Устройство для крепления железнодорожного рельса на подрельсовой опоре

Настоящее изобретение касается систем крепления железнодорожных решсов на их шпалах. Известно устройство для крепления железнодорожного рельса на подрельсовой опоре, содержащее направленную в прямом и обратном направлениях е-образную в плане пружинную клемму для заэкима подошвы рельса, изолирующую прокладку, размещенную между подошвой рельса и участком клеммы,опирающимся на подошву рельса, и анкер с проушиной, встроенный или закрепленный на подрелъсовой опоре, при этом пруясинная клемма образована пятью участкаьш, из которых первый, третий И пятый расположены параллельно подошве рельса, а второй и четвертый образуют колено под углом до 18 О по отношению к упомянутым участкам, причем первый участок заведен в проушшту анкера, третий - онерт на верхнюю поверхность анкера, а пятьщ - через изолирующую прозотадку - на подошву рельса Н.Настоящее Изобретение имеет Целью решить техническую проблему, заключающуюся в том, чтобы крепление рельса на подрельсовой опоре обеспечивало по отношению к наклону рельса с наружной стороныПОЗП-ТУЛО бЛОЮЖРОВКУ, ЕСЛИ НЗКПОН превьпнает НЕКОТОРОЕ ЗНЗЧВНИВ.Эта техническая проблема решается впервьте настоящим изобретением с помощью чрезвычайно простого конструктивного решения, недорогого и обеспечивающего возможность применения в промышленном масштабе.Указанная задача решена тем, что в известном устройстве для крепления железнодорожного рельса на подрельсовой опоре пружинная клемма вьшолнена с шестым участком отходящим от пятою, расположенным перпендикулярно к нему и направленным к первому участку, а анкер выполнен со средством ограничения перемещений указанного участка и удержания пятого участка от поднятия при подъеме рельсасредство ограничения перемещения представляет собой выемку, вьщолненную в торце анкера со стороны шестого участка и параллельную пятому в собранном положении или в положении сжатия пригнанной клетимьтсредство ограничения перемещения вьшолнено в виде выступа на торце анкера, расположенном параллельно пятому участку,причем шестой участок заведен под выступв положении установки пружинной клеммы на анкере шестой участок расположен с зазором относительно средства ограничения перемещения для обеспечения перемещения в пределах этого зазора и взаимодействия со средством ограничения перемещений до полной блокировтш относительно анкера.Сущность изобретения поясняется чертежамина фнг.1-3 представлена пружинная клемма, образованная цельным металлическим стержнем, имеющем несколько изгибов на фш.4 - устройство для крепления железнодорожного рельса на рельсовой опоре, ВЬШОлненное симметричным относительно продольной оси, вид сбоку на фиг.5 - то же,вил с торца на фиг.6 - то же, вид сверху на фиг - вариант формы пружинной клеммы на фитн 8 - другой вариант формы клетмгмьт на фитЭ - разрез на фиг.3 по А-А, но без изображения частей, расположенных вне плоскости разреза на фиг.10 - вариант фиг.9 На фиг. 11 - вид сверху рельсового крепления по настоящему изобретению, т.е. включающего измененную клемму и измененное анкерное крепление на фиг.12 - вид с торца крепления по настоящему изобретению на фиг.13 - чертеж общего вида верхней части анкерного крепления по настоящему изобретению и с использованиемпо фиг.12 на фиг.14 - вид фит.13 по В на фиг 15 - вид с торца, подобный фиг.12, но с рельсом, ограниченным в своем стремлении к наклону, благодаря настоящему изобретению на фнт.16 - вариант осуществления верхней части анкерного крепления на фитъ 17 - пример применения изобретения и укладки на подошву с чертежом общего вида пружинной клеммы и части подоппзы.