АНКЕР РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ, ВСТРАИВАЕМЫЙ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННУЮ ШПАЛУ

Полезная модель относится к железнодорожному строительству, а именно к деталям узла рельсового скрепления, используемого для прикрепления рельсов к железнодорожным подрельсовым основаниям, в частности к шпалам, и описывает анкер, позиционируемый в шпале при ее изготовлении.
Из уровня техники известны следующие решения.
Известен анкер рельсового крепления, позиционируемый в шпале при ее изготовлении, включающий верхнюю часть для установки упругой клеммы из двух кронштейнов, и нижнюю часть в виде двутавра, закрепленную в подрельсовой опоре, с рельсовой стороны в месте соединения верхней и нижней частей выполнен упорный буртик, а с противоположной стороны на концах кронштейнов выполнены опорные выступы, при этом ножка двутавра в сечении вытянута вдоль подрельсовой опоры, причем верхняя часть кронштейна выполнена скругленной (патент РФ №116504, опубликован 27.05.2012).
Также известен анкер рельсового скрепления, позиционируемый в шпале при ее изготовлении, включающий верхнюю часть, имеющую пару кронштейнов, на концах которых выполнены опорные выступы, и расположенную ниже верхней части нижнюю часть анкера в виде прямой ножки с опорой на конце, при этом в зоне соединения указанных частей анкера выполнен упорный буртик, отличающийся тем, что на торце опоры прямой ножки с ее нижней стороны выполнен полукруглый выступ, смещенный к его передней части и в сторону от продольной оси симметрии прямой ножки, а рабочие контактные поверхности упорного буртика и опорных выступов расположены в одной горизонтальной плоскости (патент РФ №182200, опубликован 07.08.2018).
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является бетонная шпала (патент РФ №2434986, опубликовано 27.11.2011) с, по меньшей мере, одним встроенным рельсовым анкером, содержащим головку для удерживания рельсового зажима и выступающий стержень У-образной формы, который выступает из нижней стороны головки. Головка зажимного устройства забетонирована в шпалу таким образом, что головка устройства выступает из формы, а стержень анкера расположен внутри бетона шпалы. Головка анкера содержит две отстоящие друг от друга стенки, соединенные вместе, соединительным участком на одном конце головки в нижней части стенок. Верхняя поверхность соединительного участка наклонена вниз и образует форму рампы, в то время как передняя поверхность соединительного участка формирует переднюю лицевую поверхность анкера. Конечные участки стенок на переднем конце головки присоединены к передней лицевой поверхности зажимного устройства участками с изогнутой поверхностью. Стенки снабжены двумя зацепляющими выступами, которые выступают вниз и соединены через поверхность в форме рампы, наклоненной вниз от задней стороны зажимного устройства к передней его стороне, для отклонения ножки фиксирующего зажима рельса. Передняя лицевая поверхность зажимного устройства снабжена выступами для зацепления с формой для отливки шпалы, чтобы обеспечить установку зажимного устройства на требуемой высоте в литьевой форме, перед заливкой жидкого бетона.
Недостаток известного решения заключается в отсутствии решения для фиксации среднего прижимного участка клеммы между двумя стенками с учетом возможных температурных деформаций прижимного изолятора, посредство котором стенки анкера взаимодействуют со средней частью клеммы.
Технической проблемой, решаемой предлагаемой полезной моделью, является необходимость доработки формы анкера, при которой обеспечивается фиксация прижимного элемента (клемма с прижимным изолятором) между стенками с учетом температурного расширения (сжатия) материала изолятора. Однако при включении новых элементов в конструкцию меняется масса анкера в той части, куда указанные элементы включены, что может повлечь крен анкера при установке его в бетонную смесь. Таким образом, задача состоит в доработке конструкции анкера с учетом отсутствия смещения центра тяжести анкера.
Технический результат патентуемого решения заключается в обеспечении фиксации прижимного элемента между стенками с учетом температурных деформаций указанного элемента без влияния на посадку анкера при монтаже его в шпалу за счет доработки формы анкера, выравнивающей центр тяжести изделия.
Заявленный технический результат обеспечивается за счет конструкции анкера рельсового скрепления, встраиваемого в железобетонную шпалу, содержащего ножку, забетонированную в шпалу, и головку, размещаемую над поверхностью шпалы и состоящую из двух профилей, соединяемых в нижней части головки, наружные стенки профилей, обращенные друг к другу, имеют выступы в верхней части, на передней поверхности анкера в месте сопряжения головки и ножки имеется выступ, при этом нижняя часть головки включает уступ, переходящий в переднюю поверхность анкера, и выступ со стороны, противоположной уступу, ножка выполнена в У-образной форме в плане лицевой поверхности анкера и сужающейся книзу в плане боковой поверхности анкера, при этом имеет выступы на задней поверхности ножки.
