187906. lajstromszámú szabadalom • Ragasztott szigetelt vasúti sínkötés
1 J87 906 2 A találmány tárgya ragasztott szigetelt vasúti sínkötés. Napjainkban egyre szélesebb körben alkalmazzák a hézagnélküli, folyamatosan összehegesztett vágányrendszereket, amelyek jelentős mértékben javítják az utazási komfortot, illetve csökkentik a kerekek és futóművek igénybevételét. A vasúti biztosító- és jelzőberendezések áramkörei a sínszálakon keresztül záródnak. A megfelelő működés céljából az egyes sínszakaszokat elektromosan el kell választani egymástól. Ehhez a sínszál folytonosságát vágással meg kell szakítani, és szigetelt sínkötéssel kell biztosítani a fellépő mechanikai igénybevételek elviselésére alkalmas kapcsolatot. Ismeretesek olyan ragasztott szigetelt sínkötések, amelyeknél az egyesítendő sínszálak végeit összefogó hevederek és a sínszálak hevederkamrái közé többrétegű üvegszövetet ragasztanak, a hevedereket összefogó hevedercsavarok és a síngerincben kialakított sínfuratok fala között műanyagból készült gyűrűket alkalmaznak, a sínvégek homlokfelületej közötti hézagba pedig hőre lágyuló műanyagból készült szigetelő betétet helyeznek. Hiányossága ennek az ismert megoldásnak, hogy a használat során viszonylag hamar tönkremegy. A kerékterhelés nyomás fellépő hajlító igénybevételeket gyakorlatilag kizárólag a hevederek veszik fel. Az ismételt hajlítds következtében a hevederek hamar kifáradnak cs el törnek, így a sínkötés élettartama messze elmarad a kívánatostól. Hiányosságot jelent ennél az ismert megoldásnál az is, hogy a sínfej felől lefolyó rozsdás csapadék a szigetelőrétegen megtapadva lerontja annak szigetelőképességét, ami a biztosító- és jelzőberendezések működésében zavart okozhat. A 3,952,948 sz. USA szabadalmi leírás olyan sínkötés alkalmazását javasolja, amelynél a hevedereket szigetelőképes, hőre lágyuló anyag segítségévei ragasztja'k a sín gerincekhez. Ez a sínkötés gyorsan szerelhető és bontható, hiányossága azonban, hogy a sínszálak felmelegítéséhez mind a szerelésnél, mind a bontásnál megfelelő segédeszközökre van szükség. Ezen túlmenően a hevederek hajlító igénybevételét a ragasztás csak kis mértékben csökkenti, mivel a ragasztóréteg szilárdsága csekély. Hiányosságot jelent az is, hogy a hevedercsavarok és a sínfuratok, illetve hevederfuratok között csak lazán behelyezett szigetelő karmantyú van, amely nem alkalmas mechanikai terhelés felvételére. A 20 09 175 sz. NSZK szabadalmi leírás olyan megoldást ismertet, amelynél az acélból készült hevederekre szigetelő réteg közbeiktatásával acél aiaklemezeket ragasztanak, és ez utóbbiak súrlódásos kapcsolattal illeszkednek a síngerincekhez. A hevederek és a síngerincek között maradó üregeket nem ragadó műgyantával töltik ki, a hevederfuratokba pedig cső alakú szigetelőtesteket helyeznek. A hevederek hajlítóigénybevételét ez a megoldás sem küszöböli ki. A hevedercsavarokat körülvevő szigetelő testek ennél a konstrukciónál sem alkalmasak mechanikai terhelés felvételére. A találmány célja a fenti ismert megoldások említett hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány feladata olyan ragasztott szigetelt vasúti sínkötés létrehozása, amely a hézagmentes hegesztett sínrendszereknél a sínszáiak folytonos szakaszaival mechanikailag egyenértékű kapcsolat mellett megfelelő villamos szigetelést biztosit. A feladat