RU218861U1

RU218861U1 - Втулка промежуточного рельсового скрепления

Info

Publication number: RU218861U1
Application number: RU2023105206U
Authority: RU
Inventors: Николай Николаевич Кассов; Марат Расимович Низамиев; Александр Валерьевич Головачев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Filing date: 2023-03-07
Publication date: 2023-06-15

Abstract

Полезная модель относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути, в частности к конструкции втулки, применяемой в составе промежуточного рельсового скрепления и предназначенной для размещения в монтажном отверстии элемента рельсового скрепления при установке ее на шуруп путевой с шайбой для прикрепления к шпале. Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности втулки и промежуточного рельсового скрепления, а также расширение арсенала технических средств. Технический результат достигается при использовании втулки промежуточного рельсового скрепления, содержащей цилиндрическое основание с центральным отверстием для размещения крепежного элемента и шляпку, выполненную в верхней части цилиндрического основания с диаметром, превышающим диаметр цилиндрического основания, при этом на внешней стенке цилиндрического основания выполнены кольцевые выступы, расположенные по всей высоте цилиндрического основания втулки на расстоянии друг от друга. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники

Полезная модель относится к конструкции верхнего строения железнодорожного пути, в частности к конструкции втулки, применяемой в составе промежуточного рельсового скрепления и предназначенной для размещения в монтажных отверстиях элементов рельсового скрепления при установке в них шурупов путевых для прикрепления к шпале.

Уровень техники

Из уровня техники известна втулка рельсового скрепления (патент РФ №2767112, опубликовано 16.03.2022 г.), содержащая цилиндрическое основание с центральным отверстием для размещения крепежного элемента и шляпку, выполненную в верхней части цилиндрического основания с диаметром, превышающим диаметр цилиндрического основания.

Такая втулка предварительно монтируется на крепежный элемент (шуруп путевой) с шайбой. Втулка выполняет функцию фиксатора шайбы, центратора, посредством которого осуществляют совмещение продольной оси шурупа путевого и продольной оси дюбеля в процессе соединения рельсового скрепления со шпалой и обеспечивает защитную функцию от попадания засорителей в канал дюбеля и монтажное отверстие.

В данном случае внешняя стенка цилиндрического основания втулки выполнена ровной. При установке втулки в монтажное отверстие элемента рельсового скрепления между стенками монтажного отверстия и втулкой образуется зазор, что приводит тому, что при работе узла скрепления засорители попадают в дюбельный канал и в монтажное отверстие при движении подвижного состава, а также скапливается большое количество влаги, что способствует снижению надежности рельсового скрепления.

Известна втулка рельсового скрепления (патент Китая №107700285, опубликовано 16.02.2018 г.), принятая за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, содержащая цилиндрическое основание с центральным отверстием для размещения крепежного элемента и шляпку, выполненную в верхней части цилиндрического основания с диаметром, превышающим диаметр цилиндрического основания, при этом на внешней стенке цилиндрического основания в его нижней части выполнены кольцевые выступы.

Наличие таких кольцевых выступов на внешней стенке цилиндрического основания втулки позволяет заполнить зазор между соприкасающимися стенками основания втулки и дюбельного отверстия и добиться их более плотного прилегания друг к другу.

Однако такие кольцевые выступы выполнены только в нижней части цилиндрического основания втулки, что является недостаточным для обеспечения надежности рельсового скрепления. Верхняя часть цилиндрического основания втулки при этом остается также выполненной с ровными стенками, что приводит к образованию больших зазоров между стенками втулки и стенками монтажного отверстия.

Технической проблемой заявляемой полезной модели является преодоление технических недостатков, присущих аналогам, что ведет к необходимости создания втулки промежуточного рельсового скрепления, обеспечивающей повышение срока службы рельсового скрепления.

Раскрытие сущности полезной модели

Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение эксплуатационной надежности втулки и промежуточного рельсового скрепления за счет конструктивных особенностей решения, а также расширение арсенала технических средств.

Технический результат достигается при использовании втулки промежуточного рельсового скрепления, содержащей цилиндрическое основание с центральным отверстием для размещения крепежного элемента и шляпку, выполненную в верхней части цилиндрического основания с диаметром, превышающим диаметр цилиндрического основания, при этом на внешней стенке цилиндрического основания выполнены кольцевые выступы, расположенные по всей высоте цилиндрического основания втулки на расстоянии друг от друга.

