Инструмент для установки рельсовой клеммы
RAIL MOUNTING TOOL

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к инструменту для установки железнодорожной клеммы.
Уровень техники
В документе EP 0619852 B раскрывается клемма рельсового скрепления, которая перемещается с боковой стороны к железнодорожному рельсу. Клемма может удерживаться в анкерном устройстве рельсовой клеммы, прикрепленном к фундаменту рельса, таким образом, что железнодорожная шпала в предварительно собранном положении, в котором клемма, которая удерживается анкерным устройством, не опирается на рельс. Одно из преимуществ таких клемм состоит в том, что эти клеммы, предварительно нагруженные в анкерных устройствах, могут легко входить в зацепление с рельсом с помощью машин для автоматической установки клемм. Тем не менее, иногда желательно или необходимо перемещать клемму к рельсу, используя ручной удерживающий инструмент, например, во время технического обслуживания или монтажа коротких участков пути. Прежде для этой цели использовался ручной инструмент, который взаимодействовал с самим анкерным устройством. Время от времени возникают проблемы, при перемещении клемм с использованием такого инструмента, когда одна или несколько шпал, к которым крепятся анкерные устройства, расположены на более низком уровне, чем клеммы, расположенные рядом с ними. В этом случае шпала должна подниматься одним работником на соответствующую высоту с помощью подъемного инструмента, который входит в зацепление с анкерным устройством с одной стороны рельса, в то время как другой работник использует обычный монтажный инструмент для перемещения клеммы в анкерное устройство с другой стороны рельса. Несмотря на то, что такая операция предусматривается не более чем на 25% шпал в устанавливаемой секции шпал, и намного меньшем в процентном выражении количестве шпал, на которых выполняется техническое обслуживание, этот процесс, тем не менее, является трудоемким и требует привлечения большого количества работников.
В документе GB 2433537 раскрывается инструмент для установки рельсовых клемм, который содержит приводимый в действие вручную рычаг для перемещения клеммы с боковой стороны относительно рельса и отдельный приводимый в действие ногой рычаг для подъема шпалы при необходимости. Оператор инструмента должен решать, требуется ли подъема шпалы, и если этот так, нажимает приводимый в действие ногой рычаг в соответствующее время.
Настоящее изобретение служит для получения усовершенствованного ручного инструмента для установки рельсовой клеммы.
Раскрытие изобретения
По первому аспекту настоящего изобретения предлагается инструмент для установки рельсовой клеммы для перемещения рельсовой клеммы к железнодорожному рельсу; инструмент содержит:
реакционную раму, предназначенную для соединения инструмента с рельсом;
приводимый в действие вручную рычаг, шарнирно соединенный с реакционной рамой; и
элемент для контакта с клеммой, шарнирно соединенный с рычагом, при этом элемент для контакта с клеммой выполнен таким образом, что после приведения в действие рычага элемент для контакта с клеммой входит в контакт с клеммой и перемещает клемму в боковом направлении относительно рельса и, если требуется, поднимает железнодорожную шпалу, лежащую под рельсом на требуемую высоту относительно рельса для способствования перемещению рельсовой клеммы к рельсу.
Рычаг может быть шарнирно соединен с реакционной рамой в первой осевой точке. Элемент для контакта с клеммой может быть шарнирно соединен с рычагом во второй осевой точке. Первая осевая точка может быть расположена между концом рукоятки рычага и второй осевой точкой. Элемент для контакта с клеммой может перемещаться, по существу, в горизонтальном направлении, когда рычаг поворачивается вокруг первой осевой точки.
Рычаг может быть наклонен относительно вертикального направления с рукояткой, расположенной с той же боковой стороны первой осевой точки, что и рельс, например, когда элемент для контакта с клеммой первоначально входит в контакт с клеммой. Вторая осевая точка может быть расположена с противоположной боковой стороны первой осевой точки, например, когда элемент для контакта с клеммой первоначально входит в контакт с клеммой.
Элемент для контакта с клеммой может содержать поверхность для контакта с клеммой. Поверхность для контакта с клеммой может быть вогнутой.
Элемент для контакта с клеммой может содержать выступ на конце элемента для контакта с клеммой с противоположной стороны от поверхности для контакта с клеммой. Выступ может контактировать с реакционной рамой для ограничения вращения элемента для контакта с клеммой.
