Костыль для крепления рельса

(21) 4864477 (22) 11,07.90 (46) 15,02.93. (71) Магнита ский институт (72) С.В.Коне О,А.Кушманов ВИЧ(57) ИспольэованиЕ: в рельсовых прикрепителях. Сущность изобретения: костыль для крепления рельса содержит головкуй заостренный стержень с распределенйыми по высоте выемками, расположенными на тыльной стороне стрежня, причем каждая выемка выполнена в поперечном сечении с монотонно убывающей по кривой линии от острия к головке глубиной, при этом угол между касательной к указанной кривой линии и образующей стержня равен от 0,5 до .300. 1 з.п. ф-лы, 4 ил,(56) Патент1967.(54) КОСРЕЛЬСА со стороны его головки, а наибольшая глубина выемок монотонно убывает к остриюот 0,2 до 0,02 ширины стержня,На фиг,1 изображен когтыль с выемками; на фиг.2 показан процесс забивки ко стыля в шпалу; на фиг,3 изображеныусилия в соединениях при забивке костылядо упора в подошву рельса; на фиг,4 показана работа костыля при удержании рельса,Костыль состоит из головки 1 (фиг,1 - 4) стыльной частью 2, стержня 3 с острием 4 ивыполненными на стержне выемками 5, Глубина й 1 (фиг.1) каждой отдельной выемкимонотонно (непрерывно) убывает от острия4 к головке 1, а наибольшая глубина й 2 вые.мок меняется от максимальной у головки(п 2 ) до минимальной (п 2 ), в пределахв0,02-0,20 стороны поперечного сечениястержня 2. Касательная к донной поверхности выемок и образующая стрежня костыляв плане образуют угол а=0,5-30. Длинастержня костыля равна ( (фиг,1), длина участка стержня, на котором располагаютсявыемки, составляет (0,2-0,6), В процессеработы костыль взаимодействует с подоГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР, Е,А.Пудов, С.ф.Кувшинов,а, С.С.Милюков и В.А.ТафлеША М 3356300, кл, Е 01 В 9/О 1 ЛЪ ДЛЯ КРЕПЛЕНИ Наиболее близким техническим решением к изобретению является костыль, содержащий головку и заостренный стержень с распределенными по высоте выемками.Недостатком известного костыля является низкая надежность крепления им рельса.Цель изобретения - повышение надежности крепления рельса, путем увеличения сцепления железнодорожного костыля с материалом деталей и снижения концентрации напряжений в теле костыля.Поставленная цель достигается тем, что в костыле, содержащем головку и заостренный стержень с выемками, каждая из них выполнена в поперечном сечении с монотонно убывающей по кривой линии от острия к головке стрежня глубиной, и углом между касательной к кривой линии и образующей стержня костыля 0,5-300, причем выемки расположены на тыльной стороне стержня,Кроме того, поставленная цель достигается тем, что выемки располагаются на участке длиной 0,2-0,6 длины стержня костыля фамя ИЯ1794964 швой 6 (фиг.З, 4) рельса 7, скрепляя последний со шпалой 8 (фиг.2-4).Костыль работает следующим образом.При забивке костыля в шпалу (фиг,2), материал шпалы деформируется, причем часть этой деформации является упругой. Попадая в выемку 5, материал шпалы упруго расширяется. Однако разрушения материала при его смещении по выемке 5 при забивке не происходит. Во-первых, вектор . усилия, приходящегося в центр головки 1 костыля, не совпадает с продольной осью симметрии стержня 3 костыля. В результате образуется изгибающий момент Миэг, отклоняющий костыль от вертикального положения и облегчающий внедрение в материал шпалы участка костыля с нанесенными на него выемками, Это объясняется тем, что костыль отклоняется в сторону, противоположную тыльной части 2 головки 1 костыля, и, следовательно, выемки 5 отводятся от материала шпалы; Во-вторых, неблагоприятное воздействие выемок нашпалу ослабляется тем, что глубина каждой выемки убывает монотонно от острия 4 к головке 1 с небольшим углом наклона 0,5- ЗОО, что образует щадящий режим продвижения материала по выемке 5.При вйедрении костыля в шпалу до упора в подошву 6(фиг.З) рельса 7 направление изгибающего момента,действующего на коФормула изобретения 1, Костыль для крепленйя рельса, содержащий сопряженные по:"высоте головку и заостренный стержень с распределенными по высоте выемками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, выемки расположейы на тыльной стороне стержня, а каждая из них вйполнена в поперечном сечении с монотонйо убывающей по кривой линии от острия к головкЬ глубиной, при этом угол между касательной к указанстыль, сменяется на противоположное. Это связано с возникновением ответного усилия Р со стороны подошвы рельса. Как следствие, костыль отклоняется в нанравле нии тыльной части 2 головки 1, т.е. в сторонуучастка с выемками 5. Материал шпалы внедряется в выемки 5, Вследствие сопро. тивления перемещению костыля со сторонышпалы, его изгиб проявляется преимущест венно научасткедлиной 0,2-0,6 длины стержня 3 костыля со стороны головки 1.При перекосе рельса, связанном с егоотрывом от железнодорожного полотна (фиг.4), со стороны подошвы рельса на коР 15 стыль действует увеличенное усилие Р,что приводит к увеличенному отклонейию костыля в направлении тыльной части 2 головки 1 и улучшенному заполнению выемок 5 материалом шпалы. Поскольку при 20 этом костыль выдергивается из шпалы, вработу вступают выемки 5, упирающиеся торцевой поверхностью выемок 5 в материал шпалы, заполняющий эту выемкуПри этом абсолютно неповрежденный при 25 забивке костыля материал шпалы работает на срез, и, пока он не будет разрушен, костыль перемещаться не будет, это обстоятельство повышает сопротивление костыля извлечению иэ шпалы, т,е, 30 скрепляемость деталей верхнего строенияпути железнодорожного полотна. ной кривой линии к образующей стержняравен 0,5-30 О,2. Костыль для крепления рельса по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что выемки расположены на участке длиной 0,2-0,6 длины стержня костыля со стороны его головки и выполнены с монотонно убывающей по высоте стержня от головки к острию наибольшей глубиной от 0,2 до 0,02 ширйны стержня в поперечном сечении,1794964 убченко едакто Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10 каз 407 ВНИИПИ Составитель С, КоневТехред М,Моргентал Корректор Н. Слободян Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб;, 4/5