Начиная от конца, пружинная клемма включает последовательно- первый участок 1, образующий почти прямоутолъное плечо, которое определяется, как будет видно ниже, почти прямой линией,одновременно горизонтально и почти параллельно рельсу- второй участок 2, образующий изгиб почти под 180, которьпдг может вписываться ишт нет в плоскость- третий участок 3, более или менее искривленный- четвертьтй участок 4, образующий изгиб почти под 180, расположенный с той же стороны, что и второй участок 2 по отношению к третьему участку 3- пятый участок 5, расположенный почти параллельно рельсу и предназначенный для прикладывания усштия затягивания на подошву рельса- шестой участок б, расположенный поперек к пятому участку 5, направленный к первому участку 1, так, что при установке клеммы на устройстве для анкерного крепления, которое будет описано ниже со ссылкой на фиг.11-17, клемма по изобретению прижимает своим пятым участком подошву рельса.Предпочтительно Шестой поперечный участок 6 взаимодействует со средствами ограни Очения перемещения пружинной клеммы, жестко связанными с устройствами для анкерного крепления.Эти средства будут подробно описаны со ссъшкой на фш.11-17Изгиб четвертого участка 4 имеет больший радиус кривизны, чем у второго участта 2, так,чтобы пятый участок 5 располагался за первьш участком 1 по отношеншо к третьему 3 участку.Второй элемент рельсового крепления по изобретению касается устройства для анкерного крепления, обозначенного поз.7 или 8 На фиг.11-17, предназначенного для приема указанной выше пружинной клеъшы, которая встроена или закреплена в то же время в рельсовой опоре, как это описывается ниже.Из фш.1-3 можно видеть, что шестой участок 6 располагается почти перпендикулярно пятому участку 5. .Нижняя часть пятого участка 5, а такж нижняя часть шестого участка 6 может включать лыску, обозначенную поз.9. Лыска может быть предусмотрена также на верхней части шестого участка 6, который взаимодействует с устройством для анкерного крепления.Как следует из чертежей, пружинная клемма, изображенная на фигд-З, похожа на перевернутую букву е (зеркальное Изображение).Фиг.4 5 и 6 подобны соответственно фиг,2 и 3 и касаются пружинной клеммы по изобретеншо, имеющей форму, похожую на е с шщевой стороньт.Кроме, тою, два второстепенных варианта были внесены для иллюстрированы различных возможных форм осуществления. Например, участок 1 длиннее, чем на фш.1 2 и 3 и входит поэтому под четвертый коленчатьпй участок.Кроме того, шестой участок по изобретению не имеет лыстси и остается почти круглого сечения. вФиг дРУЮй вариант фш 24. Второй коленчатъпй участок 2 - более развернутый, чем в предьшутшш вариантах осуществления, а третий участок 3 имеет большой изгиб 10, 11. Пятый и шестой участки также не имеют лыстси или расплющенной части.Фиг.8 - вариант фиг.6, по которому четвертый 4, пятый 5 н шестой 6 участок могут исходить из одного и тото же винтового спуска и Иметь также почти постоянную кривизну.Фиг.9 - представляет то, что находится на разрезе А-А фиг.3. Считая, что ось участка 1 горизонтальна, прямая 131, изображенная на фитЭ, является горизонтальной прямой, перпендикулярной оси участка 1 и проходящей через центр С названного участка 1. Прямые133 и 35 параллельны 131, проходящей через Центры С 3 и С 5 соответствующих поперечных сечений участков 3 и 5. На этой фигуре изображена Вэ между 131 и 135 но возможно также иметь 135 между 131 и 133 или 131 между 133 и 135. На этой фшх 9 определены два угла от и В. Угол С 3, С 1, С 5, названный В, призван снижаться при установке пружинной клеммы в своем анкерном креплении.Угол от образован главной осью расплющенного сечения участка 5 и прямой 135. Этот угол будет изменяться при установке пружинной клеммы для схватывания уклона подошвы рельса и возможной изолирующей прокладки. Это изменение угла вызовет вращение участкаФит.10 - вариант фигЭ, призванный показать, что любые две из трех прямых 131, 33 И 135 могут совпадать. Угол ос может быть нулевым, положительным или отрицательным. Угол З может быть меньше, равен или больше 180. Та же пружинная клемма имеет в обЬтчном исполнении такую форму, что различные возможные поперечные разрезы А-А меняются, что Касается угла 13.Фиг.11 представляет собой вид сверху пружинной клешты по изобретению, т.