RU62398U1 - ARROW - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и предназначается для использования в конструкциях безостряковых стрелочных переводов.The utility model relates to the field of railway transport and is intended for use in the construction of non-pointed arrow switches.

При разработке предлагаемой полезной модели решалась задача обеспечения надежности и экономичности конструкции стрелочной упорки с учетом применения ее в безостряковых переводах.When developing the proposed utility model, the problem of ensuring the reliability and cost-effectiveness of the switch support design was taken into account, taking into account its use in non-pointed translations.

Решение задачи обеспечено тем, что в стрелочной упорке, содержащей основание с отверстиями под болты, соединяющие ее со стрелочной подкладкой, и вертикальную стенку, снабженную горизонтальным штырем с опорной площадкой в его конце, предназначенной для взаимодействия с фиксируемым рельсом, согласно данного предложения, основание снабжено вертикальным зубом, входящим в отверстие стрелочной подкладки, повторяющее по форме поперечное сечение зуба, штырь выполнен в виде общей отливки с остальной частью упорки так, что верх опорной площадки в его конце совпадает с уровнем бокового рабочего канта головки фиксируемого рельса.The solution to the problem is ensured by the fact that in the arrow stop containing the base with bolt holes connecting it to the arrow lining, and a vertical wall equipped with a horizontal pin with a support pad at its end, designed to interact with the fixed rail, according to this proposal, the base is equipped a vertical tooth entering the hole of the arrow lining, repeating the cross-section of the tooth in shape, the pin is made in the form of a common casting with the rest of the props so that the top of the supporting platform at its end, it coincides with the level of the side working edging of the head of the fixed rail.

Description

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и предназначается для использования в конструкциях безостряковых стрелочных переводов.The utility model relates to the field of railway transport and is intended for use in the construction of non-pointed arrow switches.

При внедрении таких переводов на отечественном промышленном транспорте разработчики столкнулись с тем, что упорки существующих стрелочных переводов с остряками не полностью удовлетворяют конструктивным требованиям, которые предъявляются к упоркам безостряковых переводов.When introducing such translations on domestic industrial transport, the developers were faced with the fact that the props of the existing turnouts with witches do not fully meet the design requirements that are imposed on the props of non-firing translations.

Известна стрелочная упорка (С.В.Амелин. Соединения и пересечения рельсовых путей. М., Трансжелдориздат, 1957 г., стр.14, рис.23), содержащая основание с отверстиями под болты, соединяющие ее со стрелочной подкладкой, и вертикальную стенку, предназначенную для взаимодействия с фиксируемым рельсом.Known switch prop (S.V. Amelin. Connections and intersections of rail tracks. M., Transzheldorizdat, 1957, p. 14, Fig. 23), containing a base with bolt holes connecting it to the arrow lining, and a vertical wall designed to interact with a fixed rail.

Стенка не соприкасается с шейкой рельса, а входит в его пазуху в виде клина, взаимодействуя с низом его головки и верхом подошвы по двум контактным площадкам, выполненным с уклонами, соответствующими уклонам головки и шейки рельса в его пазухе. Болт, соединяющий вертикальную стенку с шейкой рельса, создает усилие, необходимое для надежного заклинивания. Стрелочная упорка надежно работает только с неподвижными рельсами, какими являются, например, рамные рельсы существующих стрелок. Но в безостряковых переводах необходимо фиксировать положение не стационарных, а подвижных рельсов, которые то прижимаются к упорке, то занимают положение на некотором расстоянии от нее, т.е. горизонтальный болт здесь не нужен. Но, если его убрать, то невозможно гарантировать точное попадание клина в пазуху рельса при каждом переводе стрелки с одного направления на другое, поскольку любой даже незначительный камешек, попавший под подошву переводного рельса не The wall does not come in contact with the neck of the rail, but enters its sinus in the form of a wedge, interacting with the bottom of its head and the top of the sole along two contact pads made with slopes corresponding to the slopes of the head and neck of the rail in its sinus. The bolt connecting the vertical wall with the neck of the rail creates the force necessary for reliable jamming. The arrow stop reliably only works with fixed rails, such as, for example, the frame rails of existing arrows. But in the non-pointed translations, it is necessary to fix the position of not fixed, but movable rails, which either press against the stop, or occupy a position at a certain distance from it, i.e. horizontal bolt is not needed here. But, if you remove it, it is impossible to guarantee the exact entry of the wedge into the bosom of the rail with each transfer of the arrow from one direction to another, since any even insignificant pebble that fell under the sole of the transfer rail does not

позволит клину углубиться в пазуху и произойдет отказ в работе стрелки, не говоря уже о том, что трудозатраты на подгонку двух площадок взаимодействия упорки с подвижным рельсом теряют всякий смысл.will allow the wedge to go deeper into the bosom and the arrow will refuse to operate, not to mention the fact that the labor involved in fitting two platforms for the interaction of the props with the movable rail lose all meaning.