При движении подвижного состава на элементы промежуточного рельсового скрепления воздействуют знакопеременные нагрузки в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Такие нагрузки в значительной степени передаются от элемента рельсового скрепления (например, металлической подкладки или бокового упора) на шуруп путевой, фиксирующий его. Поэтому использование заявленных втулок в составе скрепления позволяет демпфировать такие динамические нагрузки, что повышает надежность промежуточного рельсового скрепления.

Кроме того, заявленная конструкция втулки, выполняющая роль элемента, препятствующего попаданию засорителей и влаги в дюбельное и монтажное отверстия, обеспечивает повышение эксплуатационной надежности как втулки, так и промежуточного рельсового скрепления в целом.

В частном случае, втулка выполняется резиновой или полимерной.

В частном случае, высота кольцевого выступа в нижней части цилиндрического основания втулки выполнена большей, чем высота остальных кольцевых выступов, расположенных по высоте цилиндрического основания втулки.

В частном случае, шляпка втулки в верхней части цилиндрического основания втулки сопряжена с кольцевым выступом.

Расположение кольцевых выступов по всей высоте цилиндрического основания втулки позволяет получить плотный и в то же время более равномерно распределенный контакт внешних стенок втулки и стенок монтажного отверстия элемента рельсового скрепления по всей высоте, что обеспечивает центрирование шурупа путевого в дюбельном отверстии в течение всего срока эксплуатации рельсового скрепления.

Выполнение втулки из резины или аналогичного эластичного полимерного материала позволяет ей упруго изгибаться и дополнительно заполнять микрозазоры между внешними стенками втулки и стенками монтажного отверстия для получения более плотного контакта.

При этом увеличивается общая площадь внешней поверхности стенок втулки, воспринимающая динамические нагрузки, что способствует их дополнительному погашению и снижению разрушающего воздействия на шурупы путевые и другие детали рельсового скрепления, что обеспечивает повышение эксплуатационной надежности втулки и промежуточного рельсового скрепления, а также расширение арсенала технических средств.

Более герметичное размещение втулки в монтажном отверстии исключает попадание засорителей и влаги в труднодоступные места в монтажном и дюбельном отверстиях, что также увеличивает ресурс как отдельных деталей, так и рельсового скрепления в целом.

При этом выполнение высоты кольцевого выступа с нижней части цилиндрического основания втулки большей, чем высота остальных кольцевых выступов, распределенных по высоте цилиндрического основания втулки, придает нижней части втулки жесткость для обеспечения ее большей устойчивости и удержания формы при установке втулки в монтажное отверстие при монтаже рельсового скрепления, а также при воздействии вертикальных динамических нагрузок.

Сопряжение шляпки втулки в верхней части цилиндрического основания с кольцевым выступом также придет жесткость конструкции втулки при ее установке в монтажное отверстие и при воздействии нагрузок, а также обеспечивает постепенный ступенчатый переход между шляпкой и основанием втулки для равномерного распределение таких нагрузок.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 приведен вид втулки спереди.

На фиг. 2 приведен разрез промежуточного рельсового скрепления, в состав которого входит заявляемая втулка и шуруп (дюбель не показан).

На фиг. 3 приведен разрез промежуточного рельсового скрепления, в состав которого входит заявляемая втулка, шуруп и дюбель.

Позициями на чертежах обозначены следующие элементы:

1 - втулка;

2 - цилиндрическое основание;

3 - шляпка втулки;

4 - кольцевые выступы;

5 - шпала;

6 - дюбель;

7 - шуруп путевой;

8 - шайба шурупа путевого;

9 - пружина на крепежном элементе;

10 - прокладка упругая;

11 - прокладка упругая;

12 - подкладка;

13 - прокладка подрельсовая;

14 - рельс;

15 - клемма пружинная прутковая;

16 - болт клеммный;

17 - шайба болта клеммного;

18 - гайка болта клеммного.

Втулка 1 содержит цилиндрическое основание 2, в верхней части которого выполнена шляпка 3, диаметр которой больше, чем диаметр основания 2 втулки 1.

На внешней стенке цилиндрического основания 2 выполнены кольцевые выступы 4, расположенные по всей высоте А втулки 1 на расстоянии друг от друга.

