RU19491U1

RU19491U1 - SOCKET KEY FOR FASTENING RAILS TO RAILS

Info

Publication number: RU19491U1
Application number: RU2000124201/20U
Authority: RU
Inventors: В.Д. Ленкин; А.Н. Чижков; В.Г. Климов
Original assignee: Ленкин Владимир Дмитриевич
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2001-09-10

Abstract

1. Торцевой ключ для крепления железнодорожных рельсов к шпалам, содержащий шпиндель с головкой под ключ на конце и по меньшей мере одну установленную на нем рукоятку, отличающийся тем, что шпиндель содержит планетарный редуктор, который размещен между головкой и ручкой, солнечная шестерня которого связана с рукояткой, водило которого связано с головкой и внешнее неподвижное колесо которого связано с выступающим упорным элементом, по длине соответствующим расстоянию между затягиваемым резьбовым соединением и рельсом.2. Торцевой ключ по п.1, отличающийся тем, что он содержит две рукоятки, установленные на конце шпинделя, противоположном головке под ключ.3. Торцевой ключ по п.1 или 2, отличающийся тем, что шпиндель снабжен храповым колесом по меньшей мере с одной кулачковой поверхностью, а рукоятка установлена на шпинделе с возможностью вращения вокруг его оси и содержит подпружиненный сухарь по меньшей мере с одной кулачковой поверхностью, установленный с обеспечением контакта этой поверхности с кулачковой поверхностью храпового колеса и с возможностью перемещения против действия пружины с выходом указанных поверхностей из контакта при достижении заданного момента.4. Торцевой ключ по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен пружинно-кулачковой муфтой, установленной между планетарным редуктором и ручкой.1. A socket wrench for fastening railway rails to sleepers, comprising a spindle with a turnkey head at the end and at least one handle mounted on it, characterized in that the spindle comprises a planetary gear that is located between the head and the handle, the sun gear of which is connected to a handle, the carrier of which is connected with the head and the external fixed wheel of which is connected with the protruding thrust element, the length corresponding to the distance between the tightened threaded connection and the rail. 2. A socket wrench according to claim 1, characterized in that it comprises two handles mounted on the end of the spindle, opposite the turnkey head. The socket wrench according to claim 1 or 2, characterized in that the spindle is provided with a ratchet wheel with at least one cam surface, and the handle is mounted on the spindle to rotate around its axis and contains a spring loaded cracker with at least one cam surface mounted with providing contact of this surface with the cam surface of the ratchet wheel and with the possibility of moving against the action of the spring with the release of these surfaces from contact when the specified moment is reached. 4. The socket wrench according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with a spring-cam clutch installed between the planetary gear and the handle.

Description

ТОРЦЕВОЙ КЛЮЧ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХSOCKET WRENCH FOR RAIL FASTENING

РЕЛЬСОВ К ШПАЛАМRAILS TO BEDROOMS

Настоящая полезная модель относится к торцевым ключам для крепления железнодорожных рельсов к шпалам.This utility model relates to socket wrenches for attaching railway rails to sleepers.

Известен торцевой ключ, содержащий шпиндель с головкой под ключ на конце и по меньшей мере одну установленную на нем рукоятку (полезная модель РФ № 8646, МПК{6) В25В 23/14, 16.12.98).Known socket wrench containing a spindle with a turnkey head at the end and at least one handle mounted on it (utility model of the Russian Federation No. 8646, IPC {6) V25V 23/14, 16/12/98).

Известно, что для надежного крепления железнодорожных рельсов к шпалам резьбовые соединения должны быть затянуты с весьма большим усилием. Для надлежащей затяжки этих соединений с использованием известного ключа требуется немалая мышечная сила, которой обладает далеко не каждый рабочий. Тем, кто все же способен ее развить, приходится часто прерывать работу и отдыхать, так что эффективность известного ключа недостаточно высока.It is known that for reliable fastening of railway rails to sleepers, threaded joints must be tightened with a very high effort. To properly tighten these compounds using a well-known key, considerable muscle strength is required, which not every worker possesses. Those who are still able to develop it often have to interrupt their work and rest, so the effectiveness of the well-known key is not high enough.