Шпала может удерживаться в поднятом положении инструментом, в то время как клемма перемещается к рельсу.
Перемещение клеммы и подъем шпалы могут выполняться одним работником за одну операцию.
Элемент для контакта с клеммой может использоваться для воздействия на шпалу посредством косвенного прикладывания усилия к анкерному устройству рельсовой клеммы, прикрепленному к шпале. Элемент для контакта с клеммой может использоваться для воздействия на рельсовую клемму с целью ее перемещения к рельсу, когда она может быть частично расположена в вышеуказанном анкерном устройстве. Элемент для контакта с клеммой может использоваться для воздействия на задний участок или конец вышеуказанной рельсовой клеммы.
Реакционная рама может содержать крюковой участок, форма которого позволяет устанавливать его поверх головки рельса максимального размера и зацеплять крюковой участок с головкой рельса. Инструмент также может содержать один или несколько переходных крюков, шарнирно прикрепленных к реакционной раме. Переходные крюки могут избирательно устанавливаться в рабочее положение и предназначены для регулирования прилегания крюкового участка, если рельс меньше максимального размера.
Инструмент также может содержать стопорный механизм, предназначенный для избирательной фиксации переходных крюков на реакционной раме в убранном положении. Реакционная рама может содержать одну или несколько опорных поверхностей, предназначенных для ограничения вращения переходных крюков.
По второму аспекту настоящего изобретения предлагается способ установки рельсовой клеммы на железнодорожный рельс; способ содержит:
обеспечение наличия монтажного инструмента для перемещения рельсовой клеммы к железнодорожному рельсу; инструмент содержит:
реакционную раму, предназначенную для соединения инструмента с рельсом;
приводимый в действие вручную рычаг, шарнирно соединенный с реакционной рамой; и
элемента для контакта с клеммой, шарнирно соединенный с рычагом; и приведение в действие вручную рычага таким образом, что элемент для контакта с клеммой входит в контакт с клеммой и перемещает клемму в боковом направлении относительно рельса и, если требуется, поднимает железнодорожную шпалу, лежащую под рельсом на требуемую высоту относительно рельса для способствования перемещению рельсовой клеммы к рельсу.
Краткое описание чертежей
Ниже в качестве примера даются ссылки на чертежи, на которых:
фиг. 1А - перспективный вид сверху ручного инструмента и фиг. 1В - перспективный вид снизу ручного инструмента;
фиг. 2А - вид сбоку ручного инструмента и фиг. 2В - вид снизу ручного инструмента;
фиг. 3А-3С - способ использования ручного инструмента, где показана клемма в выдвинутом, исходном и установленном состояниях, соответственно; и
фиг. 4 - ручной инструмент по настоящему изобретению для использования с клеммой, устанавливаемой в анкерное устройство, отличающееся от анкерного устройства, показанного на фиг. 3А-3С.
Осуществление изобретения
Со ссылкой на фиг. 1А, 1В, 2А и 2В ручной инструмент 1 по настоящему изобретению содержит реакционную раму 2, рычаг 3, имеющий на одном конце рукоятку 4 и на другом конце элемент 30 для контакта с клеммой. Рычаг 3 шарнирно соединен с реакционной рамой 2 в первой осевой точке 35. Элемент 30 для контакта с клеммой шарнирно соединен с рычагом 3 во второй освой точке 45.
Реакционная рама 2 содержит реакционный участок 20, который входит в зацепление с головкой 11 рельса, и соединительный участок 28, с помощью которого реакционный участок соединяется с рычагом 3 в точке 35. Реакционная рама 2 содержит два реакционных элемента 22а, 22b, которые расположены на расстоянии друг от друга и соединены поперечным элементом 220. Каждый реакционный элемент 22а, 22b имеет участок 23 с вырезом, профиль которого образует крюковой участок 24, предназначенный для установки поверх головки 11 рельса максимального размера и зацепления с вышеуказанной головкой рельса, с которой, как предусматривается, будет использоваться инструмент 1.
