УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА-ДЕМОНТАЖА УПРУГОЙ КЛЕММЫ АНКЕРНОГО ПРОМЕЖУТОЧНОГО РЕЛЬСОВОГО СКРЕПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к средствам механизации монтажных работ, может быть использована для монтажа-демонтажа упругих клемм в промежуточных рельсовых скреплениях при строительстве, реконструкции и ремонте рельсового пути.
При выполнении монтажа-демонтажа промежуточных рельсовых скреплений, в которых используются упругие клеммы, основной и наиболее трудоемкой операцией является перемещение упругой клеммы с исходного или промежуточного ее положения в рабочее положение, в котором упругая клемма деформирована и упругим усилием прижимает подошву рельсы к шпале. Для выполнения указанной операции используют ручные устройства на основе двуплечего рычага, короткое плечо которого взаимодействует с упругой клеммой и перемещает ее в рабочее положение.
Известно устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления по патенту Российской Федерации на изобретение №2290470, МПК Е01В 29/32, дата подачи заявки 02.08.2005. Устройство выполнено в виде двуплечего рычага, большее плечо которого является рукояткой, а меньшее - опорной частью, которая выполнена в виде пластины с установочной выемкой, размеры которой сопоставимы с размерами поперечного сечения прутка клеммы. Одна из боковых сторон опорной части является рабочей стороной, на которой для монтажа клеммы выполнен вогнутый дугообразный участок, а для демонтажа клеммы на рабочей стороне выполнен выпуклый дугообразный участок, начало которого расположено от центра установочной выемки на расстоянии, соизмеримом с расстоянием между осями ветвей клеммы. Длина дуги выпуклого участка - не менее длины фиксирующего участка клеммы, а радиус дуги выпуклого участка сравним с расстоянием между осями ветвей клеммы. Установочная выемка выполнена на боковой стороне, противоположной рабочей стороне опорной части.
При демонтаже клеммы установочную выемку подводят под неподвижную ветвь клеммы, образуя упор для рычага. Выпуклый участок опорной части контактирует с другой ветвью клеммы. Перемещением рукоятки вниз постепенно раздвигают ветки клеммы, при этом фиксирующий участок клеммы также постепенно выдвигается из отверстия в анкере. Демонтаж клеммы заканчивается, когда фиксирующий участок клеммы полностью выйдет из анкера.
При монтаже клеммы подводят установочную выемку под неподвижную ветвь клеммы, образуя упор для рычага. Вогнутый участок контактирует с другой ветвью клеммы. Перемещением рукоятки вниз постепенно раздвигают ветки клеммы. При этом фиксирующий участок клеммы под действием приложенного усилия и упругих сил клеммы движется по вогнутой траектории опорной части, стремясь к горизонтальному положению. Монтаж клеммы заканчивается, когда фиксирующий участок клеммы, приняв горизонтальное положение, полностью войдет в анкер.
Общими признакам аналога и заявляемого решения, являются: устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, включающее двуплечий рычаг с элементами опирания, длинное плечо которого является рукояткой устройства, а короткое плечо выполнено с элементами взаимодействия рычага с упругой клеммой рельсового скрепления.
Описанное устройство предназначено для монтажа-демонтажа только плоских одновитковых клемм с горизонтальным фиксирующим участком. Для выполнения монтажа-демонтажа многовитковых клемм, например клемм со средней и двумя боковыми петлями, нашедших широкое применение, указанное устройство не приемлемо.
По патенту Украины на полезную модель №58806, МПК Е01В 11/54, дата подачи заявки 04.10.2010, известный универсальный ключ для монтажа и демонтажа упругих клемм, который выполнен в виде двуплечего рычага, короткое плечо которого содержит крючок для захвата ножки упругой клеммы при ее монтаже или демонтаже, а длинное плечо выполнено в виде ручки с изгибом в нижней части, не менее чем на 30°.. Внутренний диаметр крючка больше диаметр прутка клеммы. Со стороны короткого плеча рычага выполнен выступ, который предотвращает выворачивание ключа при выполнении монтажно-демонтажных работ. В месте соединения короткого и длинного плеч рычага по бокам рычага выполнены прямоугольные выступы, на которых закреплен упор с помощью заклепок. Упор имеет прямоугольную форму, один конец упора прикреплен к прямоугольным выступам, а второй конец выполнен с выточкой полукруглой формы.
