RU2806926C1

RU2806926C1 - Terminal force meter

Info

Publication number: RU2806926C1
Application number: RU2023117847A
Authority: RU
Inventors: Виталий Семенович Вараксин; Константин Иванович Коцарев; Дмитрий Сергеевич Федасов
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Filing date: 2023-07-06
Publication date: 2023-11-08

Abstract

FIELD: railway equipment.

SUBSTANCE: means for measuring the force of pressing a rail fastening terminal onto a rail during installation and operation. The meter contains a housing, a gripping unit and a force meter, with one end of the housing covering the rail head on both sides and pivotally connected to the first end of the power lever. The meter also contains a signaling device connected to a threaded element mounted on the power lever. In this case, the second end of the housing in the lower zone is connected to the heel, with the possibility of ensuring its installation on a sleeper or the head of another rail, and in the upper zone it is connected to a spring block. As a force meter, a force ruler is installed on the body, the division with zero reading of which in the initial state coincides with the pointer on the spring block. Moreover, the scale of the force ruler is made with markings showing the force value at the point of contact of the terminal with the rail.

EFFECT: increased accuracy of measuring the force of pressing the rail fastening terminal to the rail.

10 cl, 6 dwg

Description

Область техникиField of technology

Изобретение относится к области железнодорожного строительства, в частности к конструкции измерительной аппаратуры, которая может быть использована для измерения усилия прижатия клемм рельсового скрепления к рельсу во время монтажа и эксплуатации.The invention relates to the field of railway construction, in particular to the design of measuring equipment that can be used to measure the pressing force of rail fastening terminals to the rail during installation and operation.

Уровень техникиState of the art

Известно устройство для измерения усилия прижатия клемм (патент РФ №2587125, опубликовано 10.06.2015 г.), состоящее из корпуса, силоизмерителя и узла захвата, включающего насадку и шарнирно соединенные с ней рычаги узла захвата для захвата клеммы, соединенные между собой пружиной, при этом корпус представляет собой кронштейн, выполненный с возможностью опирания на шпалу и подошву рельса, силоизмеритель выполнен в виде закрепленного на опоре гидравлического домкрата с насосом, ручным приводом и выпускным клапаном, насадка с рычагами узла захвата имеет осевое отверстие с установленным манометром, при этом контроль момента отрыва клеммы от рельса производится с помощью щупа.A device is known for measuring the clamping force of terminals (RF patent No. 2587125, published on June 10, 2015), consisting of a housing, a force meter and a gripping unit, including a nozzle and pivotally connected to it levers of the gripping unit for gripping the terminal, interconnected by a spring, with In this case, the body is a bracket designed to rest on the sleeper and the base of the rail, the force meter is made in the form of a hydraulic jack mounted on a support with a pump, a manual drive and a release valve, the nozzle with the levers of the gripping unit has an axial hole with an installed pressure gauge, while torque control The terminal is separated from the rail using a probe.

Использование гидродомкрата, а также выполнение рычагов захвата, соединенных между собой пружиной, позволяет захватывать и фиксировать клемму в момент отрыва от рельса без использования рабочей силы или дополнительного оборудования. Также использование гидродомкрата позволяет при приложении минимального количества внешних усилий быстро и плавно создавать необходимое внешнее воздействие на клемму для ее отрыва.The use of a hydraulic jack, as well as the implementation of gripping levers connected to each other by a spring, allows you to grip and fix the terminal at the moment of separation from the rail without the use of labor or additional equipment. Also, the use of a hydraulic jack allows, by applying a minimum amount of external force, to quickly and smoothly create the necessary external force on the terminal to tear it off.

Однако за такой простотой создания внешнего усилия скрывается один важный недостаток: можно пропустить момент, когда линейно возрастающее внешнее усилие, приложенное к клемме, уже может превысить ее упругую деформацию, что скажется на снижении ресурса клеммы. При этом щуп для контроля отрыва клеммы от рельса является дополнительным оборудованием, использование которого предполагает излишние затраты.However, this simplicity of creating external force hides one important drawback: you can miss the moment when a linearly increasing external force applied to the terminal may already exceed its elastic deformation, which will affect the reduction of the terminal’s service life. At the same time, a probe for monitoring the separation of the terminal from the rail is additional equipment, the use of which involves unnecessary costs.

Кроме того, такое решение позволяет измерить усилие отрыва клеммы от рельса не в этой точке, а в не совпадающей с ней точке контакта клеммы с рычагами узла захвата, что в итоге приводит к неточности полученных данных. При этом какого-либо перерасчета или иного учета указанного момента несоответствия данных рассмотренный измеритель не предполагает.In addition, this solution makes it possible to measure the force of detachment of the terminal from the rail not at this point, but at a point of contact between the terminal and the levers of the grip unit that does not coincide with it, which ultimately leads to inaccuracy of the obtained data. At the same time, the considered meter does not imply any recalculation or other accounting of the specified moment of data discrepancy.

