УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНКЕРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ШПАЛ И УПЛОТНИТЕЛЬ АНКЕРА

Полезная модель относятся к устройствам для изготовления анкерных железобетонных шпал, а также брусьев, плит и других подрельсовых оснований.
Наиболее близким к полезной модели - устройству для изготовления анкерных железобетонных шпал является известное устройство для изготовления анкерных железобетонных шпал, содержащее многоместную металлическую форму с комплектом технологической оснастки, причем, в металлической форме, в зоне установки скреплений, в том числе с установочными пластинами, предусмотрены симметрично расположенные сквозные отверстия, выполненные в соответствии с конфигурацией анкера и ее габаритами, имеющие по периметру скошенные боковые поверхности под углом 15-20°, образуя сужение отверстий к низу, независимо от конфигурации отверстия в плане, при наличии углов они скруглены в плане по радиусу 5-10 мм, причем в комплект оснастки входит амортизатор-уплотнитель имеющий в плане по периметру и внутреннему контуру прямоугольную форму, большая ось которого расположена перпендикулярно к оси формы, а сечение по периметру выполнено в виде прямоугольной трапеции, сужающейся книзу, а боковая рабочая поверхность имеет наклон 15-20° (RU 2190525 С2, В 28 В 7/24, 10.10.2002).
Недостатки данного устройства следующие:
- при установке анкера в сквозные отверстия установочной плиты, для ограничения его положения по высоте, используются вспомогательные пластины-выступы, расположенные на меньших сторонах каждого отверстия, причем
длина пластин менее длины указанных сторон. Положение анкера в готовом изделии является основным параметром влияющим в дальнейшем на обеспечение рабочих характеристик анкерного скрепления. Подобный вариант конструкции не обеспечивает достаточно надежную устойчивою установку анкера. Кроме того, при закреплении анкера в устройстве и виброуплотнении бетона, на пластины-ограничители действуют существенные нагрузки, что ведет к их быстрому повреждению, особенно по зонам соединения с установочной плитой, и потери работоспособности устройства;
- сквозные отверстия установочной плиты, имеющие по периметру скошенные боковые поверхности и образующие сужение отверстий к низу, ведут к получению острой кромки которая увеличивает вероятность повреждения уплотнителя при закреплении анкера и при виброуплотнении бетона;
- амортизатор-уплотнитель, имеющий в плане по периметру и внутреннему контуру прямоугольную форму, сечение по периметру выполненное в виде трапеции, сужающейся к низу, при этом только боковая рабочая поверхность наклонена, а внутренняя, контактирующая с головкой анкера наклона не имеет. Поэтому при установке смазанных уплотнителей на заплечики основания головки анкера, с учетом допусков изготовления, возможно их самопроизвольное соскальзывание.
Задачей создания данной полезной модели является устранение выше указанных недостатков и соответственно повышение работоспособности устройства для изготовления анкерных железобетонных шпал.
Для этого в устройстве для изготовления анкерных железобетонных шпал, содержащем многоместную металлическую форму с комплектом технологической оснастки, включающим уплотнитель анкера, и установочными плитами, в каждой из которых предусмотрены симметрично расположенные отверстия под анкер с установленными на нем уплотнителями, выполненные суженными к низу, каждое отверстие установочной плиты в центральной части и, по крайней мере, с двух его боковых сторон перекрыто перемычками, жестко
соединенными с установочной плитой, или выполненными за одно целое с установочной плитой, при этом участки перемычек, расположенные в зоне отверстия, являются опорными поверхностями для анкера с установленным на нем уплотнителем.
Кроме того на участках перемычек, являющихся опорными, предусмотрены углубления по форме соответствующие расположенным в них частям уплотнителя, при этом боковая поверхность углубления должна совпадать с нижним контуром отверстия или должна быть смещена в направлении от проема отверстия.
Боковые поверхности отверстий выполнены с наклоном под углом 5-30°, при этом и в нижней части они имеют фаску не менее 1 мм.
Предусмотрено выполнение усиления перемычки с нижней стороны ребром или ребрами жесткости.
Уплотнитель анкера, который входит в комплект технологической оснастки, имеющий внешнюю скошенную поверхность, центральную и две боковые перемычки и внутреннюю поверхность для схватывания основания головки анкера, выполняют таким образом, что внутренняя поверхность вдоль, по меньшей мере, двух длинных ее сторон выполнена с наклоном, образуя сужение с противоположной от перемычек стороны. Внешняя боковая поверхность уплотнителя анкера наклонена под углом 5-30°, в соответствии с наклоном боковой поверхности отверстий установочной плиты.
На фиг.1 представлено устройство для изготовления анкерных железобетонных шпал. На фиг.2 показан вид сбоку фиг.1.
На фиг.3 представлена установочная плита шпальной формы. На фиг.4 показан вид сверху фиг.3.
На фиг.3 представлен увеличенный вид фиг.3 - сечение области отверстия с перемычками согласно полезной модели. На фиг.6 показан вид сверху фиг.5.
На фиг.7 представлен уплотнитель анкера. На фиг.8 показан вид сверху фиг.7.
На фиг.9 показана увеличенная область сечения Б-Б фиг.8.