При монтаже упругой клеммы, клемму устанавливают в головку анкера, крючок устанавливают на нижнюю сторону верхней части плеча клеммы. Средняя часть рычага упирается в верхнюю часть второго плеча клеммы, или упирается в ножку клеммы указанным упором. Ключ проворачивают вокруг оси отверстия анкера до полного замыкания анкера.
При демонтаже клеммы устанавливают крючок на ножку клеммы с внутренней стороны, при этом средняя часть рычага упирается в плечо клеммы. Ключ проворачивают вокруг оси отверстия анкера, что позволяет вывести ножку клеммы из паза головки анкера.
Общими признакам аналога и заявляемого решения, являются: устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, включающее двуплечий рычаг с элементами опирания, длинное плечо которого является рукояткой устройства, а короткое плечо выполнено с элементами взаимодействия рычага с петлями упругой клеммы рельсового скрепления.
Возможность использования данного ключа ограничена одним видом клемм рельсового скрепления (преимущественно клеммы типа КП 5.1 и КП 5.2 для скреплений типа КПП 5.1 и КПП 5.2), когда ключ, зацепленный крючком за одну ветку клеммы, проворачивается в плоскости рельсового пути, вокруг оси полузакрытого отверстия анкера, нажимая на другую ветку клеммы во втором открытом отверстии анкера. Данный ключ не приспособлен для монтажа-демонтажа других видов клемм, для которых предполагается перемещение концевых прямолинейных участков клемм вдоль пазов головки анкера перпендикулярно оси рельсовой колеи в процессе монтажа-демонтажа клемм.
В качестве прототипа выбрано устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, известное по патенту Украины на изобретение №50507, МПК Е01В 29/00, дата подачи заявки 01.02.2002.
Устройство выполнено в виде двуплечего рычага, длинное плечо которого выполнено в виде рукоятки, а короткое - в виде вилки с двумя зубами для взаимодействия с прутковой многопетлевой клеммой. Зубы расположены симметрично относительно рукоятки и соединены между собой перемычкой, которая является опорой рычага на анкер. Перемычка устройства оборудована ступенькой. В центральной части перемычки выполнены выступы для взаимодействия со средней петлей прутковой клеммы. Устройство оборудовано дополнительной опорой для взаимодействия с анкером при демонтаже клеммы.
Для монтажа упругой клеммы между анкером и рейкой устанавливают вкладыш и сверху вручную на анкер укладывают упругую клемму. Устройство устанавливают ступенькой перемычки на верхнюю горизонтальную поверхность анкера таким образом, чтобы зубы своей рабочей поверхностью располагались внутри клеммы и контактировали с ее концевыми участками. Рукоятку поворачивают в сторону удаления от рельсы. При этом выступ нажимает вниз на среднюю часть клеммы и ориентирует ее на уровень отверстия в анкере. Короткое плечо двумя зубами воздействует на концевые участки клеммы, заводит среднюю часть клеммы в отверстие анкера и надвигается клемму на вкладыш. Закрепление клеммы заканчивается, когда две ее петли внешней поверхностью упираются в выступы анкера. Таким образом, одним наклоном рукоятки устройства в сторону ее удаления от рельсы достигается закрепления клеммы.
Демонтаж упругой клеммы выполняют зацеплением обратной стороны зубов с двумя петлями клеммы с опорой выступ на анкер. Рукоятку устройства вращают в сторону приближения к рейке, петли упругой клеммы поднимаются и выводятся из зацепления с анкером.
Общими признакам прототипа и заявляемого решения являются: устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, включающее двуплечий рычаг с элементами опирания в неподвижный упор, длинное плечо которого является рукояткой устройства, а короткое плечо выполнено с элементами взаимодействия рычага с петлями упругой клеммы рельсового скрепления.