Регулировка для использования с головками 11 меньше максимального размера выполняется посредством использования одного или нескольких переходных крюков 25. Переходные крюки 25 шарнирно соединяются с реакционным участком 20 реакционной рамы 2 и могут избирательно поворачиваться в требуемое положение. Переходные крюки 25 в рабочем положении могут уменьшать размер участка 23 с вырезом. Соответственно, переходные крюки 25 могут избирательно устанавливаться в рабочее положение для регулирования подгонки крюкового участка 24, если размер рельса меньше максимального размера. В показанной конструкции каждый реакционный элемент 22а, 22b имеет один переходный крюк 25, но предусматривается, что для увеличения эксплуатационной гибкости могут предусматриваться дополнительные переходные крюки. (На фиг. 1А и 1В переходной крюк 25 на реакционном элементе 22а показан в рабочем положении, и переходной крюк 25 на реакционном элементе 22b показан в убранном положении).
Стопорный механизм 251 фиксирует переходные крюки 25 на реакционной раме в убранном положении с помощью выдвижного пальца 252, устанавливаемого в углубление 253 в переходных крюках 25. Выдвижной палец 252 позволяет поворачивать переходные крюки в рабочее положение. Реакционная рама 2 содержит опорные поверхности 254, предусмотренные на реакционных элементах 22а, 22b для ограничения поворачивания переходных крюков 25.
Первая осевая точка 35 расположена между рукояткой 4 рычага 3 и второй осевой точкой 45. Вторая осевая точка 45 расположена ближе к первой осевой точке, чем к рукоятке 4, для обеспечения выигрыша в силе для оператора. В частности, элемент 30 для контакта с клеммой расположен рядом с реакционной рамой 2. Взаимодействие элемента 30 для контакта с клеммой и реакционной рамы 2 может ограничивать поворачивание элемента 30 для контакта с клеммой. Элемент 30 для контакта с клеммой содержит выступ 33, расположенный на конце элемента для контакта с клеммой с противоположной стороны от поверхности 32 контакта с клеммой. Этот выступ может контактировать с реакционной рамой для ограничения поворачивания элемента для контакта с клеммой. В результате элемент 30 для контакта с клеммой может перемещаться, по существу, в горизонтальном направлении, когда рычаг поворачивается вокруг первой осевой точки 35.
Элемент 30 для контакта с клеммой содержит поверхность 32 контакта с клеммой, которая контактирует с клеммой 15 рельсового скрепления, например, такого типа, как описано в EP 0619852 В и показано на фиг. 3. Поверхность 32 контакта с клеммой имеет вогнутую форму для размещения задних или концевых участков 150 клеммы 15 рельсового скрепления и уменьшения вероятности проскальзывания клеммы относительно элемента 30 для контакта с клеммой.
Рычаг 3 может быть расположен таким образом, чтобы рычаг находился под углом относительно вертикального направления, и рукоятка 4 рычага находилась сбоку от первой осевой точки 35 со стороны рельса, например, когда элемент для контакта с клеммой первоначально приходит в контакт с клеммой. Такой исходный угол может предусматриваться только в случаях, когда требуется поднять шпалу (например, как показано на фиг. 4), или независимо от того, требуется ли поднять шпалу или нет. Следовательно, оператор может с самого начала перемещать рукоятку 4 в требуемом направлении с направленной вверх составляющей. Эта направленная вверх составляющая может содействовать направленному вверх усилию или создавать это усилие, необходимое для подъема шпалы.
Как вариант, рычаг 3 может быть изначально расположен, по существу, вертикально или под углом в противоположном направлении (например, с рукояткой 4 рычага сбоку от первой осевой точки 35 со стороны, обращенной от рельса), независимо от того, требуется ли поднять шпалу или нет. В этом случае направленное вверх усилие, необходимое для подъема шпалы, может создаться в результате силы реакции между крюковым участком 24 и головкой 11 рельса.
После приведения в действие рычага 3 элемент 30 для контакта с клеммой входит в контакт с клеммой 15 и перемещает клемму с боковой стороны относительно рельса 10. Кроме того, при необходимости, элемент 30 для контакта с клеммой поднимает железнодорожную шпалу 14, расположенную под рельсом, на необходимую высоту относительно рельса для способствования перемещению рельсовой клеммы к рельсу 10.