Таким образом, усилие, прикладываемое к рукоятке ключа для затяжки резьбового соединения, желательно уменьшить. Однако сделать это до настоящего времени не удавалось. Широко известное в технике решение подобных задач, заключающееся в использовании редуктора, не было применено, так как редуктор, требующий наличия зафиксированного корпуса, как представлялось до сих пор, несовместим с переносным ручным инструментом наподобие торцевого ключа для крепления железнодорожных рельсов к шпалам.Thus, the force exerted on the handle of the wrench to tighten the threaded connection, it is desirable to reduce. However, to date it has not been possible. The solution of such problems, widely known in the art, consisting in the use of a reducer, was not applied, since the reducer, which requires a fixed case, as it seemed so far, is incompatible with a portable hand tool like an allen key for attaching railway rails to sleepers.

Задачей полезной модели является повышение эффективности торцевого ключа для крепления железнодорожных рельсов к шпалам путем уменьшения усилия, прикладываемого к рукоятке ключа для затяжки резьбового соединения.The objective of the utility model is to increase the efficiency of the socket wrench for fastening railway rails to sleepers by reducing the force applied to the handle of the key to tighten the threaded connection.

Указанная задача решена благодаря тому, что в торцевом ключе для крепления железнодорожных рельсов к шпалам, содержащем шпиндель с головкой под ключ на конце и по меньшей мере одну установленную на нем рукоятку, шпиндель содержит планетарный редуктор, который размещен между головкой и ручкой, солнечная шестерня которого связана с рукояткой, водило которого связано с головкой и внешнее неподвижное колесо которого связано с выступающим упорным элементом, по длинеThis problem is solved due to the fact that in the end key for fastening railway rails to sleepers, containing a spindle with a turnkey head at the end and at least one handle mounted on it, the spindle contains a planetary gear that is located between the head and the handle, the sun gear of which connected with a handle, the carrier of which is connected with the head and the external fixed wheel of which is connected with a protruding thrust element, along the length

7..:v: - o: ;;q-.. :t-:;.2.::-,;:4. .i --;.o..-j7 ..: v: - o: ;; q- ..: t -:;. 2.::-,;:4. .i - ;. o ..- j

соответствующим расстоянию между затягиваемым резьбовым соединением и рельсом.corresponding to the distance between the tightened threaded connection and the rail.

Предлагаемое решение использует тот факт, что при креплении железнодорожных рельсов к шпалам затягиваемые резьбовые соединения находятся на одном и том же расстоянии от рельса, который как известно обладает большой массой. Таким образом, ключ может иметь выступающий упорный элемент, который при затяжке резьбового соединения можно упереть в рельс. Следовательно, становится возможной установка в ключе планетарного редуктора и использование выступающего упорного элемента, связанного с внешним неподвижным колесом этого редуктора, для его фиксации.The proposed solution uses the fact that when fastening railway rails to sleepers, the tightened threaded joints are at the same distance from the rail, which is known to have a large mass. Thus, the key can have a protruding stop element, which, when tightening the threaded connection, can be abutted against the rail. Therefore, it becomes possible to install a planetary gear in the key and use a protruding thrust element connected with the external fixed wheel of this gear to fix it.

Благодаря такому решению для затяжки резьбового соединения к рукоятке ключа требуется приложить существенно меньшее усилие, которое способен создать практически каждый рабочий. Рабочий, не прикладывающий при затяжке чрезмерных усилий, меньше устает и, соответственно, меньше отдыхает. Таким образом, эффективность предлагаемого ключа повышена.Thanks to this solution, to tighten the threaded connection to the handle of the wrench, much less force is required that almost every worker can create. A worker who does not apply excessive force when tightening is less tired and, accordingly, has less rest. Thus, the effectiveness of the proposed key is increased.