Известно устройство для измерения силы прижатия клеммы к рельсу (патент РФ №116505, опубликовано 27.05.2012 г.), принятое за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, которое содержит корпус, узел захвата и силоизмеритель, при этом рычаги узла захвата для захвата клеммы соединены между собой пружиной и планками, один конец корпуса соединен с силовым рычагом, другой конец корпуса выполнен по форме головки рельсов для охвата головки рельсов с обеих сторон, причем устройство содержит сигнализатор, который в момент отрыва клеммы от рельса поднимается винтом, установленным на корпусе, а силоизмеритель, представляющий собой динамометрический ключ, при этом показывает силу прижатия клеммы к рельсу.A device for measuring the force of pressing a terminal against a rail is known (RF patent No. 116505, published on May 27, 2012), taken as the closest analogue to the claimed solution, which contains a housing, a gripping unit and a force meter, while the levers of the gripping unit for gripping the terminal are connected between each other by a spring and strips, one end of the housing is connected to a power lever, the other end of the housing is made in the shape of a rail head to cover the rail head on both sides, and the device contains a signaling device, which, when the terminal is removed from the rail, is raised by a screw mounted on the housing, and The force meter, which is a torque wrench, shows the force of pressing the terminal against the rail.

Наличие сигнализатора с винтом позволяет своевременно выявить момент отрыва клеммы от рельса без оказания разрушающего воздействия на клемму.The presence of a signaling device with a screw allows you to timely detect the moment when the terminal is torn off from the rail without causing a destructive effect on the terminal.

Однако использование динамометрического ключа приводит к необходимости постоянного удержания силового рычага как во время наращивания усилий для отрыва клеммы от рельса, так и во время самого отрыва, что является неудобным, а также может привести к импульсному воздействию на клемму, что исказит результаты измерений усилия прижатия клеммы.However, the use of a torque wrench leads to the need to constantly hold the power lever both during the increase in effort to tear the terminal off the rail, and during the tearing itself, which is inconvenient, and can also lead to an impulse effect on the terminal, which will distort the results of measuring the clamping force of the terminal .

При этом такое решение подразумевает измерение усилия в точке контакта рычагов узла захвата с клеммой, которая не является точкой контакта клеммы с рельсом, что приводит к получению неточного результата измерений.Moreover, such a solution involves measuring the force at the point of contact of the gripping assembly levers with the terminal, which is not the point of contact of the terminal with the rail, which leads to an inaccurate measurement result.

Также рассмотренное устройство базируется только в одной точке - на головке рельса, подверженной износу, что сказывается на снижении его ресурса.Also, the considered device is based only at one point - on the rail head, which is subject to wear, which affects its service life.

Технической проблемой заявляемого изобретения является преодоление технических недостатков, присущих аналогам, что ведет к необходимости создания измерителя усилий прижатия клемм, обеспечивающего повышение эксплуатационной надежности и срока службы рельсового скрепления и рельсошпальной решетки.The technical problem of the claimed invention is to overcome the technical shortcomings inherent in analogues, which leads to the need to create a terminal clamping force meter that provides increased operational reliability and service life of the rail fastening and rail and sleeper grid.

Раскрытие сущности полезной моделиDisclosure of the essence of the utility model

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение точности результата измерений за счет конструктивных особенностей заявляемого измерителя усилия прижатия клеммы.The technical result of the present invention is to increase the accuracy of the measurement result due to the design features of the proposed terminal clamp force meter.

Технический результат достигается при использовании измерителя усилия прижатия клеммы, содержащего корпус, узел захвата и силоизмеритель, при этом один конец корпуса охватывает головку рельса с обеих сторон и шарнирно соединен с первым концом силового рычага. Измеритель также содержит сигнализатор, соединенный с элементом с резьбой, установленным на силовом рычаге. При этом второй конец корпуса в нижней зоне соединен с опорной пятой, с возможностью обеспечения ее установки на шпалу или головку другого рельса, а в верхней зоне соединен с пружинным блоком. В качестве силоизмерителя на корпусе установлена линейка усилий, деление с нулевым показанием которой в исходном состоянии совпадает с указателем на пружинном блоке. Причем шкала линейки усилий выполнена с разметкой, показывающей значение усилия в точке контакта клеммы с рельсом.The technical result is achieved by using a terminal clamping force meter containing a housing, a gripping unit and a force meter, with one end of the housing covering the rail head on both sides and pivotally connected to the first end of the power lever. The meter also contains a signaling device connected to a threaded element mounted on the power arm. In this case, the second end of the housing in the lower zone is connected to the support heel, with the possibility of ensuring its installation on a sleeper or the head of another rail, and in the upper zone it is connected to a spring block. As a force meter, a force ruler is installed on the body, the division with zero reading of which in the initial state coincides with the pointer on the spring block. Moreover, the scale of the force ruler is made with markings showing the force value at the point of contact of the terminal with the rail.

В частном случае, узел захвата представляет собой рычаги узла захвата, разнесенные так, чтобы захватить клемму с боков, и соединенные между собой пружиной и планкой, которые расположены в средней части рычагов узла захвата.In a particular case, the gripping unit consists of levers of the gripping unit, spaced apart so as to grip the terminal from the sides, and connected to each other by a spring and a bar, which are located in the middle part of the levers of the gripping unit.

В частном случае, узел захвата представляет собой тягу в сборе для захвата клеммы с внутренней стороны серединных витков клеммы, при этом тяга в сборе содержит верхнюю и нижнюю тяги, выполненные с возможностью поворота относительно друг друга в продольном осевом направлении.In a particular case, the gripping unit is a rod assembly for gripping the terminal from the inside of the middle turns of the terminal, while the rod assembly contains upper and lower rods, capable of rotating relative to each other in the longitudinal axial direction.

В частном случае, в верхней части рычагов узла захвата установлена планка с углублением, выполненным с возможностью размещения в нем защелки, шарнирно закрепленной на рычаге узла захвата.In a particular case, in the upper part of the levers of the gripping unit there is a bar with a recess made with the possibility of placing a latch in it, hinged on the lever of the gripping unit.

