ПРОТИВОУГОННОЕ КОСТЫЛЬНОЕ СКРЕПЛЕНИЕ Российский патент 2002 года по МПК E01B9/06 F16B13/02 F16B15/04 F16B21/00 

Изобретение относится к конструкциям верхнего строения железнодорожного пути с деревянными шпалами.

Известны широко применяемые противоугонные устройства, с помощью которых силы угона рельсов передаются па балластный слой через шпалы, которые в свою очередь воспринимают эти силы от устройств защемленных на подошвах рельсов и которые своими якорями упираются в боковины шпал (В.Б. Каменский и др. Справочник дорожного мастера и бригадира пути. М., Транспорт, 1986, стр. 129-131).

Недостатки этиx противоугонных устройств следующие. Очень большая потребность в дорогостоящих сталях, большие затраты на изготовление, установку, эксплуатацию и на восстановление (реновацию) противоугонов.

Известны специальные костыли (патенты РФ 2137872, 2137873), с помощью которых достигается возможность защемление подошвы рельса на рельсовой подкладке и предупреждения самопроизвольною выхода костыля из шпалы за счет более надежною закрепления костыля в шпале путем образования (в процессе забивки или запрессовки) на нижнем конце костыля анкера-утолщения его стержня.

Недостатками этих решений является то, что такие костыли невозможно забить или запрессовать в шпалу без предварительного просверливания в шпале лидерных отверстий и в том, что они не могут быть использованы повторно.

Кроме того, применение укачанных костылей кардинально не решает задачу надежности защемления подошвы рельса на рельсовой подкладке, поскольку "дышащий" в осевом направлении костыль своим анкером будет сминать древесину шпалы, в результате чего защемление подошвы рельса на рельсовой подкладке исчезнет довольно быстро, хотя величина выхода костыля из шпалы по сравнению с наблюдаемым явлением в типовых решениях узла скрепления значительно сократится.

Вывод. Защемление подошвы рельса на рельсовой подкладке за счет более надежного закрепления костыля в шпале как противоугонная мера малоэффективна (в плане сроков ее действия).

Наиболее близким по технической сущности является костыль (патент РФ 2129184), состоящий из овальной головки и стержня с квадратным поперечным сечением, где стержень в зоне пересечения костылем рельсовой подкладки, в пределах ее толщины, выполнен фасонным. Причем две противоположные стороны фасонного участка равны стороне квадратного сечения основной части стержня, а две другие, перпендикулярные оси пути, имеют размер, превышающий размер соответствующих сторон отверстия в рельсовой подкладке.

Такой костыль позволяет надежно закроишь рельс от угона и исключить самопроизвольный выход костыля из рельсовой подкладки, а достигается это тем, что при забивке или запрессовке костыля последний своей фасонной частью на его стержне заклинивается в отверстии подкладки.

По сравнению с вышеприведенным решением последнее является наиболее эффективным и пpoгрессивным и принят в качестве прототипа предлагаемому.

Недостатком прототипа является то, что такой костыль не может быть использован как противоугонное средство повторно, поскольку металл в зоне утолщения стержня будет уже обжат при первой его забивке.

Ставится задача получить конструкцию костыльного скрепления, в котором передача сил угона рельса на шпалу осуществлялась бы через костыль защемленный не в рельсовой подкладке, а через тот же костыль, но защемленный непосредственно на подошве рельса и при этом обеспечивалась бы возможность использовать костыль повторно.

Поставленная задача решается следующим образом.

В известном костыльном скреплении, содержащем путевой костыль, состоящий из стержня и головки и рельсовую подкладку с отверстиями под пришивные костыли, верхняя часть головки костыля выполнена граненной, стержень костыля выполнен цилиндрическим, на котором в пределах толщины рельсовой подкладки за одно целое с ним выполнена полка со скошенной верхней плоскостью для заведения ее под подошву рельса до упора в подошву, причем ширина в плане равна 3/4 диаметра стержня, а длина равна величине выноса головки костыля в сторону рельса.

Таким выполнением костыля достигается возможность после забивки или запрессовки костыля в шпалу до упора головкой в подошву рельса развернуть его, используя граненую часть головки, на угол в 90^o и заклинить таким образом подошву рельса между головкой костыля и скошенной плоскостью полки, чем обеспечивается надежная связь костыля с рельсом и исключается самопроизвольный выход костыля над подошвой рельса, а сам костыль может быть использован многократно, выполняя при этом функцию противоугонного средства.

Применение предлагаемого противоугонного костыльного скрепления на участках угона позволяет заменить типовые противоугонные устройства и получить при этом зкономию более 4 т дорогостоящих сталей на 1 км пути.

На фиг. 1 показано противоугонное костыльное скрепление; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - сечение I-I на фиг.1; на фиг.4 - фрагмент стержня костыля с полкой.

Противоугонное костыльное скрепление содержит костыль с цилиндрическим стержнем 1 и головкой 2, верхняя часть которой выполнена граненной. Под головкой костыля на стержне как одно целое с последним выполнена полка 3 в той части стержня, которая находится в пределах толщины рельсовой подкладки 4. Ширина полки в пределах 3/4 диаметра стержня костыля, а длина (вынос) в пределах величины перекрытия головкой костыля подошвы рельса 5.

Сборка узла скрепления осуществляется в следующем порядке.

Костыль ориентируется полкой 3 вдоль рельса и запрессовывается до упора головкой 2 в наружную поверхность подошвы рельса 5, после чего с помощью специального ключа, заведенного на граненую верхнюю часть головки костыля, поворачивается на 90^o, в результате чего полка 3 заводится под подошву рельса, упираясь в подошву своей скошенной плоскостью, и костыль на подошве рельса заклинивается.

Изобретение относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути с деревянными шпалами. Сущность изобретения: скрепление содержит путевой костыль и рельсовую подкладку (4) с отверстием под него. Верхняя часть головки (2) костыля выполнена граненой, а стержень (1) костыля - цилиндрическим с выполненной за одно целое в пределах толщины рельсовой подкладки полкой (3) для заведения ее под подошву рельса (5) до упора в подошву скошенной верхней плоскостью полки (3). Ширина полки в плане равна ³/₄ диаметра стержня (1), а длина равна величине выноса головки (2) костыля в сторону рельса (5). Изобретение позволяет повысить надежность защемления подошвы рельса на подкладке. 4 ил.

Противоугонное костыльное скрепление, содержащее путевой костыль и рельсовую подкладку с отверстием под него, отличающееся тем, что верхняя часть головки костыля выполнена граненой, стержень костыля - цилиндрическим с выполненной за одно целое в пределах толщины рельсовой подкладки полкой для заведения ее под подошву рельса до упора скошенной верхней плоскостью полки, при этом последняя имеет ширину в плане, равную ³/₄ диаметра стержня, а длину, равную величине выноса головки костыля в сторону рельса.