В частном случае осуществления полезной модели профили головки в верхней части имеют бортики с загибами.
В частном случае осуществления полезной модели загибы бортиков имеют выемку в задней части профиля и скошенный край в передней части профиля.
В частном случае осуществления полезной модели выступы на задней поверхности утолщенной части ножки размещены по одному на каждом ответвлении у-образной ножки.
В частном случае осуществления полезной модели выступы на задней поверхности утолщенной части ножки размещены по два на каждом ответвлении у-образной ножки.
В частном случае осуществления полезной модели выступ в передней части места сопряжения головки и ножки выполнен удлиненным и выступающим за боковую поверхность головки.
В частном случае осуществления полезной модели нижняя часть головки анкера имеет две выступающие поверхности, переходящие в боковые стенки профилей, при этом указанные выступающие части имеют буртики по краям.
Выполнение выступов в верней части стенок головки анкера обеспечивают фиксацию средней части клеммы, образуя защелки, которые удерживают клемму через прижимной изолятор в случае температурного сжатия материала изолятора, а также обеспечивают гарантированный температурный зазор в случае температурного расширения материала. За счет выполнения нижней части анкера сужающейся книзу и соединения широкой своей части с нижней поверхностью верхней части общее положение анкера при его монтаже в шпалу уравновешивается. Выполнение выступа в месте соединения профилей в верхней части головки обеспечивает дополнительное взаимодействие с прижимаемой клеммой в монтажной позиции, а уступ в месте перехода нижней поверхности верхней части анкера в переднюю поверхность компенсирует смещение массы анкера, вызванное выступом, а также служит для взаимодействия с клеммой в рабочем положении. А массы выступов на задней поверхности ножки компенсируют массу выступов на стенках и так же уравновешивают анкер при установке его в бетонную смесь. Кроме того, указанные выступы обеспечивают более надежную посадку и препятствуют выниманию анкера из смеси.
Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
Фиг. 1 - общий вид анкера рельсового скрепления сверху.
Фиг. 2 - общий вид анкера рельсового скрепления снизу.
Фиг. 3 - вид анкера рельсового скрепления сзади.
Фиг. 4 - вид анкера рельсового скрепления спереди.
Фиг. 5 - вид анкера рельсового скрепления сбоку.
Анкер рельсового скрепления встраивается в железобетонную шпалу и взаимодействует с поверхностью шпалы через изолирующую плиту.
Анкер содержит ножку 1, забетонированную в шпалу, и головку 2, размещаемую над поверхностью шпалы. Головка состоит из двух профилей 3, соединяемых в нижней части 4 головки 2. Наружные стенки профилей, обращенные друг к другу, имеют выступы 5 в верхней части задней части анкера. Передняя и задняя часть анкера определяются при расположении анкеры по отношению к рельсу, то есть часть, ближе к боковой поверхности является передней, соответственно противоположная часть - задняя. Профили 3 головки в верхней части имеют бортики 9 с загибами 10. Каждый загиб имеют выемку 11 в задней части профиля и скошенный край 12 в передней части профиля. Часть загиба между выемкой и скошенным краем представляет собой позиционирующий выступ для свободных краев клеммы, при этом скошенный край облегчает продвижение свободного края клеммы для установки ее в прижимающее положение.
Ножка и головка сопряжены в передней части анкера, а на передней поверхности анкера в месте сопряжения головки и ножки имеется выступ 6, выполненный удлиненным и выступающим за боковую поверхность анкера выступами 14. Указанные выступы 14 позволяют позиционировать анкер в форме для заливки бетона при установке его в шпалу.
Нижняя часть головки включает уступ 17, переходящий в переднюю поверхность анкера, и выступ 7 со стороны, противоположной уступу 17. Выступ 7 и уступ 17 обеспечивают фиксацию клеммы через прижимной изолятор в различных позициях относительно анкера и рельса, то есть ответная часть прижимного изолятора фиксируется на выступе 7 в установочном положении (при изготовлении узла рельсового скрепления с подрельсовой оснасткой на заводе-изготовителе) и в уступе 17 при эксплуатации зажимного устройства.
Ножка 1 анкера выполнена в У-образной форме в плане лицевой поверхности анкера и сужающейся книзу в плане боковой поверхности анкера, при этом имеет выступы 8 на задней поверхности ножки, которые могут быть размещены по одному или по два на каждом ответвлении у-образной ножки.
Нижняя часть головки анкера имеет две выступающие поверхности 15, переходящие в боковые стенки профилей 3, при этом указанные выступающие части имеют буртики 16 по краям.