Высота В кольцевого выступа 4 в нижней части цилиндрического основания 2 втулки 1 выполнена большей, чем высота С остальных кольцевых выступов 4.

Шляпка 3 может быть сопряжена с кольцевым выступом 4, также расположенным в верхней части цилиндрического основания 2 втулки 1.

Осуществление полезной модели

Втулка 1 выполнена цельной деталью из резины или полимера.

В теле шпалы 5 установлен дюбель 6. Втулку 1 надевают на шуруп путевой 7 с шайбой 8 и пружиной 9. Далее на шпалу 5 устанавливают упругие прокладки 10, 11, подкладку 12, которые прикрепляются к шпале 5 посредством шурупов путевых 7.

На подрельсовую зону подкладки 12, расположенную между ее ребордами, устанавливается прокладка подрельсовая 13 и укладывается рельс 14.

Рельс 14 фиксируется при помощи установленных в реборду подкладки 12 клемм пружинных прутковых 15, которые, в свою очередь, фиксируются на подкладке 12 при помощи болта клеммного 16, шайбы 17 и гайки 18.

Заявляемая втулка 1 позволяет значительно снизить вибрации шурупов путевых 7 и износ шпал 5, что обеспечивает высокую надежность при эксплуатации, повышает межремонтный срок службы всех составляющих частей рельсового скрепления и снижает риск развития аварийной ситуации.

В зависимости от типа и состава элементов промежуточного рельсового скрепления, от их высоты и от высоты втулки, заявленная втулка может как примыкать к верхней части дюбеля, так и быть на расстоянии от него.

Пример

Втулка 1 используется в составе рельсового скрепления ЖБР-65ПШТ. Выполнена из резиновой смеси 57-7628 или других материалов с физико-механическими свойствами не ниже, чем у данного материала.

Высота А втулки 1 выполнена равной 18 мм.

Высота В кольцевого выступа 4 в нижней части цилиндрического основания 2 выполнена равной 2 мм.

Высота С кольцевых выступов 4 выполнена равной 1 мм.

Ширина D шляпки 3 втулки 1 выполнена равной 32 мм.

Ширина Ε цилиндрического основания втулки 1 выполнена равной 26 мм.

Ширина F кольцевого выступа 4 в нижней части цилиндрического основания выполнена равной 28 мм.

Ширина G между внутренними стенками цилиндрического основания 2 выполнена равной 24 мм.

Втулка 1 содержит 5 кольцевых выступов 4, расположенных по всей ее высоте А. При этом первый кольцевой выступ, расположенный в верхней части цилиндрического основания 2 втулки 1 сопряжен с ее шляпкой 3, причем высота Η шляпки 3 вместе с первым кольцевым выступом выполнена равной 2 мм.

Расстояние I от указанного первого кольцевого выступа до второго кольцевого выступа, выполнено равным 2,5 мм. Расстояние J между вторым и третьим кольцевыми выступами, а также между третьим и четвертым кольцевыми выступами равно 3 мм. Расстояние К между четвертым и пятым кольцевым выступом, расположенным в нижней части цилиндрического основания 2 выполнено равным 2,5 мм.

Таким образом, использование заявляемой втулки, надеваемой на крепежный элемент (шуруп путевой) и размещенной в монтажном отверстии элемента рельсового скрепления, в качестве которого в зависимости от вида скрепления может быть, например, подкладка подрельсовая или упор боковой полимерный, обеспечивает исключение рисков преждевременного износа части шурупов путевых, что увеличивает межремонтный интервал при эксплуатации рельсового скрепления и существенно экономит трудовые и финансовые ресурсы.

Claims

1. Втулка промежуточного рельсового скрепления, содержащая цилиндрическое основание с центральным отверстием для размещения крепежного элемента и шляпку, выполненную в верхней части цилиндрического основания с диаметром, превышающим диаметр цилиндрического основания, отличающаяся тем, что на внешней стенке цилиндрического основания выполнены кольцевые выступы, расположенные по всей высоте цилиндрического основания втулки на расстоянии друг от друга.

2. Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена из полимера.

3. Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что высота кольцевого выступа в нижней части цилиндрического основания втулки выполнена большей, чем высота остальных кольцевых выступов, расположенных по высоте цилиндрического основания втулки.

4. Втулка по п. 1, отличающаяся тем, что шляпка втулки в верхней части цилиндрического основания втулки сопряжена с кольцевым выступом.