Устройство для изготовления анкерных железобетонных шпал, содержит многоместную металлическую форму 1 с комплектом технологической оснастки, в которую, кроме прочего, входит также крепежное устройство 2 для прижатия анкера 3 и уплотнитель 4 анкера. В зоне установки анкеров 3, располагается установочная плита 5, в которой выполнены симметрично расположенные относительно подрельсового участка отверстия 6, которые соответствуют габаритам и конфигурации уплотнителя 4 надетого на анкер 3. Отверстия 6 сужены к низу, при этом их боковые поверхности наклонены под углом α≈5-30° по всему периметру. При выполнении отверстий прямоугольной формы их углы скруглены по радиусу R≈5-15 мм. Установочные плиты размещены в шпальной форме под углом β, соответствующим наклону подрельсовых площадок, принятому на сети железных дорог.
Для обеспечения более надежной установки анкера 3 в шпальной форме 1 и исключения возможности повреждения шпальной формы за счет излома фиксирующих выступов, каждое отверстие установочной плиты перекрыто перемычками 7 в центральной части и как минимум с двух боковых сторон. Перемычки 7 жестко соединены с установочной плитой посредством сварки или другим известным способом. Возможно выполнение перемычек 7 за одно целое с установочной плитой путем фрезерования, или другим известным способом, не на всю глубину плиты, сочетая несквозные и сквозные участки. Участки перемычек, расположенные в зоне отверстия, являются опорными поверхностями на которые опирается основание анкера 3 с надетым уплотнителем 4. Жесткость перемычек должна быть достаточной, чтобы выдержать поджатие анкера 3 при его креплении в форме крепежным устройством 2, а также нагрузки при виброуплотнении бетона. В случае недостаточной жесткости перемычек, например при выполнении их путем фрезерования опорной плиты, необходимо их усиление ребрами жесткости.
Для обеспечения возможности регулировки по высоте посадочного места анкера 3 с надетым на него уплотнителем 4, на участках перемычек 7, являющихся
опорными, предусмотрены углубления 8, по форме соответствующие расположенным в них частям уплотнителя 4, при этом боковая поверхность 9 углубления 8 должна совпадать с нижним контуром отверстия 6 либо для избежания зацепления уплотнителя 4 должна быть смещена в направлении от проема отверстия 6.
Для снижения вероятности повреждения эластичного уплотнителя 4, отверстия, в которых предусмотрены по периметру скошенные боковые поверхности под углом α≈5-30°, формирующие сужение отверстий к низу, в нижней части имеют фаску 10 высотой не менее 1 мм.
Уплотнитель 4 анкера, входящий в комплект технологической оснастки, служит для герметизации анкера 3 и представляет собой изделие из резины или другого эластичного материала, а его конфигурация соответствует сопрягаемым с ним деталям: отверстию 6 установочной плиты 5 шпальной формы и основанию головки анкера 3. Так внешняя поверхность 11 уплотнителя 4, взаимодействующая с отверстием 6 опорной плиты 5, имеет, как правило, по периметру прямоугольную форму со скругленными по радиусу углами, и наклонена под углом а, соответствующим наклону боковых поверхностей отверстий б установочной плиты 5 порядка α≈5-30°. Для облегания основания головки анкера 3 и герметизации от протечки цементного раствора, с зауженной стороны уплотнитель имеет центральную перемычку 12 и две боковые перемычки 13. Центральная перемычка 12 перекрывает участок поверхности основания головки анкера 3 между кронштейнами, а две боковые перемычки 13 перекрывают участки боковых выступов основания головки. Толщина перемычек составляет 3-5 мм. Внутренняя боковая поверхность 14 уплотнителя 4 соответствует конфигурации контура охватываемого основания головки анкера 3. При этом, для повышения надежности удержания смазанного уплотнителя 4 на основании головки анкера 3, внутреннюю боковую поверхность 14 уплотнителя 4 как минимум с двух длинных сторон, либо по всему контуру выполняют с наклоном φ, тем самым
образуя сужение с противоположной от перемычек стороны. Поскольку основание головки анкера 3 при литье имеет отклонения размеров, то надетый на него уплотнитель 4, выполненный с наклоном внутренней боковой поверхности и уменьшенным периметром свободной стороны, сильнее охватывает его.
Смазанный уплотнитель 4 надевают на смазанную головку анкера 3, таким образом, чтобы центральная перемычка 12 уплотнителя располагалась между кронштейнами головки анкера 3, боковые перемычки 13 уплотнителя 4 закрывают боковые выступы основания головки, а внутренняя поверхность 14 уплотнителя 4 плотно охватывает основание головки анкера 3. Анкер 3 с надетыми уплотнителями 4 располагают в установочной плите 5 шпальной формы 1, вставляя головки анкера 3 в ее отверстия 6. При этом для каждой головки анкера 3 кронштейны свободно проходят между перемычками 7 отверстий 6 плиты, уплотнитель 4 надетый на основание головок анкера 3 входит в отверстие 6 плиты, при этом наружная поверхность 11 уплотнителя плотно прилегает к наклонной боковой поверхности отверстия 6, а перемычки 12, 13 уплотнителя 4 ложатся на перемычки 7 отверстий 6 установочной плиты 5, тем самым анкер 3 надежно опирается средней и боковыми частями основания головки. Далее проводят стандартную операцию по размещению арматуры 15 в форме 1 и ее предварительному натяжению. Затем осуществляют крепление анкера 3 в форме 1 крепежным устройством 2, при этом происходит более плотное обжатие уплотнителя 4, особенно в зоне фаски 10, и надежно устраняются зазоры. Далее идут стандартные операции по дотягиванию арматуры до нормируемой величины, заполнению формы бетонной смесью, виброуплотнение, снятие крепежа 2, термическая обработка и извлечение плетей шпал согласно известным способам. После извлечения шпал из форм 1 уплотнители 7 снимают с головок анкеров 3 и проводят операцию резки на отдельные шпалы.