megoldása olyan ragasztott szigetelt vasúti sínkötés, amelynél a szomszédos sínszáiak hevederek és hevedercsavarok révén varrnak egyesítve, az egyesített sín szálak homlokfelüietei között szigetelő betét, a hevederek és a sínszálak, illetve a hevedercsavarok és a sínszálak között szigetelő réteg van, és amelynél a találmány értelmében a sínszálak homiokfelületei között nagy nyomószilárdságú anyagból kialakított, hézagmentesen beragasztott szigetelő betét van, és a hevedercsavarok szára, valamint az ezeket befogadó hevederfuratok és sínfuratok fala között ugyancsak hézagmentesen beragasztott, erő átadására alkalmas szigetelő réteg van. A találmány szerinti sínkötés egy előnyös kiviteli alakjánál a hevedercsavarok szára, valamint a hevederfuratok és sínfuratok fala között folytonos szigetelő réteg van. Egy másik előnyös kiviteli alaknál a hevedercsavarok feje és a heveder, illetve a csavaranyák és a heveder között is szigetelő réteg van. Eg}' további előnyös kiviteli alaknál a sínszáiak homlokfelületei között elrendezett szigetelő betét kétoldalt ragasztott kihézagoló réteggel van ellátva. Végül egy másik előnyös kiviteli alaknál a hevedercsavarok szára és a hevederfuratok külső vége között gyűrű alakú kúpos tájolóelemek vannak elrendezve. A találmány szerinti sínkötésné] az egyesített sínvégekből, a hevederekből, a sínhomiokok közötti szigetelő betétből és a hevedercsavarokból, valamint a ragasztott szigetelő rétegekből álló konstrukció olyan, egységes mechanikai rendszert képez, amely mentesíti a hevedereket a szokásos megoldások esetében idő előtti kifáradást eredményező igénybevételtől. Szerkezetünknél a létrehozott belső nyomatékkal tehermentesítjük a hevederek szélső szálait. Ez tapasztalataink szerinti többszörös éiettartamnövekedést eredményez. A találmány szerinti sínkötés a szokásos sín-aláépítés mellett minden egyéb intézkedés nélkül alkalmazható, külön alátámasztást vagy megerősítést nem igényel. A klimatikus behatásoknak az eddigieknél jobban ellenáll. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzon vázolt kiviteli példa kapcsán ismertetjük. Az 1. ábra a példa szerinti sínkötés metszete, a 2. ábra a példa szerinti sínkötés oldalnézete, a 3. ábra az 1. ábra szerinti metszet kinagyított részlete, és a 4. ábra a 2. ábra szerinti oldalnézet kinagyított részlete. A bemutatott sínkötésnél 1, 2 sínszálak la, 2a sínhomlokai között a sinprofilnak megfelelő alakú lapos szigetelő 3 betét van elrendezve. Az 1, 2 sinszálakat kétoldalról egy-egy 10, 11 heveder fogja össze, amelyek Jd, 2d hevederkamrákban helyezkednek el, és le, 2c sínfuratokon, valamint 10a, 1 la hevederfuratokon átvezetett 6 hevedercsavarokkal és ezekhez tartozó 8 csavaranyákkal vannak az 1,2 sínszálak gerincének oldalfelüieteihez szorítva, 12, 13 alátétek közbeiktatásával. A 10, 11 hevederek és az Id, 2d hevederkamrák között szigetelő 4, 5 réteg, a 12, 13 alátétek és a 10, 11 hevederek között további szigetelő 14, 15 réteg van. A 6 hevedercsavarok szára és a 10a, 1 la hevederfuratok külső vége között műanyagból készült gyűrű alakú kúpos 16, 17 tájolóclemek vannak elrendezve, amelyek a 6 hevedercsavar fejének 6b felületéig, illetve a 8 csavaranya 8a homlokfelületéig érnek, és átmennek az acélból készült 12, 13 alátéteken, illetve a szigetelő 14, 15 rétegeken. 5 10 15 20 2 b 30 35 &0 45 50 55 60 65 2