В частном случае, указанная защелка содержит пружину, посредством которой она прижата к планке с углублением, соединяющей рычаги узла захвата.In a particular case, said latch contains a spring, by means of which it is pressed against a bar with a recess connecting the levers of the gripping unit.

В частном случае, пружинный блок состоит из верхнего стакана, нижнего стакана, установленной между ними пружины, при этом внутри пружины установлен винт тяговый, который в нижней части шарнирно соединен с силовым рычагом, а в верхней части с помощью резьбового соединения соединен с гайкой нажимной.In a particular case, the spring block consists of an upper glass, a lower glass, a spring installed between them, and a traction screw is installed inside the spring, which in the lower part is pivotally connected to the power lever, and in the upper part is connected to a pressure nut using a threaded connection.

В частном случае, гайка нажимная через подшипник опирается на верхнюю часть верхнего стакана пружинного блока.In a particular case, the pressure nut rests through the bearing on the upper part of the upper cup of the spring block.

В частном случае, указатель выполнен на корпусе верхнего стакана пружинного блока.In a particular case, the pointer is made on the body of the upper glass of the spring block.

В частном случае, на силовом рычаге, соединенным с корпусом, шарнирно установлена серьга, шарнирно соединенная с балансиром, на концах которого закреплены рычаги узла захвата.In a particular case, on the power lever connected to the body, an earring is pivotally mounted, pivotally connected to a balancer, at the ends of which the levers of the gripping unit are attached.

В частном случае, соотношение плеч силового рычага от точки его закрепления на корпусе до точки закрепления серьги или тяги в сборе и от точки закрепления силового рычага на корпусе до точки шарнирного соединения с винтом тяговым пружинного блока составляет 1:5.In a particular case, the ratio of the arms of the power lever from the point of its fastening on the body to the point of fastening the earring or rod assembly and from the point of fastening the power lever on the body to the point of hinge connection with the traction screw of the spring block is 1:5.

В частном случае, соотношение плеч силового рычага от точки его закрепления на корпусе до точки закрепления серьги или тяги в сборе и от точки закрепления силового рычага на корпусе до свободного конца сигнализатора составляет 1:12.In a particular case, the ratio of the arms of the power lever from the point of its attachment to the body to the point of attachment of the earring or rod assembly and from the point of attachment of the power lever to the body to the free end of the signaling device is 1:12.

В частном случае, сигнализатор представляет собой планку, одним концом шарнирно закрепленную на корпусе, а другим концом опирающуюся на поверхность корпуса.In a particular case, the signaling device is a bar, one end is hinged on the body, and the other end rests on the surface of the body.

В частном случае, элемент с резьбой, установленный на силовом рычаге, представляет собой болт, предназначенный для подъема сигнализатора в момент отрыва клеммы от рельса.In a particular case, a threaded element mounted on the power lever is a bolt designed to lift the signaling device at the moment the terminal is removed from the rail.

В частном случае, пята опорная состоит из винта со сферической головкой и опорной плиты со сферическим посадочным местом.In a particular case, the support heel consists of a screw with a spherical head and a support plate with a spherical seat.

Исходным состоянием называется состояние, когда заявляемый измеритель установлен на клемму, но при этом к нему не приложены усилия для отрыва клеммы от рельса.The initial state is the state when the claimed meter is installed on the terminal, but no force is applied to it to separate the terminal from the rail.

Указатель на пружинном блоке представляет собой выступающий заостренный элемент, выполненный на внешней стороне корпуса пружинного блока.The pointer on the spring block is a protruding, pointed element made on the outside of the spring block body.

Шкала линейки усилий размечена (оттарирована) на специальном стенде таким образом, чтобы показывать значение усилия не в точке захвата клеммы с помощью узла захвата, а в точке контакта клеммы с рельсом. Цена делений на линейке усилий составляет 1кН.The force ruler scale is marked (calibrated) on a special stand in such a way as to show the force value not at the point of gripping the terminal with the help of the gripping unit, but at the point of contact of the terminal with the rail. The value of divisions on the force ruler is 1 kN.

За счет такого тарирования, то есть приведения в соответствие силы отрыва клеммы в точке ее захвата с силой прижатия клеммы к рельсу в точке контакта линейки усилий, обеспечивается измерение фактической силы прижатия клеммы к рельсу, что повышает точность проводимых измерений.Due to such calibration, that is, matching the pull-off force of the terminal at the point of its grip with the force of pressing the terminal against the rail at the point of contact of the force bar, the actual force of pressing the terminal against the rail is measured, which increases the accuracy of the measurements.

В заявляемом измерителе использована мостовая схема с опорой на две точки - на головку рельса и на шпалу или головку другого рельса, если измеритель установлен на трехниточном пути. На головку рельса оказывает воздействие один скобообразный конец корпуса, охватывающий ее с обеих сторон, а на шпалу или другой рельс оказывает воздействие пята опорная, расположенная на другом конце корпуса.The inventive meter uses a bridge circuit supported by two points - on the rail head and on a sleeper or the head of another rail, if the meter is installed on a three-line track. The rail head is affected by one bracket-shaped end of the body, covering it on both sides, and the sleeper or other rail is affected by the support heel located at the other end of the body.

