовнішнього вкладиша та зменшується величина розміру заглиблень 15 та товщина опорного виступу 10 внутрішнього вкладиша.

Технічні рішення, що заявляються, для прямолінійних та криволінійних ділянок рейкової колії мають таку особливість: - сумарна товщина опорних виступів 10 на нижній поверхні зовнішнього та внутрішнього

Зо вкладишів уздовж шпали рейкової колії залишається незмінною як в окремому рейковому скріпленні, так і в двох сумісних рейкових скріпленнях; - розмір між вертикальною віссю 18 виїмки 13 на верхній поверхні 5 вкладиша та передньою стінкою 11 опорного виступу 10 на нижній поверхні б залишається незмінним для всіх комплектів та типорозмірів вкладишів.

В процесі монтажу рейкового проміжного скріплення опорний ізолюючий вкладиш розміщують між головкою 7 анкера та підошвою рейки. При цьому задня стінка З контактує з відповідною поверхнею головки 7 анкера. Виступи 14 вкладиша контактують з боковими стінками головки 7 анкера. Нижня поверхня 6 опирається на верхню поверхню 9 підошви рейки.

Опорний виступ 10 вкладиша передньою стінкою 11 упирається в торцевий край 12 підошви рейки.

За допомогою важільного монтажного пристрою встановлюють пружну клему в її фіксоване робоче положення, в якому носик 10 натискної петлі 8 розміщений в виїмці 13 на верхній поверхні 5 вкладиша. В такому положенні опорний ізолюючий вкладиш притискує підошву рейки до шпали пружним зусиллям клеми, обмежує бокове переміщення рейки та ізолює її від головки 7 анкера. Виступи 14 вкладиша зачіплюються за бокові стінки головки 7 анкера для запобігання подовжньому переміщенні вкладиша відносно анкера в процесі монтажу та експлуатації.

На Фіг. 7 показана схема регулювання ширини рейкової колії в проміжному рейковому скріпленні з використанням вкладиша, що заявляться. В робочому положенні елементів проміжного рейкового скріплення притискна петля 8 пружної клеми притискує підошву 19 рейки 20 до підрейкової площадки 21 шпали через вкладиш 22 чи 23, що встановлений між головкою 7 анкера та торцевим краєм 12 підошви 19 рейки 20. Кінцеві прямолінійні ділянки 17 пружної клеми розташовані в пазах 24 головки 7. Притискна петля 8 пружної клеми знаходиться в оптимальному (розрахунковому) положенні відносно вертикальної осі симетрії 25 рейки 20, яке забезпечує ефективне притискання підошви 19 до підрейкової площадки 21. Переміщення рейки 20 в боковому напрямку на задану величину А (регулювання ширини рейкової колі) виконують шляхом підбору вкладиша з відповідною товщиною виступу 10, який розміщений між головкою 7 анкера і торцевим краєм 12 підошви 19 рейки 20. При цьому важливо, щоб при будь- якому боковому переміщенні рейки 20 притискна петля 8 пружної клеми залишалась в оптимальному (розрахунковому) незмінному положенні відносно вертикальної осі симетрії 25 бо рейки 20. Як видно із схеми, що наведена на Фіг. 7, при боковому переміщенні рейки 20 на величину АД притискна петля 8 пружної клеми залишається в незмінному положенні відносно вертикальної осі симетрії 25 рейки 20 - на відстані І. від вертикальної осі симетрії 25 рейки 20 та відстані І від торцевого краю 12 підошви 19 рейки 20, які є оптимальними (розрахунковими). Це забезпечується фіксацією притискної петлі 8 пружної клеми в її робочому положенні виїмкою 13 в вкладиші та можливістю вільного переміщення кінцевих прямолінійних ділянок 17 пружної клеми в пазах 24 головки 7 анкера та в заглибленнях 15 в задній стінці З вкладиша при зміні ширини рейкової колії.

Claims (5)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10

1. Вкладиш опорний ізолюючий проміжного рейкового скріплення, який виконаний у вигляді призматичного тіла, утвореного передньою, задньою та боковими стінками, верхньою та нижньою поверхнями, при цьому верхня та нижня поверхні виконані похилими в напрямку від передньої до задньої стінки з можливістю взаємодії верхньої поверхні з притискними 15 елементами пружної клеми, а нижньої поверхні з верхньою поверхнею підошви рейки, задня стінка виконана з можливістю взаємодії з анкером рейкового скріплення, на нижній поверхні уздовж задньої стінки виконаний опорний виступ з можливістю його взаємодії з торцевим краєм підошви рейки, який відрізняється тим, що на верхній поверхні вкладиша виконана виїмка для фіксації 20 притискної петлі пружної клеми в її робочому положенні, а в тілі ізолюючого вкладиша з боку задньої стінки виконані заглиблення, які розташовані симетрично відносно подовжньої осі вкладиша з можливістю вільного нефіксованого розміщення в них кінців пружної клеми.

2. Вкладиш за п. 1, який відрізняється тим, що уздовж бокових стінок виконані виступи з можливістю їх зачеплення з головкою анкера. 25 З.

Вкладиш за п. 1, який відрізняється тим, що виїмка на верхній поверхні вкладиша має довжину, яка менша ширини вкладиша, та виконана симетрично відносно подовжньої осі вкладиша.

4. Вкладиш за п. 1, який відрізняється тим, що для прямолінійних ділянок рейкової колії глибина заглиблень на задній стінці вкладиша та товщина опорного виступу на нижній поверхні Зо вкладиша для внутрішньої та зовнішньої сторін рейки рейкової колії виконані однаковими.

5. Вкладиш за п. 1, який відрізняється тим, що для криволінійних ділянок рейкової колії глибина заглиблень на задній стінці вкладиша та товщина опорного виступу на нижній поверхні вкладиша, призначеного для внутрішньої сторони кожної рейки рейкової колії, виконані більшими в порівнянні з вкладишем, призначеним для зовнішньої сторони кожної рейки 35 рейкової колії. АА щ Ж ше Ву й ху Ь ан й шини ше Ук ШЕ - ї щи ЗО З в С а ШИ й пиши

Фіг. 1