Таким образом, недостатком данной конструкции являются ее сравнительно невысокая надежность в эксплуатации и наличие неоправданных затрат, связанных с обработкой и подгонкой двух поверхностей взаимодействия упорки с фиксируемым рельсом.Thus, the disadvantage of this design is its relatively low reliability in operation and the presence of unjustified costs associated with the processing and fitting of two surfaces of the interaction of the props with a fixed rail.

Известна стрелочная упорка (С.В.Амелин. Соединения и пересечение рельсовых путей. М., Трансжелдориздат, 1957 г., стр.14, рис.24 и 22), предназначенная для фиксации положений не только неподвижного рамного рельса, но и подвижного острякового рельса и потому наиболее близкая к заявляемому техническому решению.Known switch prop (S.V. Amelin. Connections and crossing rail tracks. M., Transzheldorizdat, 1957, p. 14, Fig. 24 and 22), designed to fix the positions of not only a fixed frame rail, but also a movable wit rail and therefore the closest to the claimed technical solution.

Конструкция прототипа представляет собой стрелочную упорку, содержащую основание с отверстиями под болты, соединяющие ее со стрелочной подкладкой и вертикальную стенку, снабженную горизонтальным штырем с опорной площадкой в ее конце, предназначенной для взаимодействия с фиксируемым рельсом.The design of the prototype is an arrow stop containing a base with bolt holes connecting it to the arrow lining and a vertical wall equipped with a horizontal pin with a support pad at its end, designed to interact with a fixed rail.

Взаимодействие не по двум, а по одной площадке контакта упорки с подвижным рельсом, является существенным преимуществом прототипа по сравнению с аналогом. Мелкие предметы, попадающие под подшву переводного рельса не приводят к отказу работы стрелки, меняется только положение площадки контакта. Однако, положение этой площадки по высоте влияет на величину горизонтальной силы, которая передается от рельса на торец штыря упорки. Подвижный (в данном случае остряковый) рельс работает на опрокидывание вокруг кромки подошвы под действием боковой силы, передаваемой на головку рельса. И по закону рычага, чем ниже располагается опора, удерживающая рельс от опрокидывания, тем больше горизонтальное усилие она воспринимает. Это усилие передается на вертикальные болты основания, которые в данном случае работают на срез. Но известно, что болт представляет собой конструкцию, которая должна работать на растяжение. При The interaction is not two, but one contact area of the props with the movable rail, is a significant advantage of the prototype compared to the analogue. Small objects falling under the sole of the transfer rail do not lead to failure of the arrow, only the position of the contact area changes. However, the height position of this pad affects the amount of horizontal force that is transmitted from the rail to the end of the prop pin. A movable (in this case witty) rail works to tip over the edge of the sole under the influence of lateral force transmitted to the rail head. And according to the law of leverage, the lower the support is, which holds the rail from tipping over, the greater the horizontal force it perceives. This force is transmitted to the vertical bolts of the base, which in this case work in shear. But it is known that a bolt is a structure that must work in tension. At

прочих равных условиях на срез он имеет значительно меньшую несущую способность, а значит и менее надежен. Следовательно, подняв опорный штырь упорки с середины высоты рельса на уровень его головки и сняв срезающее усилие с болтов в основании, мы могли бы повысить надежность работы упорки по предотвращению боковых перемещений рельсов наружу колеи.ceteris paribus on the cut, it has a significantly lower bearing capacity, and therefore less reliable. Therefore, raising the support pin of the props from the middle of the rail to the level of its head and removing the shearing force from the bolts at the base, we could increase the reliability of the props to prevent lateral movements of the rails outside the track.

В этом отношении недостаток прототипа заключается в том, что в нем не полностью реализован резерв надежности конструкции. Вторым недостатком его, с точки зрения использования упорки в безостряковых стрелках, является наличие лишних конструктивных элементов, неоправданно завышающих стоимость изделия: затраты на механическую обработку и подгонку по превращению вертикальной стенки упорки в клин, наличие в конструкции рамного рельса и болта, соединяющего вертикальную стрелку со штырем.In this regard, the disadvantage of the prototype is that it does not fully realize the reserve of reliability of the design. The second drawback of it, from the point of view of using the stop in the arrow-less arrows, is the presence of unnecessary structural elements that unreasonably overestimate the cost of the product: the cost of machining and fitting to turn the vertical wall of the stop into a wedge, the presence of a frame rail and a bolt connecting the vertical arrow with with a pin.