Такая конструктивная реализация корпуса обеспечивает устойчивое опирание не только на головку рельса, но и на вторую точку - шпалу или другой рельс, что позволяет более равномерно распределить прилагаемую вертикальную нагрузку, избежав излишней концентрации усилий только на одну головку рельса. В таком случае обеспечивается более бережный контакт с частью рельса, подверженной износу, что сказывается на повышении надежности и срока службы рельсошпальной решетки. При этом устойчивое положение заявляемого измерителя позволяет более точно провести необходимые измерения усилия прижатия клеммы.This constructive implementation of the body ensures stable support not only on the rail head, but also on the second point - a sleeper or another rail, which makes it possible to more evenly distribute the applied vertical load, avoiding excessive concentration of forces on only one rail head. In this case, more careful contact is ensured with the part of the rail subject to wear, which affects the reliability and service life of the rail and sleeper grid. At the same time, the stable position of the inventive meter allows for more accurate measurements of the clamping force of the terminal.

Выполнение пяты опорной из винта со сферической головкой и опорной плиты со сферическим посадочным местом дополнительно позволяет использовать ее на шпале с любым углом наклона, расширяя тем самым возможности использования заявляемого измерителя.Making the support heel from a screw with a spherical head and a support plate with a spherical seat additionally allows it to be used on a sleeper with any angle of inclination, thereby expanding the possibilities of using the inventive meter.

Благодаря соотношению плеч силового рычага от точки его закрепления на корпусе до точки закрепления серьги или тяги в сборе и от точки закрепления силового рычага до точки шарнирного соединения с винтом тяговым пружинного блока, равному 1:5, происходит следующее. Пружина в пружинном блоке имеет максимальное усилие сжатия 400 кгс, при этом усилие в точке соединения силового рычага и серьги или тяги в сборе будет составлять 2000 кгс. Таким образом, максимальное усилие отрыва клеммы в точке ее захвата будет составлять 2000 кгс.Due to the ratio of the arms of the power lever from the point of its attachment to the body to the point of attachment of the earring or rod assembly and from the point of attachment of the power lever to the point of hinge connection with the traction screw of the spring block, equal to 1:5, the following occurs. The spring in the spring block has a maximum compression force of 400 kgf, while the force at the connection point of the power lever and the earring or rod assembly will be 2000 kgf. Thus, the maximum pull-off force of the terminal at the point of its grip will be 2000 kgf.

Благодаря соотношению плеч силового рычага от точки его закрепления на корпусе до точки закрепления серьги или тяги в сборе и от точки закрепления силового рычага на корпусе до свободного конца сигнализатора, равному 1:12, происходит следующее. При подъеме силового рычага в точке шарнирного закрепления серьги или тяги в сборе на 0,5 мм свободный конец флажка (сигнализатора) приподнимется на 6±2 мм, что увеличит точность фиксирования момента отрыва при малых зазорах между клеммой и рельсом и не приведет к дополнительным манипуляциям по фиксированию момента отрыва - установке щупов, как это имело место в случае наиболее близкого аналога.Due to the ratio of the arms of the power lever from the point of its attachment to the body to the point of attachment of the earring or rod assembly and from the point of attachment of the power lever to the body to the free end of the alarm, equal to 1:12, the following occurs. When the power lever is raised at the hinge point of the shackle or rod assembly by 0.5 mm, the free end of the flag (signaling device) will rise by 6±2 mm, which will increase the accuracy of recording the moment of separation with small gaps between the terminal and the rail and will not lead to additional manipulations by fixing the moment of separation - installing probes, as was the case in the case of the closest analogue.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

На фиг. 1 приведен вид сбоку измерителя, пята опорная которого опирается на шпалу.In fig. Figure 1 shows a side view of the meter, the support foot of which rests on the sleeper.

На фиг. 2 приведен вид сбоку измерителя, пята опорная которого опирается на рельс.In fig. Figure 2 shows a side view of the meter, the support foot of which rests on the rail.

На фиг. 3 приведено изображение линейки усилий и указателя на пружинном блоке измерителя.In fig. Figure 3 shows an image of the force ruler and pointer on the spring block of the meter.

На фиг. 4 приведено изображение сигнализатора и болта для его подъема.In fig. Figure 4 shows an image of the signaling device and the bolt for lifting it.

На фиг. 5 приведен разрез, выполненный в плоскости узла захвата измерителя, установленного на рельсовое скрепление ЖБР-65, АРС-4 и W-30.In fig. Figure 5 shows a section made in the plane of the meter gripping unit installed on the ZhBR-65, ARS-4 and W-30 rail fastening.

На фиг. 6 приведен разрез, выполненный в плоскости узла захвата измерителя, установленного на рельсовое скрепление ПФК-350. Позициями на чертежах обозначены следующие элементы:In fig. Figure 6 shows a section made in the plane of the meter gripping unit installed on the PFK-350 rail fastener. The following elements are designated by positions in the drawings:

1 - корпус;1 - body;

2 - узел захвата;2 - capture unit;

3 - линейка усилий;3 - force ruler;

4 - рельс;4 - rail;

5 - силовой рычаг;5 - power lever;

6 - пята опорная;6 - support heel;

7 - пружинный блок;7 - spring block;

8 - шпала;8 - sleeper;

9 - винт со сферической головкой пяты опорной;9 - screw with a spherical head of the support heel;

10 - плита со сферическим посадочным местом пяты опорной;10 - plate with a spherical seat for the support heel;

11 - съемная опора;11 - removable support;

12 - верхний стакан пружинного блока;12 - upper glass of the spring block;

13 - нижний стакан пружинного блока;13 - lower glass of the spring block;

14 - пружина;14 - spring;

15 - винт тяговый;15 - traction screw;

16 - гайка нажимная;16 - pressure nut;

17 - указатель на пружинном блоке;17 - pointer on the spring block;

18 - клемма;18 - terminal;

19 - болт на силовом рычаге;19 - bolt on the power lever;

20 - сигнализатор;20 - signaling device;

21 - рукоятка;21 - handle;

22 - рычаги узла захвата;22 - levers of the grip unit;

23 - серьга;23 - earring;

24 - балансир;24 - balancer;

25 - планка;25 - bar;

26 - защелка;26 - latch;

27 - пружина между рычагами узла захвата;27 - spring between the levers of the grip unit;

28 - тяга в сборе;28 - rod assembly;

29 - верхняя тяга;29 - top link;

30 - нижняя тяга;30 - lower link;

31 - ограничитель на нижней тяге.31 - limiter on the lower link.

