ЗАХВАТ КОЛЬЦЕВОЙ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается ремонта железобетонных шпал при изломе шурупа с остатком его части внутри железобетонной шпалы. Полезная модель может быть использована для извлечения остатков сломанного шурупа.
Авторы полезной модели длительное время работают на железной дороге и практически использовали многие варианты извлечения сломанного шурупа из железобетонной шпалы, но ни одного эффективного способа либо устройства на сегодня нет. то в большинстве дорогостоящие либо малоэффективные способы, решается вопрос о замене шпалы, что значительно удорожает себестоимость работ на железной дороге.
Известен способ извлечения поврежденного шурупа из дюбеля железобетонной шпалы (патент №2493314, заявка №2011112563, дата приоритета 01.04.2011, дата публикации 10.10.2012, класс МПК Е01В 9/28). Для извлечения поврежденного шурупа из дюбеля согласно известному способу железобетонной шпалы удаляют посторонние предметы из полости дюбеля. Далее устанавливают на шпалу кондуктор, фиксируют его в полости дюбеля и за подошву железнодорожного рельса, сверлят по кондуктору в теле шурупа два отверстия с эксцентриситетом относительно оси шурупа. Затем вставляют в полученное в теле шурупа овальное отверстие устройство в виде экстрактора и извлекают поврежденный шуруп из дюбеля. Форма и размер рабочего наконечника известного экстрактора соответствуют полученному овальному отверстию. Обеспечивается возможность приложить значительный крутящий момент, необходимый для удаления поврежденного шурупа, путем устранения проскальзывания экстрактора в теле шурупа.
Существенным недостатком известного способа и используемого устройства в виде экстрактора является то, что существует большая вероятность вторичного облома конца шурупа. Кроме того, авторами доказано, что таким образом можно извлекать шурупы с глубиной излома не более 10 мм. На практике это означает, что работа по извлечению шурупа может затягиваться, что значительно снизит эффективность проведения ремонтных работ. конечном итоге производится замена шпал.
Наиболее близкий аналог к заявленной полезной модели описан в способе ремонта шпал и комплекта инструментов для его осуществления (патент №2444587, заявка №2009148857, дата приоритета 29.12.2009, дата публикации 10.07.2011, класс МПК Е01В 9/28). Известный способ ремонта шпал заключается в том, что снимают рельсовое скрепление, очищают гнездо дюбеля от грязи и влаги, смачивают обломок шурупа проникающим средством от ржавчины и после проникновения средства в резьбу высушивают его ветошью насухо. Затем керном делают насечку в центре обломка шурупа, в центре шурупа выполняют отверстие диаметром 4 мм, глубиной 30 мм, которое затем рассверливают до диаметра 8 мм, с последующим удалением стружки. После чего в отверстии размещают конец рабочего инструмента и далее прикладывают к нему усилие для вывинчивания. В качестве рабочего инструмента используют трубку диаметром 15-20 мм и толщиной стенок не менее 2-х мм, который приваривают к обломку шурупа, а затем отвинчивают. рубка в данном случае выполняет роль экстрактора. Известное устройство в виде трубки, используемое авторами известного технического решения принято за прототип.
Недостатком известного инструмента в виде приваренной трубки является дороговизна, невозможность использования трубки повторно и низкая эффективность при проведении ремонтных работ. а практике использование известного устройства, которое приваривают к шурупу дает эффект примерно около 0,1% и при небольших изломах шурупа.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эффективности ремонта железобетонных шпал при изломе шурупа за счет сокращения времени извлечения сломанного шурупа.
Предлагается захват кольцевой включающий цилиндрический металлический корпус имеющий центральный канал.
Отличием является то, что центральный канал состоит из двух частей и нижняя часть центрального канала по диаметру превышает ее верхнюю часть и имеет расположенные по окружности пазы, на стыке между нижней частью канала и верхней ее частью имеется расширенная внутренняя емкость в виде усеченного конуса, а верхняя часть цилиндрического корпуса выполнена в виде шестигранника.
Пазы расположены по окружности под углом 24°.
