БЕЗБОЛТОВОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ Российский патент 2019 года по МПК E01B9/30 E01B9/48 

Описание патента на изобретение RU2682114C1

«Область техники, к которой относится изобретение»

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, к конструкциям железнодорожного транспорта, в частности к рельсовым скреплениям для прикрепления рельсов к железобетонным шпалам.

«Уровень техники»

Известны анкерные рельсовые скрепления:

содержащее изолирующий вкладыш, прутковую пружинную клемму, имеющую три петли, заделанный в шпалу анкер для удержания клеммы, который в вертикальной стенке имеет отверстие для размещения участков клеммы, и подрельсовую прокладку (патент №2125626, кл. Е01В 9/30, RU, 1999 г.). Недостатками рельсового скрепления является его недостаточная надежность из-за возможности сползания клеммы с рельса, т.к. клемма удерживается за счет углублений на концах глубиной 0,5…1 мм, а также сложности выполнения углублений;

содержащее изолирующий вкладыш, прутковую пружинную клемму, имеющую три петли, две из которых сформированы возле концевых участков, направленных в одну сторону, а третья петля размещена на верхней наклонной поверхности вкладыша, заделанный в шпалу анкер для удержания клеммы, и подрельсовую прокладку (АС №1401095 кл. Е01В 9/00, RU, 1988 г.). В полости анкера размещен эксцентрично расположенный шестигранник для нагружения клеммы. Недостатком скрепления является сложность конструкции скрепления. Кроме того, наличие шестигранника увеличивает разброс по усилию прижатия рельса из-за дополнительных допусков на точность изготовления сопряженных деталей.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является полезная модель содержащая, изолирующий вкладыш прутковую пружинную клемму, имеющую три петли, две из которых сформованы возле концевых участков, направленных в одну сторону, а третья петля размещена на верхней наклонной поверхности вкладыша, заделанный в шпалу анкер для удержания клеммы, который в вертикальной стенке имеет отверстие для размещения концевых участков клеммы, и подрельсовую прокладку, а на концевых участках клеммы выполнены углубления, взаимодействующие с верхней стенкой отверстия анкера (патент №57289, кл. Е01В 9/30, RU, 2006 г.). Недостатки этого рельсового скрепления следующие: при изготовлении клеммы требуется дополнительная операция - создание углублений на концах клеммы, на поверхности анкера выполнены две овальные канавки для размещения двух петель клеммы сформованных возле концевых участков, что усложняет изготовление анкера.

«Раскрытие изобретения»

Технический результат - повышение надежности в эксплуатации и упрощение в монтаже/демонтаже рельсового скрепления.

Технический результат достигается тем, что безболтовое рельсовое скрепление содержит замоноличенную в шпалу раму, прутковую пружинную клемму, подрельсовую прокладку, демпфирующий уголок. Прутковая пружинная клемма содержит три петли, две из которых сформованы в зоне концевых участков прутковой пружинной клеммы и направлены в одну сторону, а третья петля размещена на верхней наклонной поверхности демпфирующего уголка. В верхней части рамы имеется выступ, при этом в ней выполнены две перпендикулярно ориентированные к рельсу параллельные наклонные канавки, в которых расположены концевые участки прутковой пружинной клеммы, причем окончания концевых участков клеммы установлены в глухие наклонные отверстия, выполненные в выступе верхней части рамы.

«Краткое описание чертежей»

На фиг. 1 показано рельсовое скрепление. Вверху - положение до монтажа клеммы, внизу - после.

На фиг. 2 показаны усилия в трех основных точках скрепления: от клеммы на рельс P1, от концевых участков на горизонтальный участок рамы К и от наклонных под углом ϕ окончаний концевых участков на раму А1.

«Осуществление изобретения»

Безболтовое рельсовое скрепление содержит раму 1, замоноличенную в шпалу 2, прутковую пружинную клемму 3, подрельсовую прокладку 9, демпфирующий уголок 11. Прутковая пружинная клемма 3 имеет три петли, из которых две петли 4 и 5 сформованы возле концевых участков 6, 7 и направлены в одну сторону, а третья петля 8 размещена на верхней наклонной поверхности демпфирующего уголка 11. В раме 1 имеются выступ 10 в верхней ее части и две перпендикулярно к рельсу параллельные наклонные канавки 12 и 13, в которых расположены концевые участки 6 и 7 клеммы 3. Окончания концевых участков 6 и 7 клеммы установлены в глухие наклонные отверстия 14 и 15, которые выполнены в выступе 10 верхней части рамы.