Согласно фиг. 1, измеритель усилия прижатия клемм содержит корпус 1, узел захвата 2 и силоизмеритель, который представляет собой линейку усилий 3.According to FIG. 1, the terminal clamping force meter contains a housing 1, a gripping unit 2 and a force meter, which is a force ruler 3.

Корпус 1 сварной конструкции предназначен для опоры на рельс 4 и размещения измерительного оборудования. Один конец корпуса 1 охватывает головку рельса 4 с обеих сторон и при этом он шарнирно соединен с силовым рычагом 5. Второй конец корпуса 1 в нижней зоне содержит пяту опорную 6, а в верхней зоне - пружинный блок 7.The body 1 of a welded structure is designed to rest on rail 4 and accommodate measuring equipment. One end of the housing 1 covers the head of the rail 4 on both sides and is pivotally connected to the power lever 5. The second end of the housing 1 in the lower zone contains a support heel 6, and in the upper zone - a spring block 7.

Пята опорная 6 предназначена для опирания измерителя на шпалу 8 или рельс.The support heel 6 is designed to support the meter on the sleeper 8 or rail.

Пята опорная 6 состоит из винта со сферической головкой 9 и плиты со сферическим посадочным местом 10. За счет шарового соединения измеритель может опираться на шпалу 8 с любым наклоном поверхности, контактирующей с пятой опорной 6.The support heel 6 consists of a screw with a spherical head 9 and a plate with a spherical seat 10. Due to the ball joint, the meter can rest on the sleeper 8 with any inclination of the surface in contact with the fifth support 6.

В случае если пята опорная 6 опирается на шпалу 8, то между вторым концом корпуса 1 и пятой опорной 6 устанавливается съемная опора 11 (фиг. 1).If the support heel 6 rests on the sleeper 8, then a removable support 11 is installed between the second end of the body 1 and the fifth support 6 (Fig. 1).

В случае, если измеритель используется на трехниточном пути на шпалах типа ШЗ-ДС (ШЗ-1067/1520) при невозможности опирания на шпалу 8, съемная опора 11 снимается с корпуса 1, винт 9 пяты опорной 6 вывинчивается из съемной опоры 11 и завинчивается в резьбовое отверстие корпуса 1. Тогда пята опорная 6 будет опираться на головку другого рельса (фиг. 2). Возможность альтернативной установки второго конца корпуса 1 не меняет конструкцию измерителя, как такового.If the meter is used on a three-strand track on sleepers of the ShZ-DS type (ShZ-1067/1520) and it is impossible to rest on sleeper 8, the removable support 11 is removed from the body 1, the screw 9 of the heel of the support 6 is unscrewed from the removable support 11 and screwed into threaded hole of the housing 1. Then the support heel 6 will rest on the head of another rail (Fig. 2). The possibility of alternative installation of the second end of the housing 1 does not change the design of the meter as such.

Пружинный блок 7 состоит из верхнего стакана 12, нижнего стакана 13, установленной между ними пружины 14, при этом внутри пружины 14 установлен винт тяговый 15, который в нижней части шарнирно соединен с силовым рычагом 5, а в верхней части с помощью резьбового соединения соединен с гайкой нажимной 16.The spring block 7 consists of an upper cup 12, a lower cup 13, a spring 14 installed between them, and a traction screw 15 is installed inside the spring 14, which in the lower part is pivotally connected to the power lever 5, and in the upper part is connected to pressure nut 16.

Гайка нажимная 16 предназначена для создания тянущего усилия на конце силового рычага 5 за счет навинчивания на винт тяговый 15 и сжатия пружины 14.The pressure nut 16 is designed to create a pulling force at the end of the power lever 5 by screwing onto the traction screw 15 and compressing the spring 14.

Для уменьшения сопротивления вращению гайки нажимной 16 между ней и верхней плоскостью верхнего стакана 12 пружинного блока 7 установлен упорный подшипник (не показан).To reduce the resistance to rotation of the pressure nut 16, a thrust bearing (not shown) is installed between it and the upper plane of the upper cup 12 of the spring block 7.

Для исключения попадания загрязнителей в подшипниковую зону на верхнем стакане 12 пружинного блока 6 установлены две полувтулки (не показаны), которые своими выточками входят в проточку гайки нажимной 16.To prevent contaminants from entering the bearing area, two half-bushings (not shown) are installed on the upper cup 12 of the spring block 6, which with their grooves fit into the groove of the pressure nut 16.

Линейка усилий 3 устанавливается так, чтобы указатель 17, расположенный на верхнем стакане 12 пружинного блока 7, показывающий усилие отрыва от клеммы 18, совпадал с нулевым делением линейки усилий 3 (фиг. 3). Цена делений (мм/кН) оттарированной для каждого типа скреплений линейки усилий 3 соответствует 1 кН.The force ruler 3 is installed so that the pointer 17, located on the upper cup 12 of the spring block 7, indicating the pull-off force from terminal 18, coincides with the zero division of the force ruler 3 (Fig. 3). The value of the divisions (mm/kN) of force line 3 calibrated for each type of fastening corresponds to 1 kN.