Предлагаемый торцевой ключ может содержать две рукоятки, установленных на конце шпинделя, противоположном головке под ключ.The proposed socket wrench may contain two handles mounted on the end of the spindle opposite the turnkey head.

В одном варианте выполнения полезной модели шпиндель может быть снабжен храповым колесом по меньшей мере с одной кулачковой поверхностью, а рукоятка может быть установлена на шпинделе с возможностью вращения вокруг его оси и может содержать подпружиненный сухарь по меньшей мере с одной кулачковой поверхностью, установленный с обеспечением контакта этой поверхности с кулачковой поверхностью храпового колеса и с возможностью перемещения против действия пружины с выходом указанных поверхностей из контакта при достижении заданного момента. Такое решение обеспечивает возможность затяжки резьбового соединения с заданным предельным моментом.In one embodiment of the utility model, the spindle may be provided with a ratchet wheel with at least one cam surface, and the handle may be mounted on the spindle to rotate around its axis and may comprise a spring loaded cracker with at least one cam surface mounted to provide contact this surface with the cam surface of the ratchet wheel and with the ability to move against the action of the spring with the release of these surfaces out of contact upon reaching a given moment NTA. This solution provides the possibility of tightening the threaded connection with a given limit torque.

В другом варианте выполнения полезной модели такая возможность обеспечена благодаря тому, что ключ снабжен пружинно-кулачковой муфтой, установленной между планетарным редуктором и ручкой.In another embodiment of the utility model, this possibility is provided due to the fact that the key is equipped with a spring-cam clutch installed between the planetary gear and the handle.

фиг. 1 изображает вид сбоку с частичным разрезом, фиг. Я изображает вид сверху с частичным разрезом, а фиг. 3 изображает продольный разрез, на котором представлены редуктор и пружинно-кулачковая муфта.FIG. 1 is a partial sectional side view, FIG. I depicts a top view in partial section, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a gearbox and a spring-cam clutch.

Как показано на фиг. 1, предлагаемый торцевой ключ для крепления железнодорожных рельсов к шпалам содержит шпиндель 1 с головкой 2 под ключ на конце. Шпиндель 1 снабжен двумя рукоятками 3. В одном варианте выполнения рукоятки 3 закреплены в корпусе 4, установленном на шпинделе 1 с зазором, обеспечивающим возможность вращения корпуса 4 на шпинделе 1. Внутри корпуса 4 на шпинделе расположено храповое колесо 5, выполненное за одно целое со шпинделем 1. Это колесо снабжено кулачковыми поверхностями 6 и 7, образующими в нем треугольную выемку. Кроме того, оно имеет еще одну такую же выемку (на чертеже не показана), расположенную диаметрально противоположно первой.As shown in FIG. 1, the proposed socket wrench for fastening railway rails to sleepers comprises a spindle 1 with a turnkey head 2 at the end. The spindle 1 is equipped with two handles 3. In one embodiment, the handles 3 are fixed in the housing 4 mounted on the spindle 1 with a gap allowing rotation of the housing 4 on the spindle 1. Inside the housing 4 on the spindle there is a ratchet wheel 5 made in one piece with the spindle 1. This wheel is equipped with cam surfaces 6 and 7, forming a triangular recess in it. In addition, it has another same recess (not shown in the drawing), located diametrically opposite to the first.