Использование данного устройства ограничено конструкцией промежуточного рельсового скрепления, в котором предусмотрено зацепления элементов устройства с головкой анкера и со свободными ветвями упругой клеммы. Устройство не приспособлено для постепенного перемещения прямолинейных концевых участков клеммы в боковых пазах анкера с одновременным перемещением прижимной петли упругой клеммы по поверхности головки анкера и поверхности вкладыша в процессе монтажа-демонтажа упругой клеммы с возможностью ее фиксации в технологическом промежуточном и рабочем положении.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования устройства для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, в котором за счет конструктивных особенностей обеспечивается возможность постепенного перемещения прямолинейных концевых участков клеммы в боковых пазах анкера в процессе монтажа-демонтажа упругой клеммы с одновременным постепенным перемещением прижимной петли упругой клеммы по поверхности головки анкера и поверхности вкладыша с фиксацией прижимной петли клеммы в технологическом промежуточном и рабочем положении.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления, включающем двуплечий рычаг с элементами опирания в неподвижный упор, длинное плечо которого является рукояткой устройства, а короткое плечо выполнено с элементами взаимодействия рычага с петлями упругой клеммы рельсового скрепления, согласно полезной модели, элементы опирания в неподвижный упор выполнены в виде двух симметричных опорных выемок на противоположных сторонах рычага в месте соединения рукоятки с коротким плечом рычага, а неподвижный упор выполнен с возможностью закрепления на головке рельсы рельсового пути и взаимодействия с рычагом через указанные опорные выемки.
Указанные признаки являются существенными признаками полезной модели.
Существенные признаки полезной модели находятся в причинно-следственной связи с достигаемым результатом.
Так, отличительные признаки полезной модели (элементы опирания в неподвижный упор выполнены в виде двух симметричных опорных выемок на противоположных сторонах рычага в месте соединения рукоятки с коротким плечом рычага, а неподвижный упор выполнен с возможностью закрепления на головке рельсы рельсового пути и взаимодействия с рычагом через указанные опорные выемки) в совокупности с существенными признаками, общими с прототипом, обеспечивают возможность постепенного перемещения прямолинейных концевых участков клеммы в боковых пазах анкера в процессе монтажа-демонтажа упругой клеммы с одновременным постепенным перемещением прижимной петли упругой клеммы по поверхности головки анкера и поверхности вкладыша с фиксацией прижимной петли клеммы в промежуточном технологическом и рабочем положении
Целесообразно неподвижный упор выполнить в виде двух кронштейнов, одни концы которых соединены между собой опорным валом с возможностью его взаимодействия с опорными выемками рычага, а на противоположных концах кронштейнов шарнирно закрепить захваты головки рельсы рельсового пути с фиксаторами рабочего положения захватов. Такое исполнение обеспечивает удобство,, надежность закрепления и жесткость упорной конструкции.
Целесообразно элементы взаимодействия рычага с петлями упругой клеммы выполнить в виде симметричной относительно продольной оси рычага перекладины,, которая соединена с коротким плечом рычага, на противоположных сторонах которой выполнить захваты боковых петель упругой клеммы с внешней и внутренней стороны,, симметричные относительно продольной оси рычага.
Захваты боковых петель упругой клеммы целесообразно выполнить в виде консолей с пазами для захвата боковых петель упругой клеммы с внешней стороны и консолей с пазами для захвата боковых петель упругой клеммы с внутренней стороны, а на внутренних поверхностях указанных пазов выполнить выемки, форма которых соответствует форме поперечного сечения прутка упругой клеммы. Такое исполнение обеспечивает надежный захват боковых петель упругой клеммы как с внешней стороны при монтаже клеммы, так и с внутренней стороны при демонтаже клеммы.
Рукоятку устройства целесообразно выполнить с двумя противоположными изгибами в продольной плоскости рычага, что улучшает эргономику использования устройства.
Ниже приводится описание заявляемого устройства для монтажа-демонтажа упругой клеммы рельсового скрепления со ссылками на чертежи, на которых показано:
Фиг. 1 - Устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления в собранном виде.
Фиг. 2 - устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, вид А на фиг. 1.
Фиг. 3 - устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, двуплечий рычаг устройства.
Фиг.4 - - устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, вид Б на фиг. 3.
Фиг. 5 - устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, схема закрепления недвижимого упора на головке рельсы.
Фиг. 6 - Устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, схема установки упругой клеммы в рабочее положение (схема монтажа головки).
Фиг. 7 - Устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, схема отсоединения неподвижного упора от головки рельсы.
Фиг. 8 - Устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления, схема демонтажа упругой клеммы.
Устройство для монтажа-демонтажа упругой клеммы анкерного промежуточного рельсового скрепления включает двуплечий рычаг 1 с элементами опирания в неподвижный упор, длинное плечо которого является рукояткой 2 устройства, а короткое плечо выполнено с элементами взаимодействия рычага 1 с петлями упругой клеммы 3 рельсового скрепления (фиг. 1-4).
