Клеммный болт

Предлагаемая полезная модель относится, главным образом, к стержневым резьбовым элементам промежуточных рельсовых скреплений железнодорожного пути.
Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является клеммно-закладной болт, имеющий стержень с гладкой и резьбовой частями, некруглую головку, подголовок с по меньшей мере одной плоской гранью и переходной участок от подголовка к стержню, имеющий конусную поверхность[Патент RU №6397, МПК E01B 9/10, F16B 23/00, 1997].
К недостаткам конструкции этого болта относится
1) отсутствие возможности контроля монтажного положения головки клеммного болта при сборке промежуточного рельсового скрепления. Данный недостаток может привести к неправильной установке изделий в узле скрепления и недостаточному усилию прижатия рельса к шпале, в крайнем случае, приводит к отсутствию фиксации рельса со шпалой. Отсутствие определения пространственного расположения головки клеммного болта и дальнейшего визуального контроля состояния скрепления;
2) существующая форма головки и подголовка клеммного болта не позволяет надежно производить фиксацию в подрельсовой подкладке, что усугубляется при монтаже новых клеммных болтов на бывшие в употреблении подкладки.
Таким образом, в уровне техники существует проблема, связанная с необходимостью оптимизации конструкции клеммного болта.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в увеличении межремонтного интервала железнодорожных путей за счет повышения качества сборки промежуточного рельсового скрепления и правильной установки клеммного болта в установочном пазе.
Технический результат достигается тем, что клеммный болт содержит стержень с гладкой и резьбовой частями, головку сложной формы в виде прямоугольного параллелепипеда, усеченного с нижней стороны участком тороидальной поверхности, и подголовок в виде усеченного куба, имеющего к гладкой части стержня конус под углом от 30° до 120°, при этом размер сечения куба в плоскости, перпендикулярной оси резьбы, более или равен диаметру резьбы.
На конце резьбовой части стержня может содержаться вдавленная канавка, указывающая на монтажное положение головки болта.
Вдавленная канавка может быть расположена перпендикулярно или параллельно относительно большей стороны головки клеммного болта.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана 3D-модель клеммного болта.
На фиг. 2 показан клеммный болт, вид спереди.
На фиг. 3 показан клеммный болт, вид сбоку.
На клеммном болту (фиг. 2) указаны стержень (1) с гладкой и резьбовой частями, головка (2) сложной формы в виде прямоугольного параллелепипеда, усеченного с нижней стороны участком тороидальной поверхности, и подголовок (3) в виде усеченного куба, имеющего к гладкой части стержня (1) конус под углом α.
На клеммном болту (фиг. 3) указана вдавленная канавка (4), указывающая на монтажное положение головки болта.
Головка сложной формы в виде прямоугольного параллелепипеда, усеченного с нижней стороны участком тороидальной поверхности, повышает устойчивость болта в установочном пазе шпалы в виду увеличения площади контакта опорной поверхности головки болта с закладным элементом шпалы.
Для более надежной фиксации клеммного болта от прокручивания в установочном пазе подголовок болта выполнен в виде усеченного куба.
Для облегчения установки клеммного болта в установочном пазе конус на конце подголовка, обращенного в сторону резьбы, выполнен под углом α в диапазоне от 30° до 120°. При угле больше 120° возникнут трудности при установке болта в проектное положение. Угол меньше 30° приведет к трудностям с установкой клеммы на болт.
Размер сечения куба в плоскости перпендикулярной оси резьбы более или равен диаметру резьбы, в случае, если размер сечения куба будет меньше, то это приведет к проворачиванию болта в установочном пазе шпалы.
На конце резьбовой части стержня располагается вдавленная канавка для указания монтажного положения головки клеммного болта. При отсутствии канавки расположение головки клеммного болта в проектном положении в шпале либо другом закрытом крепежном элементе определить не представляется возможным, что может привести к расфиксированию крепежного соединения в целом, в результате чего рельс не будет прижат к шпале.
Вдавленная канавка может располагаться относительно большей стороны головки клеммного болта параллельно или перпендикулярно. Это дает однозначное понимание положения головки болта относительно указательной канавки в узле скрепления.
Пример
Произведенный из стальной заготовки единой деталью клеммный болт рельсового скрепления имеет стержень, содержащий гладкую и резьбовую части, головку сложной формы в виде прямоугольного параллелепипеда, усеченного с нижней стороны участком тороидальной поверхности и подголовок в виде усеченного куба, имеющего к гладкой части стержня конус под углом 90°. Размер сечения куба в плоскости, перпендикулярной оси резьбы, составляет 24 мм, диаметр резьбы - 22 мм. На конце резьбовой части стержня имеется вдавленная канавка длиной 12 мм, глубиной 0,7 мм, шириной 1,5 мм, расположенная перпендикулярно большей стороне головки клеммного болта.
Использование предложенного клеммного болта повысило качество сборки рельсовых скреплений железнодорожных путей за счет надежной фиксации болта в установочном пазе и правильном его положении при монтаже. Надежность рельсового скрепления в целом повышает и приводит к увеличению межремонтного интервала железнодорожных путей.