Рукоятка 3 содержит втулку 8 и стержень 9, установленный во втулке на резьбе и застопоренный с предотвращением его вращения по резьбе с помощью стопорной гайки 10. Кроме того, во втулке установлен сухарь 11, имеющий кулачковые поверхности 12 и 13, соответствующие кулачковым поверхностям 6 и 7 и образующие треугольный выступ. Сухарь 11 снабжен хвостовиком 14, проходящим по оси ручки и входящим в соответствующее отверстие 15 стержня 9. Между торцом стержня 9 и сухарем 11 размещен комплект 16 тарельчатых пружин, прижимающий сухарь 11 к колесу 5. При этом выступ сухаря 11 сопряжен с выемкой колеса 5, поверхность 6 сухаря находится в контакте с поверхностью 12 колеса, а поверхность 7 сухаря находится в контакте с поверхностью 13 колеса.The handle 3 contains a sleeve 8 and a rod 9 mounted in the sleeve on the thread and locked to prevent it from turning on the thread with the lock nut 10. In addition, a cracker 11 is installed in the sleeve, having cam surfaces 12 and 13 corresponding to cam surfaces 6 and 7 and forming a triangular protrusion. The cracker 11 is equipped with a shank 14 extending along the axis of the handle and entering the corresponding hole 15 of the rod 9. Between the end face of the rod 9 and the cracker 11 there is a set of 16 disk springs that press the cracker 11 against the wheel 5. In this case, the protrusion of the cracker 11 is associated with the recess of the wheel 5, cracker surface 6 is in contact with wheel surface 12, and cracker surface 7 is in contact with wheel surface 13.

Угол наклона поверхностей 6 и 12 по отношению к окружному направлению достаточно велик, так что при появлении крутящего момента его составляющая, параллельная этим поверхностям, не слишком велика, и не способна преодолеть сопротивление пружины и вывести эти поверхности из контакта, благодаря чему обеспечена связь между ручками и головкой. Однако при возрастании крутящего момента его составляющая, параллельная поверхностям 6 и 12, также растет, и при достижении некоторого значения превышает силу сопротивления пружины и вызывает перемещение сухаря против действия этой пружины с выходомThe angle of inclination of surfaces 6 and 12 with respect to the circumferential direction is sufficiently large, so that when a torque appears, its component parallel to these surfaces is not too large and is not able to overcome the resistance of the spring and bring these surfaces out of contact, which ensures communication between the handles and head. However, with increasing torque, its component parallel to surfaces 6 and 12 also increases, and when a certain value is reached, it exceeds the resistance force of the spring and causes the cracker to move against the action of this spring with the output

поверхностей 6 и 12 из контакта. Сила сопротивления пружины и угол наклона поверхностей 6 и 12 выбраны так, что их выход из контакта друг с другом происходит при достижении заданного момента затяжки.surfaces 6 and 12 of the contact. The resistance force of the spring and the angle of inclination of the surfaces 6 and 12 are selected so that they come out of contact with each other when the specified torque is reached.

Угол наклона поверхностей 7 и 13 по отношению к окружному направлению невелик, так что составляющая момента, параллельная этим поверхностям, весьма велика. Таким образом, при повороте ключа против направления затяжки достаточно самого небольшого момента для преодоления силы сопротивления пружины и вывода поверхностей 7 и 13 из контакта.The angle of inclination of the surfaces 7 and 13 with respect to the circumferential direction is small, so that the moment component parallel to these surfaces is very large. Thus, when turning the key against the direction of tightening, the smallest moment is enough to overcome the resistance force of the spring and remove the surfaces 7 and 13 from the contact.

При работе устанавливают головку ключа на гайку затягиваемого резьбового соединения и вращают ключ за рукоятки. При этом поверхности 6 и 12 находятся в контакте друг с другом, так что созданный таким образом крутящий момент передается на головку, в результате чего происходит затяжка соединения. При вращении ключа в обратном направлении происходит выход поверхностей 7 и 13 из контакта, обеспечивающий возможность свободного вращения рукояток относительно шпинделя. Таким образом, рабочий может, повернув ключ на пол-оборота для затяжки соединения, свободно повернуть его на пол-оборота обратно и снова начать затяжку, не перехватывая рукоятки, так как сухарь при этом заскочит в следующую выемку. Очевидно, что на храповом колесе может быть выполнено более двух выемок с поверхностями 12 и 13, благодаря чему обратный поворот ключа может быть уменьшен.When working, set the key head on the nut of the tightened threaded connection and rotate the key by the handles. When this surface 6 and 12 are in contact with each other, so that the thus created torque is transmitted to the head, resulting in a tightening of the connection. When the key is rotated in the opposite direction, the surfaces 7 and 13 exit the contact, allowing free rotation of the handles relative to the spindle. Thus, the worker can, having turned the key half a turn to tighten the connection, freely turn it half a turn back and start tightening again without intercepting the handles, as the cracker pops into the next recess. Obviously, more than two recesses with surfaces 12 and 13 can be made on the ratchet wheel, whereby the reverse turn of the key can be reduced.