Элементы опирания в неподвижный упор выполнены в виде двух симметричных опорных выемок 4, 5 на противоположных сторонах рычага 1 в месте соединения рукоятки 2 с коротким плечом рычага 1 (фиг. 1-4).
Элементы взаимодействия рычага 1 с петлями упругой клеммы 3 выполнены в виде симметричной относительно продольной оси рычага перекладины 6, соединенной с коротким плечом рычага 1, на противоположных сторонах которой выполнены захваты боковых петель упругой клеммы 3 с внешней 7 и внутренней 8 стороны. Захваты 7, 8 расположены симметрично относительно продольной оси рычага 1. Захваты 7, 8 боковых петель упругой клеммы 3 выполнены в виде консолей, соединенных с перекладиной 6. На внутренних поверхностях консолей выполнены выемки 9, 10, форма которых соответствует форме поперечного сечения прутка упругой клеммы 3 (фиг. 1-4).
Неподвижный упор выполнен с возможностью закрепления на головке 11 рельсы 12 рельсового пути и взаимодействия с рычагом 1 через одну из указанных опорных выемок 4, 5 при монтаже-демонтаже упругой клеммы 3. Неподвижный упор выполнен в виде двух кронштейнов 13, 14, одни концы которых соединены между собой опорной осью 6 с возможностью ее взаимодействия с опорными выемками 4, 5 рычага, а на противоположных концах кронштейнов 13, 14 шарнирно закреплены захваты 15, 16 головки 11 рельсы 12 рельсового пути. Шарнирные соединения захватов 15, 16 с кронштейнами 13, 14 выполнены с фиксаторами 17 рабочего положения захватов 15, 16 (фиг. 1-4).
Рукоятка 2 устройства выполнена с двумя противоположными изгибами 18, 19 в продольной плоскости рычага 1.
Для монтажа упругой клеммы 3 между головкой 20 анкера и рейкой 12 устанавливают вкладыш 21, фиг. 6 (6а, 6б, 6в, 6г). Концевые участки 22 упругой клеммы 3 заводят в пазы 23 головки 20. Прижимную петлю упругой клеммы 3 размещают на верхней площадке головки 20. Закрепляют кронштейны 13, 14 на головке 11 рейки 12. Устанавливают рычаг 1 в рабочее положение, в котором опорная выемка 4 опирается в опорную ось 6 с внутренней стороны, а выемки 9 консоли 7 контактируют с боковыми петлями упругой клеммы 3 с их внешней стороны. Рукоятку 2 поворачивают в сторону удаления от рельсы 12. Консоли 7 нажимают на боковые петли упругой клеммы 3 с внешней стороны. Упругая клемма 3 перемещается в направлении рабочего положения. При этом концевые участки 22 упругой клеммы 3 перемещаются в пазах 23 головки 20, а прижимная петля скользит по верхней площадке головки 20 и далее по поверхности вкладыша 21 до попадания носика прижимной петли в выемку на поверхности вкладыша 21, соответствующей рабочему положению упругой клеммы 3 в рельсовом скреплении. Таким образом, одним поворотом рукоятки 2 в сторону ее удаления от рельсы 12 выполняют монтаж упругой клеммы 3.
Демонтаж упругой клеммы 3 выполняют следующим образом, фиг. 7 (7а, 7б, 7в, 7г), фиг. 8 (8а, 8б, 8в, 8г). Закрепляют кронштейны 13, 14 на головке 11 рельсы 12. Устанавливают рычаг 1 в рабочее положение, в котором опорная выемка 5 опирается в опорную ось 6 с внешней стороны, а выемки 10 консоли 8 контактируют с боковыми петлями упругой клеммы 3 с их внутренней стороны. Рукоятку 2 поворачивают в сторону приближения к рейке 12. Консоли 8 нажимают на боковые петли упругой клеммы 3 с внутренней стороны. Упругая клемма 3 перемещается в направлении, противоположном ее рабочем положению. При этом прижимная петля скользит по поверхности вкладыша 21 и далее по верхней площадке головки 20, а концевые участки 22 упругой клеммы 3 перемещаются в пазах 23 головки 20 до полного их выхода из пазов 23. Таким образом, одним поворотом рукоятки 2 в сторону ее приближения к рельсе 12 выполняют демонтаж упругой клеммы 3.