ПРОТИВОУГОН
RAIL ANCHOR

Предпосылки к созданию изобретения
При установке и эксплуатации рельсов, по которым движутся поезда, стандартным крепежным средством рельса является путевой костыль, который забивают в деревянную шпалу на каждой стороне рельса. Такая схема расположения предназначена для того, чтобы поддерживать боковой промежуток между рельсами для поддержания ширины колеи. Шпалы также используют в качестве несущих подкладок, поглощающих боковые и вертикальные силы.
Особые проблемы возникают при использовании бетонных шпал на некоторых железных дорогах. Особой проблемой, возникающей при установке рельса на бетонных шпалах, является продольное движение рельса, когда его крепление обеспечивают при помощи упругих средств крепления. Противоугоны могут быть использованы для ограничения такого продольного движения рельса, которое типично возникает при разгоне и торможении поездов или за счет расширения и сжатия в результате изменений температуры. Однако при этом может возникать абразивный износ за счет контакта стального противоугона с боковыми сторонами бетонной шпалы, который в конечном счете может приводить к повреждению бетонной шпалы.
В связи с изложенным, задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного противоугона, в особенности приспособленного для использования с бетонными шпалами.
Сущность изобретения
В соответствии с настоящим изобретением предлагается противоугон, в частности, приспособленный для использования в тех случаях, когда рельсы уложены на бетонных шпалах. Противоугон предназначен для защиты бетонной шпалы от продольного движения рельса, причем исключен контакт противоугона с бетонной шпалой, который мог бы возникать в результате расширения и сжатия рельса за счет изменения температур и за счет торможения и разгона поездов.
В соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, противоугон представляет собой неразъемную (выполненную в виде одной детали) удлиненную стальную конструкцию, имеющую на первом конце изгиб назад для образования приемного отверстия. Второй конец имеет приемный паз, а центральный участок соединяет первый и второй концы. Один фланец рельса введен в приемное отверстие, а другой фланец рельса введен в приемный паз. Нижняя поверхность центрального участка противоугона выступает вниз до точки, расположенной выше верхней поверхности бетонной шпалы. Это позволяет исключить абразивный износ бетонной шпалы за счет контакта с противоугоном.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается также узел противоугона, который содержит бетонную шпалу, имеющую главным образом плоскую верхнюю поверхность. Эластомерная пластина установлена на верхней поверхности шпалы. Сама эластомерная пластина имеет главным образом плоскую нижнюю поверхность и главным образом плоскую верхнюю поверхность. По меньшей мере одна жесткая пластина установлена сверху на эластомерной пластине. Рельс уложен сверху на жесткой пластине. Предусмотрен противоугон в виде одной детали, который имеет на первом конце изгиб назад для образования приемного отверстия и приемный паз на втором конце. Центральный участок соединяет первый и второй концы. Первый конец первого фланца рельса введен в приемное отверстие, а второй конец второго фланца рельса введен в приемный паз противоугона. Противоугон также содержит центральный участок, который соединяет первый и второй концы. Центральный участок противоугона имеет нижнюю поверхность, которая выступает вниз на величину, меньшую чем протяженность вниз главным образом плоской нижней поверхности эластомерной пластины, так чтобы избежать контакта между противоугоном и бетонной шпалой.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан вид сбоку противоугона в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг.2 показан вид сбоку противоугона в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, который принимает фланцы рельса.
На фиг.3 показан вид сбоку узла противоугона в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Обратимся теперь к рассмотрению фиг.1, на которой показан вид сбоку противоугона 26 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Противоугон 26, который обычно изготавливают из стали, обычно имеет удлиненную форму с квадратным или прямоугольным поперечным сечением. Противоугон 26 имеет первый конец 28, который отогнут назад на угол около 180°, чтобы образовать приемное отверстие 30. Противоугон 26 также имеет второй поднятый конец 32, который содержит приемный паз 34, поверхность которого образует верхнюю поверхность противоугона 26. Обращенная вверх поверхность 30 приемного отверстия и обращенная вверх поверхность 34 приемного паза образуют плоскость 38, которая является горизонтальной.
Противоугон 26 также содержит центральный участок 35, который соединяет первый конец 28 со вторым концом 32. Центральный участок 35 противоугона 26 содержит нижнюю поверхность 36, которая выступает вниз от плоскости 38 на вертикальное расстояние A, которое типично лежит в диапазоне от 0.875 дюйма до 1.00 дюйма (от 2.2 до 2.5 см).
Обратимся теперь к рассмотрению фиг.2, на которой показан противоугон 26, описанный здесь выше со ссылкой на фиг.1, принимающий рельс 20. Рельс 20 имеет первый фланец 22, который входит в приемное отверстие 30 и поддерживается обращенной вверх поверхностью приемного отверстия 30. Рельс 20 также имеет второй фланец 24, который входит в приемный паз 34 и поддерживается обращенной вверх поверхностью приемного паза 34. Рельс 20 дополнительно имеет главным образом плоскую нижнюю поверхность 25. Нижняя поверхность 25 идет в боковом направлении между обращенной вверх поверхностью 30 приемного отверстия и обращенной вверх поверхностью 34 приемного паза. Также можно видеть, что нижняя поверхность 25 рельса 20 идет вдоль описанной выше плоскости 38.
Обратимся теперь к рассмотрению фиг.3, на которой показаны описанные здесь выше рельс 20 и противоугон 26, образующие детали узла 10 противоугона. Узел 10 противоугона также содержит бетонную шпалу 12. Бетонная шпала 12 имеет главным образом плоскую верхнюю поверхность 13. Главным образом прямоугольная эластомерная пластина 14 установлена на верхней поверхности 13 шпалы 12. Эластомерная пластина 14 обычно изготовлена из полимера высокой плотности или из каучука. Эластомерная пластина 14 имеет главным образом плоскую верхнюю поверхность 15 и главным образом плоскую нижнюю поверхность 21, которая обращена к верхней поверхности 13 бетонной шпалы 12 и поддерживается ею.
Жесткая пластина 18 установлена сверху на эластомерной пластине 14. Жесткая пластина 18 обычно изготовлена из стали и обычно имеет прямоугольную форму. Она имеет главным образом плоскую нижнюю поверхность 23, которая обращена к верхней поверхности 15 эластомерной пластины 14 и поддерживается ею. При необходимости может быть использована вторая жесткая пластина.
Рельс 20 имеет главным образом плоскую нижнюю поверхность 25, которая расположена на верхней поверхности 19 жесткой пластины 18.
Из рассмотрения фиг.3 можно понять, что самая нижняя вертикальная протяженность нижнего края 36 противоугона 26 выступает вниз, не доходя до нижней поверхности 21 эластомерной пластины 14. Таким образом, нижний край 36 и фактически боковые стороны противоугона 26 не контактируют с бетонной шпалой 12. Следовательно, исключен любой абразивный износ за счет контакта противоугона 26 с бетонной шпалой 12.
Обычно суммарная высота эластомерной пластины 14 и жесткой пластины 18 составляет ориентировочно от 0.875 до 1.0 дюйма (от 2.2 до 2.5 см). Расстояние A от плоскости 38 или от нижней поверхности 25 рельса 20 составляет меньше чем 1.15 дюйма (2.9 см). Таким образом, исключен контакт между противоугоном 26 и бетонной шпалой 12.