固定轨道的塑料套管及其与轨枕螺栓的组合的制作方法_2

文档序号:8385640阅读:来源:国知局
各呈90° ±1°的角,特别是精确呈90°。在此,为了避免侧面下凹,针对在塑料套管保持部的外侧、特别是设置为外螺纹的凸起,出于生产技术的原因适宜的是,限制凸起对应于套管开口的侧面相对于塑料套管纵轴所呈的角度在制造公差90° -91°的范围内。
[0034]在按照本发明的塑料套管中,特别是在保持部的外侧设置为外螺纹的凸起和在保持部的内侧设置的内螺纹因此这样成型,即在安装状态下不仅在特别是平面的、柄部的上方区域中而且在保持部的区域中,通过径向扩散的张力总是产生塑料套管周围的无砟道床材料的最小荷载。因此,按照本发明设计的保持部的区域中存在最小的产生裂纹的风险。
[0035]通过本发明,在实际使用中引起套管周围的最小荷载的套管的长度区域因此加长很大一段。同时,在安装状态下塑料套管已经在保持部与无砟道床通过材料形状配合地咬口 ο
[0036]为了改善按照本发明设计的塑料套管在各个无砟道床中固定的安全性,从塑料套管的纵向看第二保持部可以邻接第一保持部,在第二保持部中在保持部的外侧设置的至少一个凸起或在保持部的外侧设置作为凸起的外螺纹以及一定情况下保持部的内螺纹继续延伸。
[0037]在此,设置在外侧的凸起或外螺纹以及螺纹部中的内螺纹对应于套管开口的螺纹侧面相对于塑料套管的纵轴呈大于93°的角并修圆。
[0038]在此,“修圆”意味着螺纹部上的凸起或在此设置的螺纹对应于套管开口的侧面从径向看连续弯曲变为各个凸起或螺纹对应于套管尖的侧面。
[0039]出于生产技术的原因或为了避免按照本发明塑料套管上的切口应力集中效应,对应于套管开口的、在各个保持部外侧上的凸起或内螺纹的侧面与相应的、轴平行于塑料套管纵轴的塑料套管的外圆周面或内圆周面之间的过渡部被修圆。即,对应于套管开口的、保持部上至少一个凸起(外螺纹)的侧面可以逐渐变为沿塑料套管纵轴的套管的、凹口中的圆周壁。以同样的方式,对应于套管开口的、保持部内螺纹的侧面与沿塑料套管纵轴的、保持部的内圆周面之间的过渡部被修圆或斜切。
[0040]对应于套管尖的、外侧凸起的侧面的塑形同样可以这样设置,即只有最小的力沿径向从套管经该侧面传递至周围的无砟道床的材料。因此,下侧面可以向套管尖的方向倾斜或凸状向外弯曲设置。
[0041]同样的,对应于套管尖的、保持部内螺纹的侧面可以根据轨枕螺栓的螺纹柄部上设置的螺纹形状和根据与不同的螺纹形状尽可能高的兼容性选择。在此,当对应于套管尖的、在保持部外侧设置的凸起(外螺纹)或第一保持部的内螺纹的侧面分别凸状拱曲成型时被证实是实用的。
[0042]通过从纵切面看在对应于套管开口的、第二保持部的凸起或内螺纹的侧面到对应于套管尖的、凸起或内螺纹的侧面之间的过渡部被修圆为凸状拱曲、连续的弧形可以使安装状态下在第二保持部的区域中传入按照本发明塑料套管周围的张力均匀化。特别是通过在第二保持部外侧的凸起的修圆的形状可以实现在安装状态下套管的高拔出力,因为装入的套管的总拔出阻力的最大部分在无砟道床更深的区域中。
[0043]通过在塑料套管外侧上第一保持部区域中设置至少一个与柄部连接的、沿塑料套管的纵轴延伸的纵肋可以进一步减小安装状态下在按照本发明第一个实施例设置的塑料套管的区域中传入周围的无砟道床材料的张力,该纵肋的宽度在其底部区域至少等于塑料套管圆周的十五分之一,特别是至少等于塑料套管圆周的十二分之一,该纵肋与第一保持部的凸起(外螺纹)交叉而且该纵肋的顶点区域沿径向观察最高达到柄部包裹的虚拟延长。在此,各纵肋的宽度在其底部区域理想地限制在最大为塑料套管圆周的四分之一。
[0044]所涉及的沿塑料套管的纵轴延伸的纵肋通过其顶面形成柄部平滑的圆周面的延长,而对无砟道床和塑料套管的第一保持部之间的形状配合的咬合基本没有影响。为此,优选地设置有至少两个或多个以相同的角距绕套管纵轴分布的纵肋。