На расстоянии А, равном 45,5 мм, от нулевого деления линейки усилий 3 для всех типов скреплений имеется отметка максимального сжатия пружины. При достижении указателя 17 отметки максимального сжатия пружины для исключения поломки измерителя вращение гайки нажимной 16 прекращают.At a distance A of 45.5 mm from the zero division of the force line 3 for all types of fastenings there is a mark of maximum spring compression. When the pointer 17 reaches the maximum compression mark of the spring, to prevent damage to the meter, the rotation of the pressure nut 16 is stopped.

Для фиксирования момента отрыва клеммы 18 от рельса 4 на силовом рычаге 5 установлен элемент с резьбой - болт 19, который своим верхним сферическим концом упирается в нижнюю поверхность сигнализатора 20. Сигнализатор 20 представляет собой планку, одним концом шарнирно закрепленную на корпусе 1, а другим концом опирающуюся на поверхность корпуса 1 (фиг. 4).To fix the moment of separation of terminal 18 from rail 4, a threaded element is installed on the power lever 5 - a bolt 19, which with its upper spherical end rests against the lower surface of the signaling device 20. The signaling device 20 is a bar, one end is hinged on the body 1, and the other end resting on the surface of the housing 1 (Fig. 4).

Система рычагов, состоящая из силового рычага 5 и сигнализатора 20, позволяет обеспечить подъем свободного конца сигнализатора 20 на 6 мм при отрыве клеммы 18 от рельса 4 на 0,5 мм в точке захвата клеммы 18 узлом захвата 2, что обеспечивает удобную и точную фиксацию момента отрыва клеммы 18.The lever system, consisting of a power lever 5 and a signaling device 20, makes it possible to ensure that the free end of the signaling device 20 is lifted by 6 mm when terminal 18 is separated from rail 4 by 0.5 mm at the point of grip of terminal 18 by gripping unit 2, which ensures convenient and accurate fixation of the moment disconnection of terminal 18.

Осуществление изобретения.Implementation of the invention.

Для проведения замеров усилия прижатия клемм к рельсу 4, один конец корпуса 1 измерителя опирают на головку рельса 4, а другой конец корпуса 1 - на шпалу 8 или другой рельс (фиг. 1, 2).To measure the force of pressing the terminals to rail 4, one end of the meter body 1 is supported on the head of rail 4, and the other end of the body 1 is supported on sleeper 8 or another rail (Fig. 1, 2).

Вращением винта 9 пяты опорной 6 добиваются положения, когда узел захвата 2 плотно упирается в нижнюю поверхность прутков клеммы 18. После чего вручную проверяют плотность установки измерителя на шпалу 8 или рельс: при подъеме вверх измерителя пята опорная 6 не должна отрываться от шпалы 8 или рельса.By rotating the screw 9, the heel of the support 6 is achieved in a position where the gripping unit 2 rests tightly against the lower surface of the rods of the terminal 18. Then, manually check the tightness of the installation of the meter on the sleeper 8 or the rail: when lifting the meter up, the heel of the support 6 should not come off the sleeper 8 or the rail .

Далее вращают рукоятку 21 гайки нажимной 16 по часовой стрелке. При этом силовая пружина 14 пружинного блока 7 сжимается, гайка нажимная 16 навинчивается на тяговый винт 15, при этом верхний стакан 12 пружинного блока 7 опускается.Next, rotate the handle 21 of the pressure nut 16 clockwise. In this case, the power spring 14 of the spring block 7 is compressed, the pressure nut 16 is screwed onto the traction screw 15, and the upper cup 12 of the spring block 7 is lowered.

Указатель 17, расположенный на корпусе верхнего стакана 12 пружинного блока 7, также опускается и показывает на линейке усилий 3 текущее значение усилия, воздействующее в данный момент на клемму 18 в точке контакта клеммы 18 с рельсом 4. (фиг. 3).Pointer 17, located on the body of the upper cup 12 of the spring block 7, also lowers and shows on the force line 3 the current value of the force currently acting on terminal 18 at the point of contact of terminal 18 with rail 4 (Fig. 3).

До момента отрыва клеммы 18 силовой рычаг 5, соединенный с корпусом 1, находится в статическом положении. При отрыве клеммы 18 от рельса 4 силовой рычаг 5 начинает поворачиваться вокруг точки его шарнирного соединения с корпусом 1.Until terminal 18 is detached, power lever 5 connected to housing 1 is in a static position. When terminal 18 is detached from rail 4, power lever 5 begins to rotate around the point of its hinge connection with body 1.

Фиксирование момента отрыва клеммы 18 от рельса 4, то есть силы прижатия клеммы 18 к рельсу 4, определяется приподнятием конца планки сигнализатора 20 над поверхностью корпуса 1 измерителя на 6±2 мм (фиг. 4).Fixing the moment of separation of terminal 18 from rail 4, that is, the force of pressing terminal 18 to rail 4, is determined by raising the end of the signaling bar 20 above the surface of the meter body 1 by 6±2 mm (Fig. 4).