При достижении заданного момента затяжки происходит выход поверхностей 6 и 12 из контакга друг с другом, как описано выше. Таким образом, резьбовое соединение оказывается затянутым с заданным моментом.When the specified tightening torque is reached, the surfaces 6 and 12 exit from the contact with each other, as described above. Thus, the threaded connection is tightened with a given moment.

Для уменьшения усилия, прикладываемого к рукоятке ключа для затяжки резьбового соединения, между головкой и ручкой установлен планетарный редуктор, который не показан на фиг. 1 и 2. Выполнение и работа этого редуктора в вышеописанном первом варианте выполнения изобретения аналогичны его выполнению и работе во втором варианте выполнения изобретения, описанном ниже со ссылками на фиг. 3, где элементы, аналогичные показанным на фиг. 1 и 2, обозначены теми же номерами позиций.To reduce the force exerted on the handle of the wrench to tighten the threaded connection, a planetary gear is installed between the head and handle, which is not shown in FIG. 1 and 2. The implementation and operation of this gearbox in the first embodiment described above is similar to its implementation and operation in the second embodiment of the invention described below with reference to FIG. 3, where elements similar to those shown in FIG. 1 and 2 are denoted by the same reference numbers.

предлагаемый торцевой ключ во втором варианте выполнения также содержит .шпиндель 1 с головкой под ключ на конце (на фиг.З ключ изображен со снятой головкой; показан лишь хвостовик 17, предназначенный для установки на нем головки), а также две рукоятки (не показаны). В afoM варианте выполнения полезной модели затяжка резьбового соединения с заданным моментом осуществляется с помощью пружинно-кулачковой муфты, установленной между планетарным редуктором и ручкой. Таким образом, механизм, включающий храповое колесо и подпружиненные сухари, описанный в связи с предыдущим вариантом, здесь отсутствует, а рукоятки жестко закреплены на конце шпинделя, противоположном хвостовику 17.the proposed socket wrench in the second embodiment also contains a spindle 1 with a turnkey head at the end (in Fig. 3 the key is shown with the head removed; only the shank 17 is shown for mounting the head on it), as well as two handles (not shown) . In the afoM embodiment of the utility model, the threaded connection is tightened to a predetermined moment using a spring-cam coupling mounted between the planetary gear and the handle. Thus, the mechanism including the ratchet wheel and spring loaded crackers described in connection with the previous embodiment is absent here, and the handles are rigidly fixed to the end of the spindle, opposite the shank 17.