На фиг. 2 показаны усилия в трех основных точках скрепления: от клеммы на рельс Р1, от концевых участков на горизонтальный участок верхней части рамы К и от наклонных под углом ϕ окончаний концевых участков на раму А1.

В предлагаемой конструкции расстояние между векторами А1 и К выбрано в три раза (31) больше, чем между А1 и При воздействии вибрации от подвижного состава силами трения в скреплении можно пренебречь, поэтому от наклонной поверхности подошвы рельса 1:4 (≈14°) на клемме возникает сдвигающее от рельса горизонтальное усилие а на наклонных окончаниях концевых участков задвигающее на рельс горизонтальное усилие А2, причем А21⋅tgϕ. Т.к. А11+К и то

Для предотвращения самопроизвольного демонтажа клеммы задвигающее усилие должно быть больше сдвигающего, т.е.

В предлагаемой конструкции ϕ=12°, значит раз.

Превышение задвигающего усилия А2 в 1,13 раз над сдвигающим усилием Р2 приводит к смещению клеммы в сторону рельса до соприкосновения окончаний концевых участков со стенкой глухих отверстий и, тем самым, предотвращает самопроизвольный демонтаж.

Для монтажа клеммы используется ключ, который опирается о специальные зацепы в верхней части рамы и который одним движением обеспечивает, одновременно, подъем шпалы до 20 мм, упругую деформацию концов клеммы и сдвиг ее в сторону рельса до касания окончаний концов клеммы о стенки глухих отверстий.

Для демонтажа клеммы используется ключ, который сдвигает клемму от рельса.

Сущность предлагаемого безболтового рельсового скрепления рамного типа заключается в следующем.

Кардинально изменена верхняя часть рамы, которая меняет служебные свойства клеммы, преобразуя ее в защелку. На концах прутковой пружинной клеммы нет углублений, что упрощает ее изготовление. На горизонтальной части рамы нет овальных канавок для размещения двух петель прутковой пружинной клеммы. Это упрощает изготовление рельсового скрепления и упрощает монтаж клеммы за счет снижения потерь на трение. Для исключения смещения прутковой пружинной клеммы вдоль рельса в выступе рамы выполнены две перпендикулярно к рельсу параллельные наклонные канавки, для размещения в них концевых участков пружинной клеммы. Кроме того, в выступе рамы выполнены два наклонных глухих отверстия, для размещения окончаний концевых участков прутковой пружинной клеммы. Это позволяет исключить смещение прутковой пружинной клеммы с демпфирующего уголка и повысить надежность рельсового скрепления.

Таким образом, при монтаже скрепления не требуется время на установку монорегулятора, так как скрепление имеет клемму-защелку. Высота верхней части рамы уменьшена практически на 75% по сравнению с верхней частью анкера. Это снижает вероятность аварийного повреждения верхней части рамы при сходе вагонов, а также позволяет без помех устанавливать стыковые накладки. На 40% уменьшается «вырывающее» усилие на раму по сравнению с анкерным скреплением. Вес скрепления на одну шпалу легче на 2 кг.