е. представляющий собой в положении сжатия комбинацию пружинной клеммы по изобретению и устройства для анкерного крепления,имеютште оба необходимые изменения. Пружинная тотемма устанавливается в устройстве для анкерного крепления, т.е. участок 1 нанизьтвается поступательным движением в продольное тшлиндрическое отверстие 12 анкера 7.Как описано выше, пружинная клемма имеет шестой участок 6, которьш при установке пропускается в выемку 13 или паз, выполненный в устройстве для анкерного крепления 7, образующем средства для отраничения перемещения. Этот паз имеет также стенку 14, которая слуэкиг при необходимости упором шестому участку 6 что всегда позволяет сжимать клемму на вкладышах таким же образом без необходимости использования второго участтш 2 с упором на анкер 7. Действителъно, участок 2 является местом значительных напряжений кручения и необходимо препятствовать тому, чтобы он повредился или терся, сопршсасаясь с анкером 7. Этот паз 13 выполняется почти паратшельно пятомуУЧЗСТКУ 5 В СМОНТИРОВЗННОМ ПОЛОЖЕНИИ ШТН В ПОЛОЖЕНИИ СЖЗТИЯ.Настоящее изобретение имеет, тактам образом, дополнительное преимущество, заключающееся в более эффективном управлении движением сжатия клеммы в анкере и в пре 7 ВУ 1183Дуттрежденттгт разрывов клеммы на втором изогнутом участке 2.На той же фиг.11 позишаей 15 обозначен рельс (вид сверху), а буквой К тфай борта подошвы названного рельса. Чтобы не перегружать эту фигуру, на ней изображена укладка без ИЗОЛЯЦИИ, т.е. без промежуточной изолирующей прокладки, которая изображена поз.16 на фш.12.Фиг.12 - вид с торца клеммы в положении затягивания по настоящему изобретению. На ней видно рельс 15, уложенный на упругую рельсовую подкладку 17, которая уложена на опору 18. Между полотном рельса 15 и пятым участком 5 клеммы проложена электроизоляционная прокладка 16. Для устройства анкерного крепления изображена линь верхняя часть, призонная часть анкерного крепления опорьт 18 не изображена.Между шестым участком б клеммы и поверхностью 19 паза, выполненного в анкере 7,предусматривается зазор 3, который будет составлять от О до 10 мм И предпочтительно от О до 4 мм. Тогда рельс стремится прштодниматься, например, при наклоне под действием бокового усилия на головку рельса,кромка К подошвы рельса 15 стремится неремещаться параллельно самой себе вверх, что вызывает перемещение также вверх ветвей 5 и 6 пружинной клеммы. Но участок 6 быстро угшрается в верхнюю поверхность 19 паза,вьшош-тенного в анкере, образующего средствадля ограничения передвижения, действующие против подъема пятого участка вследствие движения поднятия рельса, что блокирует движение рельса. На фигуре 12 показана приблизительная параллельность между поверхностью 19 паза, вьшолненното в анкере 7, и концом 6 пружинной клеммы. В этом случае, когда конец 6 пружинной клеммы подвергается перемещению вверх под действием начала подъема края К подошвы рельса 15, названный конец 6 соприкасается с частью поверхности 19. На деле, поверхность 19 и конец 6 не обязательно параллельны, из-за различных допусков. Шестой участок 6 штаммы касается начала поверхности 19 одним ребром, но это не является помехой для блокировки движения рельса.Вариант работы по настоящему изобретению заключается в определении размера пятого и шестого 5, 6 участков по длине и тогпцине для того, чтобы когда шестой участок 6 приходит в контакт с поверхностью 19,допускалось бы незначительное скручивание пятого участка 5. Это относительная упругость, позволяющая получать промежуточньтй этап жесткости между жесткостью пружинной клеммы, когда Шестой участок 6 пробегает зазор 3 и пот-той блокировкой спочти бесконечной жесткостью системы, когда участок 6 запирается ттежду поверхностью 19 и изолирующей прокладкой 16 (идш рельсом 15 в положении без прокладок).Фиг.13 показывает возможность осуществления паза 13 в верхней части анкерного крепления 7. Этот паз ограничивается поверхностями 14, 19 и 20.Поверхность 19 служит для блокировки перемешения вверх участка 6 пружинной тотеммы, как показано вьште.