При разработке предлагаемой полезной модели решалась задача обеспечения надежности и экономичности конструкции стрелочной упорки с учетом применения ее в безостряковых переводах.When developing the proposed utility model, the problem of ensuring the reliability and cost-effectiveness of the switch support design was taken into account, taking into account its use in non-pointed translations.

Решение задачи обеспечено тем, что в стрелочной упорке, содержащей основание с отверстиями под болты, соединяющие ее со стрелочной подкладкой, и вертикальную стенку, снабженную горизонтальным штырем с опорной площадкой в его конце, предназначенной для взаимодействия с фиксируемым рельсом, согласно данного предложения, основание снабжено вертикальным зубом, входящим в отверстие стрелочной подкладки, повторяющее по форме поперечное сечение зуба, штырь выполнен в виде общей отливки с остальной частью упорки так, что верх опорной площадки в его конце совпадает с уровнем бокового рабочего канта головки фиксируемого рельса.The solution to the problem is ensured by the fact that in the arrow stop containing the base with bolt holes connecting it to the arrow lining, and a vertical wall equipped with a horizontal pin with a support pad at its end, designed to interact with the fixed rail, according to this proposal, the base is equipped a vertical tooth entering the hole of the arrow lining, repeating the cross-section of the tooth in shape, the pin is made in the form of a common casting with the rest of the props so that the top of the supporting platform at its end, it coincides with the level of the side working edging of the head of the fixed rail.

Суть предлагаемого технического решения поясняется с помощью иллюстраций:The essence of the proposed technical solution is illustrated using the illustrations:

Фиг.1 - Предлагаемая конструкция стрелочной упорки..Figure 1 - The proposed design of the arrow stop ..

Фиг.2 - Схема расстановки упорок в безостряковой стрелке.Figure 2 - Layout of the props in the arrowless arrow.

Стрелочная упорка 1 содержит основание 2 с отверстиями под болты 3, соединяющие ее со стрелочной подкладкой 4, вертикальную стенку 5, снабженную горизонтальным штырем 6 с опорной площадкой 7 в его конце для взаимодействия с фиксируемым рельсом 8. Основание 2 снабжено вертикальным зубом 9, входящим в отверстие стрелочной подкладки 4, повторяющее по форме сечение этого зуба.The arrow stop 1 contains a base 2 with holes for bolts 3, connecting it to the arrow lining 4, a vertical wall 5, equipped with a horizontal pin 6 with a supporting platform 7 at its end for interaction with the fixed rail 8. The base 2 is equipped with a vertical tooth 9, included in hole arrow lining 4, repeating the shape of a section of this tooth.

Для того, что свести к минимуму горизонтальную силу, действующую на упорку со стороны рельса, опорная площадка 7 поднята на максимально возможную высоту. Ее верхний край 10 совпадает с боковым рабочим кантом А головки рельса 8. Как известно, выше бокового рабочего канта начинается округление головки рельса радиусом R. Таким образом, штырь упирается в верхнюю точку А плоской поверхности головки рельса, а линии действия боковых сил, передаваемых от колеса 11 на рельс 8 (Р_р) и от рельса 8 на упорку 1 (Р_у) почти совпадают, т.е. сила Р_р передается на упорку 1 практически без увеличения (Р_у≈Р_р). При этом учитывалось, что с увеличением плеча h силы Р_у относительно точки В увеличивается и опрокидывающий момент, действующий на упорку 1, а вместе с ним и сила Р_б растяжения болтов 3, которая обеспечивает необходимый момент Р_б·с, удерживающий упорку 1 от опрокидывания. Однако вертикальный зуб 9, входящий в тело стрелочной подкладки 4 снимает с болтов 3 срезающие напряжения и заставляет работать эти болты только на растяжение. Расчеты показывают, что даже при некотором увеличении опрокидывающего момента, передаваемого на упорку 1, переход к наиболее рациональной схеме работы болтов 3 позволяет даже несколько уменьшить их сечения по сравнению с болтами прототипа и повысить надежность работы всей конструкции. А замена многодетальной упорки общей отливкой снижает затраты на ее изготовление и установку.In order to minimize the horizontal force acting on the stop on the rail side, the support platform 7 is raised to the maximum possible height. Its upper edge 10 coincides with the lateral working edge A of the rail head 8. As is known, rounding the rail head with a radius R begins above the lateral working edge. Thus, the pin abuts against the upper point A of the flat surface of the rail head, and the lines of action of the lateral forces transmitted from wheels 11 on the rail 8 (P _p ) and from the rail 8 on the prop 1 (P _y ) almost coincide, i.e. the force P _p is transmitted to the prop 1 with virtually no increase (P _y ≈ _{P p} ). It was taken into account that with increasing arm h of force P _y relative to point B, the overturning moment acting on the stop 1 also increases, and with it the tensile strength P _b of bolts 3, which provides the necessary moment P _b · s, which holds the stop 1 from tipping over. However, the vertical tooth 9, which enters the body of the arrow pad 4, removes shear stresses from the bolts 3 and makes these bolts work only in tension. Calculations show that even with a slight increase in the tilting moment transmitted to the stop 1, the transition to the most rational scheme of operation of the bolts 3 can even slightly reduce their cross sections compared to the prototype bolts and increase the reliability of the entire structure. And the replacement of multi-part props with a common casting reduces the cost of its manufacture and installation.