[0045]因此,按照本发明由于在第一保持部外侧上、特别是设置为外螺纹的凸起的按照本发明的塑形以及由于可选择设置的纵肋的两侧光滑的外侧面,该纵肋在安装状态下与轨枕纵轴呈直角,仅有很小的横向力在与柄部邻接的第一保持部的区域中对周围的混凝土起作用。因此,在一个按照本发明的塑料套管中,横向力并不是绕塑料套管旋转对称地传递至无砟道床中,而是有目的地沿一个方向传递,在该方向上例如由于装入无砟道床的钢筋而使得无砟道床的材料可以可靠地支承该荷载。
[0046]以相应的方式,在第一螺纹部的区域中一个或多个槽形的、沿塑料套管纵轴延伸的凹口可以在对应于套管内腔的圆周面上成型。该凹口中断了经内螺纹径向扩散的张力而且在安装状态下同样导致按照本发明的塑料套管周围的荷载的减小。在此,在塑料套管的外侧设置有上述纵肋的情况下,通过各个凹口设置在塑料套管的外侧上的纵肋的区域中避免了塑料套管变薄。
[0047]在由轨枕螺栓和按照本发明设置的塑料套管形成的按照本发明的组合中,轨枕螺栓具有螺栓头和沿轨枕螺栓纵向紧随的螺纹柄部,在该螺纹柄部上设置有环形的螺纹。在此,对应于螺纹头的、螺纹的上侧面按照本发明相对于轨枕螺栓的纵轴呈90° ±3°的角。因此,在按照本发明的组合中使用的轨枕螺栓沿径向、放射状远离塑料套管的纵轴的方向仅传递最小的力。为此,对应于螺纹头的、轨枕螺栓的螺纹的上侧面最理想相对于轨枕螺栓的纵轴呈尽可能精确的直角。相应的,本发明设置为,对应于螺纹头的轨枕螺栓的螺纹的上侧面相对于轨枕螺栓的纵轴所呈角度的制造公差在90° 土最大1°的范围以内。
[0048]本发明对于实际使用特别重要的设计在于,轨枕螺栓芯的直径至少在存在螺纹的区域中向螺栓尖的方向逐渐减小,其中,螺纹的直径在整个螺纹柄部的整个长度上保持恒定,即沿径向直到达到螺纹柄部的圆柱形包裹都保持不变。轨枕螺栓的芯优选地向螺栓尖的方向逐渐延伸为圆锥形。
[0049]轨枕螺栓芯向螺栓尖的方向逐渐变细的形状的优点在于,当轨枕螺栓旋入塑料套管中时螺栓芯与塑料套管的内壁之间螺距的区域中存在空隙,污垢可以聚集在该空隙中,而不会阻碍轨枕螺栓的旋入和旋出。
[0050]因此,由轨枕螺栓和塑料套管构成的按照本发明的组合中,螺栓的螺纹和套管的内螺纹相互这样优化,即在螺栓中的轴向拉伸荷载下通过由螺栓芯到螺纹侧面的近乎直角的过渡部产生了几乎仅在螺栓轴作用的拉力,而且因此明显地减小了垂直于螺栓朝向套管壁方向并传入套管周围的无砟道床材料的横向力以及切向力。同时,塑料套管内螺纹按照本发明的形状一方面导致仅有很小的横向力经螺纹侧面吸收而且另一方面使套管壁和螺栓芯之间不存在接触,以此同样阻止了螺栓对套管壁的力传递(挤压)。
[0051]由于螺栓直径与螺栓芯直径的比例朝向螺栓的下端逐渐变大,在套管内腔区域中螺栓与套管之间得到比传统的螺栓/套管组合最多多出50%更大的空隙,以此减少了安装/拆除轨道固定系统期间再次旋紧时套管中的杂物(例如沙子)所引起的干扰。除此之外,螺栓芯逐渐变细的形状还实现了套管内腔朝向套管尖的方向相应地逐渐变细,从而当套管的外径保持不变时会产生无砟道床的材料与按照本发明的塑料套管之间更大的接触面/重叠面。因此这也对提高拔出阻力起到了作用。
[0052]为了减小在该区域中螺栓头和螺纹部之间沿径向传递的张力,还可以在按照本发明使用的轨枕螺栓上设置柄部,该柄部的圆周面设置为平滑的,其中,柄部圆周面的包裹优选与轨枕螺栓的螺纹部的圆柱形包裹重合。
【附图说明】
[0053]随后借助实施例进一步说明本发明。其中,
[0054]图1以立体的分解图示出了螺栓-塑料套管组合,
[0055]图2以立体图示出了螺栓-塑料套管组合的塑料套管,
[0056]图3以第一侧视图示出了塑料套管,
[0057]图4示出了塑料套管沿图3中示出的切线A-A的纵切图,
[0058]图5以侧视图示出了相对于图3中的视图绕塑料套管的纵轴旋转90°的塑料套管,
[0059]图6以侧视图示出了螺栓-塑料套管组合的螺栓,
[0060]图7以纵切图示出了按照图6的螺栓,
[0061]图8示出了具有装入塑料套管的螺栓
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