Использование ручного инструмента оператором для подъема рельса и установки рельсовой клеммы такого вида, как раскрыто в EP 0619852 B, будет описано со ссылкой на фиг. 3А-3С. Сначала оператор опускает реакционный участок 20 реакционной рамы 2 поверх головки 11 рельса 10, так чтобы головка 11 рельса входила в зацепление с участками 23 с вырезами реакционных элементов 22а, 22b. Затем оператор регулирует прилегание реакционного участка 20 на головке 11 рельса, используя при необходимости переходные крюки 25. Когда реакционный участок 20 расположен на месте на головке 11 рельса, поверхность 32 контакта с клеммой элемент 30 для контакта с клеммой может опираться на задние участки 150 рельсовой клеммы 15 (фиг. 3А). Поворачивание рукоятки 4А в сторону от головки 11 рельса ведет к прикладыванию бокового усилия к клемме 15 таким образом, что клемма частично перемещается в анкерное устройство 16 (фиг. 3В). Как вариант, операция может начинаться с клеммой, уже частично установленной в анкерном устройстве, поскольку, к примеру, клемма может поставляться предварительно установленной в анкерное устройство в исходное положение. Если шпала 14 расположена на соответствующей высоте относительно рельса 10, т.е. упирается в нижнюю сторону подошвы 12 рельса или промежуточную прокладку 13, оператор может поворачивать рукоятку 4 в сторону от головки 11 рельса, так чтобы перемещать клемму 15 дальше в анкерное устройство 16 и к подошве 12 рельса (фиг. 3С).
Однако, если шпала 14 расположена на несоответствующей высоте, как показано на фиг. 4, элемент 30 для контакта с клеммой прикладывает направленное вверх усилие к клемме 15 и, таким образом, к анкерному устройству 16, к которому крепится шпала. Элемент 30 для контакта с клеммой имеет вогнутую поверхность 32, которая контактирует с задним концом 150 клеммы 15. Это означает, что, несмотря на то, что основное действие предназначено для перемещения клеммы 15 с боковой стороны без каких-либо составляющих усилия, направленных вверх или вниз, можно прикладывать направленное вверх усилие, в частности, к заднему концу клеммы 15, если требуется. Для перемещения клеммы 15 с боковой стороны требуется высокий уровень усилия, но для поднимания конца шпалы 14, у которого установлен инструмент, требуется низкий уровень усилия. Соответственно, когда оператор тянет на себя (или толкает) рукоятку 4, если шпала 14 расположена низко, траектория наименьшего сопротивления должна поднимать шпалу, и шпала, как следствие, будет подниматься. Шпала может подниматься независимо от того, перемещается ли клемма из полностью наружного положения (например, как показано на фиг. 3А) или из исходного положения (например, как показано на фиг. 3В). Когда шпала 14 достигает рельса 10, сопротивление перемещению вверх увеличивается, и нагрузка передается для перемещения клеммы 15 с боковой стороны и к подошве 12 рельса.
Если шпала 14 изначально расположена на соответствующей высоте, при боковом перемещении клеммы 15 создается меньшее сопротивление, на этот раз с необходимой или создаваемой и направленной вверх составляющей нагрузки, которая является весьма незначительной. В обоих случаях рукоятка 4 поворачивается в сторону от головки 11 рельса для завершения перемещения клеммы в анкерное устройство 16 и к подошве 12 рельса (фиг. 3С). Сразу после полной установки клеммы на подошву 12 рельса инструмент 1 может быть удален с рельса 10.
Шпалы 14. показанные на фиг. 3А, 3В и 3С, не могут быть низкими, поскольку клеммы с левой стороны рельса уже полностью установлены. В отличие от этого клемма с левой стороны рельса, показанная на фиг. 4, не была установлена и, как показано, шпала может быть расположена ниже (например, опущена) от рельса.
Вышеописанный инструмент 1 автоматически поднимает шпалы на соответствующую высоту (вплотную к рельсу) за одно действие и без необходимости какого-либо дополнительного вмешательства. Оператор больше не должен выполнять дополнительный этап приведения в действие отдельного рычага для подъема шпалы. Кроме того, оператор не должен оценивать ситуацию и решать, требуется ли подъем шпалы. Необходимое действие оказывает влияние на то, требуется или нет упрощение процесса установки клеммы.
Кроме того, со ссылкой на фиг. 4 вышеописанный инструмент 1 можно использовать с целым рядом различных рельсовых анкерных узлов. Например, анкерное устройство 16', показанное на фиг. 4, может содержать один или несколько дополнительных функциональных элементов 17', которые не могут быть установлены на анкерном устройстве, показанном на фиг. 3. Функционирование инструмента 1 не зависит от точной конструкции анкерного устройства 16', поскольку он не взаимодействует с анкерным устройством. Таким образом, для большого ряда рельсовых анкерных узлов может использоваться один инструмент.