Похожие патенты RU2682114C1

название год авторы номер документа
БЕЗРЕЗЬБОВОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ 2021
  • Мазуренко Константин Константинович
  • Мишунин Вячеслав Михайлович
  • Мишунин Денис Вячеславович
  • Пустарнак Георгий Константинович
  • Спиридонова Ирина Владимировна
  • Бахарев Максим Анатольевич
RU2754371C1
БЕЗРЕЗЬБОВОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ И ЕГО ЭЛЕМЕНТЫ 2006
  • Кравченко Николай Дмитриевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Аксенов Юрий Николаевич
  • Богачев Андрей Юрьевич
  • Червяков Вячеслав Юрьевич
  • Яковлев Геннадий Борисович
RU2303094C1
АНКЕРНОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ И АМОРТИЗИРУЮЩАЯ ПОДРЕЛЬСОВАЯ ПРОКЛАДКА АНКЕРНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ 2007
  • Аксенов Юрий Николаевич
  • Богачев Андрей Юрьевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Лёвин Борис Алексеевич
RU2335593C1
БЕЗБОЛТОВОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ И ПОДРЕЛЬСОВАЯ ПОДКЛАДКА БЕЗБОЛТОВОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ 2012
  • Аксёнов Юрий Николаевич
  • Богачев Андрей Юрьевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Гнездилов Семен Андреевич
  • Токарев Петр Михайлович
  • Гришов Сергей Александрович
RU2493311C1
РЕМОНТНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ АНКЕРНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ АРС И СПОСОБ РЕМОНТА АНКЕРНОГО СКРЕПЛЕНИЯ 2018
  • Бахарев Максим Анатольевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Кузнецов Владимир Владимирович
  • Лёвин Борис Алексеевич
  • Мазуренко Константин Дмитриевич
  • Спиридонова Елена Александровна
  • Томилов Антон Алишерович
RU2682156C1
АНКЕРНОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ С ИЗОЛИРУЮЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ И НАРЕЛЬСОВАЯ ИЗОЛИРУЮЩАЯ ПРОКЛАДКА АНКЕРНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ 2006
  • Аксенов Юрий Николаевич
  • Богачев Андрей Юрьевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Лёвин Борис Алексеевич
RU2309215C1
РЕЛЬСОВОЕ АНКЕРНОЕ СКРЕПЛЕНИЕ 2004
  • Кравченко Николай Дмитриевич
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Яковлев Геннадий Борисович
  • Кравченко Сергей Николаевич
RU2267569C1
ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОМ ОСНОВАНИИ 2002
  • Спиридонов В.Н.
  • Дьяков А.В.
  • Иванов А.В.
  • Федин В.М.
RU2205258C1
ОБРЕЗИНЕННАЯ РЕЛЬСОВАЯ ПЛАТФОРМА ДЛЯ БЕЗБОЛТОВОГО АНКЕРНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ И СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ШИРИНЫ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПУТИ С БЕЗБОЛТОВЫМ АНКЕРНЫМ РЕЛЬСОВЫМ СКРЕПЛЕНИЕМ 2018
  • Кузнецов Владимир Владимирович
  • Лёвин Борис Алексеевич
  • Мазуренко Константин Константинович
  • Мурга Леонид Евгеньевич
  • Савостин Игорь Константинович
  • Спиридонова Елена Александровна
  • Томилов Антон Алишерович
RU2694989C1
РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ АНКЕРНОГО ТИПА С СОСТАВНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ 2021
  • Круглов Валерий Михайлович
  • Саврухин Андрей Викторович
  • Лёвин Борис Алексеевич
  • Томилов Антон Алишерович
  • Саврухин Виктор Андреевич
  • Лёвин Сергей Борисович
RU2747891C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 682 114 C1

Реферат патента 2019 года БЕЗБОЛТОВОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Безболтовое рельсовое скрепление содержит замоноличенную в шпалу раму, прутковую пружинную клемму, подрельсовую прокладку, демпфирующий уголок. Прутковая пружинная клемма содержит три петли, две из которых сформованы в зоне концевых участков прутковой пружинной клеммы и направлены в одну сторону, а третья петля размещена на верхней наклонной поверхности демпфирующего уголка. Рама, обладая высокой жесткостью, воспринимает поперечные удары колес на себя и гасит их внутри себя, а также оптимально распределяет усилие на верхнюю ее часть. В верхней части рамы имеется выступ, при этом в ней выполнены две перпендикулярно ориентированные к рельсу параллельные наклонные канавки, в которых расположены концевые участки прутковой пружинной клеммы, причем окончания концевых участков клеммы установлены в глухие наклонные отверстия, выполненные в выступе верхней части рамы. В результате повышается надежность в эксплуатации, упрощается монтаж/демонтаж рельсового скрепления. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 682 114 C1

1. Безболтовое рельсовое скрепление, содержащее замоноличенную в шпалу раму, в верхней части которой имеются выступ и две перпендикулярно ориентированные к рельсу параллельные наклонные канавки, в которых расположены концевые участки прутковой пружинной клеммы, причем окончания концевых участков клеммы установлены в глухие наклонные отверстия, выполненные в выступе верхней части рамы.

2. Скрепление по п. 1, в котором прутковая пружинная клемма содержит три петли, две из которых сформованы в зоне концевых участков прутковой пружинной клеммы и направлены в одну сторону, а третья петля размещена на верхней наклонной поверхности демпфирующего уголка.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2682114C1

КОВШ ДЛЯ ДРАГЛАЙНА 1937
  • Шестаков И.М.
SU57289A1
Машина для испытания консервных банок 1956
  • Вельский В.К.
SU117156A1
Токарный проходной резец 1960
  • Михайлов Г.А.
  • Сафонов Д.Д.
  • Скуратов И.И.
SU134540A1
US 9279220 B1, 08.03.2016.

RU 2 682 114 C1

Авторы

Круглов Валерий Михайлович

Кузнецов Владимир Владимирович

Лёвин Борис Алексеевич

Мазуренко Константин Константинович

Мишунин Вячеслав Михайлович

Спиридонова Елена Александровна

Томилов Антон Алишерович

Даты

2019-03-14Публикация

2018-05-22Подача