Для скрепления, работающего в температурном интервале меньше или равным 110°С монтажное усилие должно быть не менее 20 кН, а для скрепления, работающего в температурном интервале больше 110°С монтажное усилие должно быть не менее 25 кН. Таким образом, усилие прижатия клеммы 18 к рельсу 4 должно быть соответственно не менее 10 или 12,5 кН.For fastenings operating in a temperature range less than or equal to 110°C, the installation force must be at least 20 kN, and for fastening operating in a temperature range greater than 110°C, the installation force must be at least 25 kN. Thus, the force of pressing terminal 18 to rail 4 must be at least 10 or 12.5 kN, respectively.

В связи с тем, что пределы измерения усилия прижатия, приведенные на линейках усилий 3 для различных типов скреплений, варьируются от 15 до 20 кН, в случае, когда указатель 17 совпадает с отметкой максимального сжатия пружины 14, а отрыв клеммы 18 не произошел (планка сигнализатора 20 не приподнялась), следует считать усилие прижатия клеммы 18 к рельсу 4 по значению, совпадающим с отметкой максимального сжатия пружины.Due to the fact that the limits for measuring the pressing force shown on force lines 3 for various types of fastenings vary from 15 to 20 kN, in the case when pointer 17 coincides with the mark of maximum compression of spring 14, and terminal 18 has not come off (bar signaling device 20 does not rise), the force of pressing terminal 18 to rail 4 should be considered to be the value coinciding with the mark of maximum compression of the spring.

В случае необеспечения минимально-допустимого прижатия после докрутки гаек болтов или шурупов, клеммы необходимо заменить на новые.If the minimum permissible pressure is not ensured after tightening the nuts of bolts or screws, the terminals must be replaced with new ones.

Пример 1.Example 1.

Для скреплений ЖБР-65, АРС-4, W-30 узел захвата 2 представляет собой рычаги 22 (фиг. 5).For fastenings ZhBR-65, ARS-4, W-30, the gripping unit 2 is represented by levers 22 (Fig. 5).

На силовом рычаге 5 шарнирно закреплен верхний конец серьги 23. Нижний конец серьги 23 шарнирно соединен со средней частью балансира 24.The upper end of the earring 23 is hinged on the power lever 5. The lower end of the earring 23 is pivotally connected to the middle part of the balancer 24.

Рычаги 22 узла захвата закреплены на концах балансира 24.The levers 22 of the grip unit are fixed to the ends of the balancer 24.

В верхней части рычагов 22 узла захвата установлена планка 25 с углублением, выполненным с возможностью размещения в нем защелки 26, шарнирно закрепленной на одном из рычагов 22 узла захвата. С помощью пружины защелка 26 постоянно прижата к верхней грани панки 25.In the upper part of the levers 22 of the gripping unit there is a strip 25 with a recess configured to accommodate a latch 26, hinged on one of the levers 22 of the gripping unit. With the help of a spring, the latch 26 is constantly pressed against the upper edge of the panel 25.

Между нижними концами рычагов 22 узла захвата установлена пружина 27, предназначенная для сжатия рычагами 22 боковых граней клеммы 18.Between the lower ends of the levers 22 of the grip unit, a spring 27 is installed, designed to compress the side faces of the terminal 18 by the levers 22.

При сведении верхних концов рычагов 22 узла захвата защелка 26 попадает в углубление планки 25 и рычаги 22 узла захвата фиксируются в таком положении. После наведения рычагов 22 узла захвата на клемму 18 нажатием на концевую часть защелки 26, нижние концы рычагов 22 узла захвата с помощью пружины 27 сводятся и захватывают клемму 18.When the upper ends of the levers 22 of the grip unit are brought together, the latch 26 falls into the recess of the strip 25 and the levers 22 of the grip unit are fixed in this position. After pointing the levers 22 of the grip unit at terminal 18 by pressing the end part of the latch 26, the lower ends of the levers 22 of the grip unit are brought together with the help of spring 27 and capture terminal 18.

Для проведения замеров усилия прижатия клемм к рельсу предварительно нижние концы рычагов 22 узла захвата должны быть разведены и зафиксированы с помощью планки 25 и защелки 26.To measure the force of pressing the terminals to the rail, the lower ends of the levers 22 of the grip unit must first be separated and secured using a bar 25 and a latch 26.

После установки измерителя над серединой клеммы 18 нажимают на конец защелки 26, далее нижние концы рычагов 22 сводят за счет сжатия ее пружины так, чтобы своими внутренними гранями они обжимали боковые прутки клеммы 18.After installing the meter over the middle of terminal 18, press on the end of the latch 26, then the lower ends of the levers 22 are brought together by compressing its spring so that with their inner edges they compress the side rods of terminal 18.

Соотношение плеч силового рычага 5 от точки его закрепления на корпусе 1 до точки закрепления серьги 23 и от точки закрепления силового рычага 5 на корпусе 1 до точки шарнирного соединения с винтом тяговым 15 пружинного блока составляет 1:5. За счет такого соотношения обеспечивается измерение значительного усилия, воздействующего на клемму, при приложении для этого минимально необходимого усилия, что позволяет более равномерно и контролируемо распределить нагрузку и увеличить ресурс как измерителя, так и клеммы. При этом наличие сигнализатора позволяет своевременно и точно отследить момент отрыва клеммы 18 от рельса 4, что повышает точность измерений.The ratio of the arms of the power lever 5 from the point of its fastening on the body 1 to the point of fastening the earring 23 and from the point of fastening the power lever 5 on the body 1 to the point of hinge connection with the traction screw 15 of the spring block is 1:5. Due to this ratio, it is possible to measure a significant force acting on the terminal while applying the minimum required force, which allows for a more even and controlled distribution of the load and increases the life of both the meter and the terminal. At the same time, the presence of a signaling device allows you to timely and accurately track the moment of separation of terminal 18 from rail 4, which increases the accuracy of measurements.

