ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РЕЛЬСОВОЕ СКРЕПЛЕНИЕ И СПОСОБ УСТАНОВКИ КОСТЫЛЯ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЛЬСА К ДЕРЕВЯННОЙ ШПАЛЕ
INTERMEDIATE RAIL FIXTURE AND METHOD OF SPIKE INSTALLATION FOR FIXING RAIL TO WOODEN SLEEPER

Изобретение относится к промежуточным рельсовым скреплениям и может быть использовано при строительстве и ремонте железных дорог.
Известно промежуточное рельсовое скрепление, содержащее установленный вертикально в шпалу костыль (М.А.Чернышев. Устройство, содержание и ремонт пути. 2-е переработанное изд., Учебник для техникумов ж.-д. транспорта. Трансжелдориздат. 1963 г., стр.94). Однако недостатком указанного способа является низкое сопротивление шпалы выдергиванию костыля, приводящее к опрокидыванию и сдвигу рельсовой нити поперек пути.
По своему техническому решению указанное промежуточное рельсовое скрепление является наиболее близким предлагаемому изобретению.
Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности движения по железной дороге за счет увеличения в промежуточном рельсовом скреплении сопротивления шпалы выдергиванию костыля и обеспечении, таким образом, стабильности положения рельсовой нити против опрокидывания и смещения поперек пути.
Технический результат достигается за счет того, что в промежуточном рельсовом скреплении, содержащем забитые в шпалу костыли, костыли с внешней стороны рельсовой нити выполняют с наклоном в сторону ближайшего торца шпалы, а с ее внутренней стороны костыли в шпалу забивают без наклона.
На чертеже показано промежуточное рельсовое скрепление.
Промежуточное рельсовое скрепление содержит костыль 1, прикрепляющий рельс 2 к шпале 3 и выполненный под углом α между продольной осью 4 костыля 1 и ее проекцией на расположенную перпендикулярно продольной оси (не показана) шпалы 3 вертикальную плоскость 5. Пунктирной линией показаны возможные положения костыля с разных сторон рельса.
1
2
1
2
При движении по железной дороге транспортных средств рельсовая нить прогибается и на костыль при ее возврате в исходное состояние со стороны подошвы рельса действуют силы F, F, F. Величина и направление сил F, F зависят от величины угла α.
1
F=Fcosα=Fsin(π/2-α),
1
где F - сила, вытаскивающая костыль из шпалы по направлению его продольной оси;
F - сила, действующая на костыль в вертикальном направлении при возврате рельса в исходное состояние (при отжатии) после прохождения по нему колеса транспортного средства;
α - угол между продольной осью костыля и ее проекцией на расположенную перпендикулярно продольной оси шпалы вертикальную плоскость.
2
F=Fsinα=Fcos(π/2-α),
2
где F - сила, действующая на костыль в направлении, перпендикулярном его продольной оси;
F - сила, действующая на костыль в вертикальном направлении при возврате рельса в исходное состояние (при отжатии) после прохождения по нему колеса транспортного средства;
α - угол между продольной осью костыля и ее проекцией на расположенную перпендикулярно продольной оси шпалы вертикальную плоскость.
Промежуточное рельсовое скрепление работает следующим образом.
При движении по рельсу 2 колеса транспортного средства (не показано) рельс 2 сначала прогибается, а затем после прохождения по нему колеса транспортного средства (при отжатии) возвращается в исходное состояние.
1
На костыль 1 при возврате рельса в исходное состояние действуют силы F, F.
1
1
1
Из F=Fcosα=Fsin(π/2-α) следует, что F всегда меньше F, т.е. F<F.
Указанное промежуточное скрепление обеспечивает прочное соединение рельсов с опорами, т.е. стабильность положения рельсовой нити против смещения поперек пути, а также против опрокидывания. При этом скрепление в целом будет достаточно упругим, чтобы смягчать ударные воздействия нагрузок, вибрации и колебания рельсов. Костыли с внешней стороны рельсовой нити выполняют с наклоном в сторону ближайшего торца шпалы, а с ее внутренней стороны костыли в шпалу забивают вертикально, без наклона.
Способ установки костыля для крепления рельса к деревянной шпале, включающий забивку костыля в шпалу, заключается в том, что костыль с внешней стороны рельсовой нити забивают с наклоном в сторону ближайшего торца шпалы, а с ее внутренней стороны костыль в шпалу забивают без наклона.