Между головкой и ручками на шпинделе установлен планетарный редуктор 18, содержащий корпус 19с жестко закрепленным в нем внешним неподвижным колесом 20. Снаружи на корпусе 19 имеется выступающий упорный элемент 21, по длине соответствующий расстоянию между затягиваемым резьбовым соединением и рельсом. С колесом 20 находятся в зацеплении сателлиты 22, установленные на водиле 23, которое в свою очередь установлено на коротком в.алу 24, оканчивающемся хвостовиком 17. Солнечная шестерня 25 редуктора 18 установлена на валике 26, конец которого выходит за пределы корпуса 19 с противоположной стороны от хвостовика 17. Этот конец валика 26 соединен с концом стержня 27, на противоположном конце которого установлены ручки, посредством пружинно-кулачковой муфты 28, конструкция которой широко известна в технике. Эта муфта обеспечивает разъединение валика 26 и стержня 27 при достижении заданного крутящего момента. Корпус пружинно-кулачковой муфты 28 прикреплен к корпусу редуктора 18. На тот случай, когда отсутствует необходимость уменьшения усилия, прикладываемого к рукоятке ключа для затяжки резьбового соединения, в данной конструкции предусмотрены средства блокировки редуктора 18 (не показаны). При блокировке редуктора 18 стержень 27, муфта 28, редуктор 18 и вал 24, составляющие шпиндель 1, вращаются как одно целое.Between the head and the handles on the spindle, a planetary gearbox 18 is installed, comprising a housing 19c with an external fixed wheel 20 rigidly fixed in it. Outside on the housing 19 there is a protruding stop element 21, the length corresponding to the distance between the tightened threaded connection and the rail. Satellites 22 mounted on the carrier 23 are engaged with the wheel 20, which, in turn, is mounted on a short shaft 24, ending with a shank 17. The sun gear 25 of the gearbox 18 is mounted on a roller 26, the end of which extends beyond the housing 19 from the opposite side from the shank 17. This end of the roller 26 is connected to the end of the rod 27, on the opposite end of which there are handles, by means of a spring-cam clutch 28, the construction of which is widely known in the art. This clutch provides the separation of the roller 26 and the rod 27 when the specified torque is reached. The housing of the spring-cam clutch 28 is attached to the housing of the gearbox 18. In the case when there is no need to reduce the force exerted on the handle of the key to tighten the threaded connection, in this design means are provided for locking the gearbox 18 (not shown). When the gearbox 18 is blocked, the shaft 27, the coupling 28, the gearbox 18 and the shaft 24 constituting the spindle 1 rotate as a unit.

При работе устанавливают головку ключа на гайку затягиваемого резьбового соединения, а выступающий упорный элемент 21 упирают в рельс, и вращают ключ за рукоятки. При этом муфта 28 соединена, так чтоDuring operation, the head of the wrench is installed on the nut of the tightened threaded connection, and the protruding thrust element 21 is abutted against the rail, and the key is rotated by the handles. In this case, the coupling 28 is connected, so that

созданный таким образом крутящий момент передаетоя на редуктор 18, который, как очевидно для специалиста, существенно увеличивает этот момент и передает на головку, в результате чего происходит затяжка соединения.the torque created in this way is transmitted to the gearbox 18, which, as is obvious to a specialist, significantly increases this moment and transfers it to the head, as a result of which the connection is tightened.

При достижении заданного момента затяжки происходит разъединение муфты 28. Таким образом, резьбовое соединение оказывается затянутым с заданным моментом, причем при его затяжке не было приложено чрезмерных усилий.Upon reaching a predetermined tightening torque, the coupling 28 is disconnected. Thus, the threaded connection is tightened with a predetermined torque, and when it was tightened, no excessive force was applied.

Claims

1. A socket wrench for fastening railway rails to sleepers, comprising a spindle with a turnkey head at the end and at least one handle mounted on it, characterized in that the spindle comprises a planetary gear that is located between the head and the handle, the sun gear of which is connected to a handle, the carrier of which is connected with the head and the external fixed wheel of which is connected with the protruding thrust element, the length corresponding to the distance between the tightened threaded connection and the rail.

2. The socket wrench according to claim 1, characterized in that it contains two handles mounted on the end of the spindle, opposite the turnkey head.

3. The socket wrench according to claim 1 or 2, characterized in that the spindle is provided with a ratchet wheel with at least one cam surface, and the handle is mounted on the spindle to rotate around its axis and contains a spring loaded cracker with at least one cam surface, installed to ensure contact of this surface with the cam surface of the ratchet wheel and with the ability to move against the action of the spring with the release of these surfaces from contact when the specified moment is reached.

4. The socket wrench according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with a spring-cam clutch installed between the planetary gear and the handle.