Другими отличиями является то, что угол раскрытия усеченного конуса внутренней емкости составляет 120° и диаметр нижней части канала составляет 24 мм.
Сущность заявленной полезной модели показана на фиг. 1, где показан общий вид захвата, на фиг. 2, где показана нижняя часть захвата, на фиг. 3 где показано сечение Б-Б с размещенными внутренними пазами, фиг. 4 где показана верхняя часть захвата в виде шестигранника. На фиг. 1 показан общий вид захвата кольцевого включающего центральный канал 1, нижняя часть которого 2 имеет больший диаметр и на стыке этих двух частей имеется емкость в виде усеченного конуса 3.
На фиг. 2 показана нижняя часть захвата 2, где показан угол раскрытия конуса 3 равен 120°.
Захват кольцевой выполнен из металла, при этом желаемые марки используемой стали 6ХВ2С, 6ХВГ, У7.
На фиг. 3 показано сечение Б-Б с равномерно расположенными пазами 4 под углом 24°.
На фиг. 4 показана верхняя часть захвата в виде шестигранника.
Полезная модель используется следующим образом. На дефектной шпале, где требуется замена сломанного шурупа производится очистка канала от мусора, песка.
Далее по окружности высверливается полимерная втулка вокруг сломанного шурупа. При этом высвобождается шуруп. Захват кольцевой забивается на шуруп обычной кувалдой на глубину от 20 мм до 25 мм. Глубина заделки захвата кольцевого зависит от глубины излома шурупа. Пазы 4 врезаются в стенки сломанного шурупа и прочно удерживают шуруп. Затем обычным ключом захватывается верхняя часть захвата кольцевого и шуруп выкручивается.
При глубине излома шурупов свыше 30 мм ранее делалась замена железобетонной шпалы. Авторы доказали, что имеется возможность замены сломанного шурупа и в этих случаях.
Пазы 4 играют важную роль. Признак является существенным. Пазы 4 расположены равномерно по окружности под углом 24° друг от друга. При помощи пазов 4 шуруп плотно захвачен, и не прокручивается при его извлечении. Емкость в виде усеченного конуса 3 является существенным признаком полезной модели. Она выполняет двойную роль. Во - первый при изготовлении захвата кольцевого, а именно при нарезании пазов в ней скапливается стружка. Что является очень удобным при промышленном изготовлении захвата. Во - вторых в случае, если во время работы с шурупом в полость захвата кольцевого попадает мусор, он продавливается в емкость 3, а по окончании работы легко из нее извлекается. Угол раскрытия 120° является оптимальным.
Верхняя часть захвата выполнена в виде шестигранника, что очень удобно при выкручивании шурупа. В таком виде захват кольцевой удобно выкручивать обычным гаечным ключом.
Авторы практически доказали влияние существенных признаков заявленной полезной модели на достижение технического результата. Проведен хронометраж рабочего времени при ремонте железобетонных шпал, что показывает очевидность эффективности заявленного технического решения «Захват кольцевой».
Всего за период с 03.08.2015 г. по 11.08.2015 г. извлечено при помощи захвата кольцевого 57 сломанных шурупов разной глубины излома. В отдельных случаях на время извлечения шурупа повлиял вторичный излом его, т.е. шуруп оказался поврежденным в двух местах. Промышленная применимость заявленной полезной модели доказана на практике. Эффект очевиден. Захват кольцевой при помощи пазов 4 надежно удерживает сломанный шуруп при выкручивании.
Текущее содержание и ремонт пути является обязательным условием эффективной работы железнодорожного транспорта. Авторы исключили необходимость замены железобетонной шпалы даже в самых неблагоприятных случаях, когда глубина излома шурупа превышает 30 мм. Тем самым по предварительным подсчетам годовой экономический эффект только по одной дистанции железной дороги может составить до 860 тыс. руб., что позволит несколько снизить себестоимость железнодорожных перевозок и в целом по России.
При промышленном применении заявленной полезной модели решится вопрос быстрой замены сломанных шурупов на железной дороге, сокращение времени ремонта, а следовательно повысится эффективность работы железнодорожного транспорта за счет постоянного и бесперебойного движения.