Поверхность 14 может эффективно служить концевым упором при введении пружинной клеммы в анкерное крепление, шестой участок 6 опирается в конце установки клеммы о поверхность 14. Это препятствует его случайному попаданию (при укладке или впоследствии) внутрь изгиба 2 клеммы,опирающейся на боковую поверхность анкерного крепления 7.Поверхность 20 должна быть такой, чтобы не препятствовать действию вниз участков 5 И 6 пружинной кпештьт, т.е. участок 6 не должен иметь возможности касаться ее. Для осуществления этого, на практике, Шобая точка этой поверхности 20 должна будет находиться под горизонтальной плоскостью,проходящей через ребро К края подошвы рельса 15 и предпочтительно на расстоянии более 2 мм от зггой горизонтальной плоскости.Фиг.14 - вид по Б фш.13. Как следует из чертежа, поверхность 14 изображена перпендикулярно оси расточного отверстия 12,выполненного в анкере 7. Однако, эта перпендикулярность не является абсолютно необходимой, поверхность 14 может быть также кривой для согласования с радиусом соединения между участками 5 и 6 пружинной клеммы.Поверхность 14 может также, оставаясь почти перпендикулярной опорной поверхности 12 анкерного крепления 7, может быть несколько наклонена по отношению к оси расточного отверстия 12. Причем этот наклонсоставляет около 15 градусов. В этом случае используют пружинную клемму, у которой угол между осью участка 5 и осью участка б будет согласовываться с этим утлом наклона поверхности 14 так, чтобы гарантировать возможность постоянного эффективного контакта между стороной участка б и поверхностью 14.На фиг.15 изображена установка фиг.12 в блокированием положении, наклон наружного рельса обозначен углом 3. Приподнимание ребра К края подошвы рельса 15 выражено через соприкосновение участка 6 с поверхностью 19 анкерного крепления 7.Движение наклона наружного рельса 15,таким образом, застопоривается или требуетзначительного усшшя, такгкак анкерное крепление 7 жесткое и жестко заделано в опоре 18.Фиг.1 б - вариант осуществления верхней части устройства для анкерного крепления 7,призванной взаимодействовать с пружинной клеммой, как описано выше. Выступ 21 играет ту же роль, что и поверхность 19,фш.12-15. Боковая поверхность 22 анкерного крепления 7 играет такую же роль, что и поверхность 14, фиг.11 13, 14, т.е. слуэкит упором при введении клеммы в ее анкерное крепление. Участок 6 пружинной клеммы призван придти к упору под выступом 21 И упираться об этот последншй, если рельс приподнимается или качается относительно своей опоры. Форма выступа 21 изображена схематично, Фиг. 17 касается специально так называемой непрямой утшадш с рельсовой подкладкой на деревянные или металлические шпалы по настоящему изобретению. Использование подкладки 23 вообще является обычным, когда опора - металлическая шпала, и даже необходимо, когда опора - деревянная пшала. В данном случае согласно изобретению вьшолняюг выемку 24, ограниченную сторонами 25, 26, и 27, в подкладке 13. Эта подкладка снабжена также двумя загибами 8, между которыми будут уложены рельс и его подкладка. Загиб 8 и выемка 24 играют соответственно роль анкерного крепления 7 и выемки 13,описанные на предыдущих фигурах, Пружинная клемма ставится на место путем введения участка 1 в продольную выемку,вьшолненнуто в загибе 8.В конце установки, т.е. когда пятьпй участок 5 пружинной клеммы будет уложен на край подошвы рельса или возможной изолирующей прокладки, участок 6 будет уложен в выемку 24 с упором о поверхность 25. Работа системы подобна той, что огшсана ранее.Возможно также использование для таких установок не выемки 24, а выступа, представленного на фиг.16.Следует отметить, что фиг. 1 1-16 вьшолнены с предположением, что все они используют один и тот же тип пружинной клеммы, т.е. тот, который описан на фиг.14, но достаточно, чтобы выемки или упоры 13 или 21, а также наклонная поверхность 28 бьши вьшолнены с другой стороны анкерного крепления 7, т.е. стороны 29 вместо 22 на фиг.14,для того, чтобы анкерное крепление по Изобретению могло бы взаимодействовать с пружинной клсъггмой по фиг.4-8. То же замечание касается фиг.17.