Нам не известны устройства, стабилизирующие положение рельсовых ниток за счет упора непосредственно в головку рельса.We are not aware of devices that stabilize the position of rail threads by stopping directly at the rail head.

Предлагаемая стрелочная упорка работает следующим образом.The proposed arrow stop works as follows.

На рис.2 показана схема расстановки упорок 2 в безостряковой стрелке 12, у которой переводные рельсы 13 попарно соединены через вкладыши 14, а сами эти пары 15 и 16 связаны между собой рабочими тягами 17, обеспечивающими необходимую ширину колеи. Таким образом, рельсовые упорки в данном случае обеспечивают не ширину колеи в пределах стрелки, а точное взаимное положение торцов переводных и прилегающих к ним рельсов (соответственно 13 и 18) в стыке 19.Figure 2 shows the arrangement of the props 2 in the arrowless arrow 12, in which the transfer rails 13 are pairwise connected through the inserts 14, and these pairs 15 and 16 are interconnected by working rods 17 that provide the necessary gauge. Thus, the rail stops in this case do not provide a track gauge within the arrow, but the exact relative position of the ends of the translated and adjacent rails (13 and 18, respectively) at the joint 19.

Для этого упорки 2 установлены за пределами колеи. Когда стрелка 12 установлена на боковое направление перевода, как это показано на рис.2, точное положение пар рельсов 15 и 16 обеспечивается в результате взаимодействия переводных рельсов с упорками, установленными в позициях 20, 21 и 22. После перевода стрелки на прямое направление вместо них в работу включаются упорки, установленные в позициях 23, 24 и 25. Перевод стрелки с одного направления на другое осуществляется с помощью электропривода 26, связанного с переводными рельсами рабочей тягой 27 и контрольной тягой (на рис.не показана). Когда переводные рельсы вступают во взаимодействие со стрелочными упорками, привод отключается. Таким образом, стрелочные упорки в безостряковой стрелке берут на себя те же функции, которые выполняют рамные рельсы с упорками в остряковом стрелочном переводе.To do this, the stops 2 are installed outside the track. When the arrow 12 is set to the lateral direction of translation, as shown in Fig. 2, the exact position of the pairs of rails 15 and 16 is ensured as a result of the interaction of the translated rails with the stops installed at positions 20, 21 and 22. After moving the arrow to the forward direction instead the props installed in positions 23, 24 and 25 are included in the work. The arrow is transferred from one direction to another by means of an electric drive 26 connected to the translated rails by a working link 27 and a control link (not shown in the figure). When the transfer rails interact with the dials, the drive trips. Thus, the arrow stops in the arrow-less arrow take on the same functions as the frame rails with the stops in the sharp switch.

Claims (1)

Стрелочная упорка, содержащая основание с отверстиями под болты, соединяющие ее со стрелочной подкладкой, и вертикальную стенку, снабженную горизонтальным штырем с опорной площадкой в его конце, предназначенной для взаимодействия с фиксируемым рельсом, отличающаяся тем, что основание снабжено вертикальным зубом, входящим в отверстие стрелочной подкладки, повторяющее по форме поперечное сечение зуба, штырь выполнен в виде общей отливки с остальной частью упорки так, что верх опорной площадки в его конце совпадает с уровнем бокового рабочего канта головки фиксируемого рельса.

The arrow stop containing the base with bolt holes connecting it to the arrow lining, and a vertical wall provided with a horizontal pin with a support pad at its end, designed to interact with the fixed rail, characterized in that the base is equipped with a vertical tooth entering the arrow hole lining, repeating the shape of the cross section of the tooth, the pin is made in the form of a common casting with the rest of the props so that the top of the supporting platform at its end coincides with the level of lateral work bringing the edge of the fixed rail head.