Соотношение плеч силового рычага 5 от точки его закрепления на корпусе 1 до точки закрепления серьги и от точки закрепления силового рычага 5 на корпусе 1 до свободного конца сигнализатора составляет 1:12. Такое соотношение позволяет визуально точно определить момент отрыва клеммы 18 от рельса 4 даже при незначительном зазоре между ними, что также способствует повышению точности проводимых измерений и ресурса элементов рельсошпальной решетки.The ratio of the arms of the power lever 5 from the point of its fastening on the body 1 to the point of fastening the earring and from the point of fastening the power lever 5 on the body 1 to the free end of the alarm is 1:12. This ratio allows you to visually accurately determine the moment of separation of terminal 18 from rail 4 even with a small gap between them, which also helps to increase the accuracy of the measurements and the service life of the rail and sleeper grid elements.

Далее проводят измерения, как было указано выше.Next, measurements are carried out as indicated above.

Пример 2.Example 2.

Для скрепления ПФК-350 узел захвата 2 представляет собой тягу в сборе 28 (фиг. 6).To fasten the PFK-350, the gripping unit 2 is a rod assembly 28 (Fig. 6).

В связи с тем, что у скрепления ПФК-350 наружные части клеммы 18 закреплены в анкере шпалы 8, захват клеммы 18 можно осуществить только за внутренние прутки клеммы 18, не задевая изолятор прижимной.Due to the fact that in the PFK-350 fastener the outer parts of the terminal 18 are fixed in the sleeper anchor 8, the grip of the terminal 18 can only be carried out by the internal rods of the terminal 18, without touching the clamping insulator.

Тяга в сборе 28 шарнирно закреплена на силовом рычаге 5.The rod assembly 28 is hinged on the power lever 5.

Тяга в сборе 28 состоит из тяги верхней 29, шарнирно закрепленной верхним концом на силовом рычаге 5, тяги нижней 30, нижним «Т»-образным концом осуществляющей захват клеммы 18. При этом тяга нижняя имеет возможность поворота вокруг вертикальной оси с возможностью фиксации положений при повороте на 90° с помощью защелки (не показана). Также тяга в сборе 28 имеет ограничитель 31, который устанавливается на поверхность тяги нижней 30 и фиксируется от поворота с помощью болта.The rod assembly 28 consists of an upper rod 29, hinged at its upper end on the power lever 5, a lower rod 30, with its lower “T”-shaped end gripping the terminal 18. In this case, the lower rod has the ability to rotate around a vertical axis with the possibility of fixing positions when rotated 90° using a latch (not shown). Also, the rod assembly 28 has a limiter 31, which is installed on the surface of the lower rod 30 and is secured against rotation with a bolt.

Для захвата клеммы 18 тягу нижнюю 30 разворачивают таким образом, чтобы ее «Т»-образный конец прошел между внутренними прутками клеммы 18, затем, после разворота на 90°, захватил эти прутки.To grab terminal 18, the lower rod 30 is deployed so that its “T”-shaped end passes between the internal rods of terminal 18, then, after turning 90°, it grabs these rods.

Сверху на эти прутки устанавливают ограничитель 31, предназначенный для исключения раздвижки прутков при вертикальном усилии тяги нижней 30.A limiter 31 is installed on top of these rods, designed to prevent the rods from moving apart during the vertical thrust force of the lower 30.

Посредством защелки нижнюю тягу 30 фиксируют в двух положениях: вдоль внутренних прутков и поперек прутков клеммы 18.By means of a latch, the lower rod 30 is fixed in two positions: along the internal rods and across the rods of terminal 18.

Соотношение плеч силового рычага 5 от точки его закрепления на корпусе 1 до точки закрепления тяги в сборе 28 и от точки закрепления силового рычага 5 на корпусе 1 до точки шарнирного соединения с винтом тяговым 15 пружинного блока составляет 1:5.The ratio of the arms of the power lever 5 from the point of its fastening on the body 1 to the point of fastening the rod assembly 28 and from the point of fastening the power lever 5 on the body 1 to the point of hinge connection with the traction screw 15 of the spring block is 1:5.

Соотношение плеч силового рычага 5 от точки его закрепления на корпусе 1 до точки закрепления тяги в сборе 28 и от точки закрепления силового рычага 5 на корпусе 1 до свободного конца сигнализатора составляет 1:12.The ratio of the arms of the power lever 5 from the point of its fastening on the body 1 to the point of fastening the rod assembly 28 and from the point of fastening the power lever 5 on the body 1 to the free end of the signaling device is 1:12.

Указанные соотношения в данном случае также позволяют повысить точность проводимых измерений и ресурс оборудования и рельсошпальной решетки.The indicated ratios in this case also make it possible to increase the accuracy of the measurements and the service life of the equipment and the rail and sleeper grid.

Claims

1. A terminal clamping force meter containing a housing, a gripping unit and a force meter, wherein one end of the housing covers the rail head on both sides and is pivotally connected to the first end of the power lever, and the meter also contains a signaling device connected to a threaded element mounted on the power lever lever, characterized in that the second end of the housing in the lower zone is connected to the support heel, with the possibility of ensuring its installation on a sleeper or the head of another rail, and in the upper zone it is connected to a spring block; a force ruler is installed on the housing as a force meter, division with zero the indication of which in the initial state coincides with the pointer on the spring block, and the scale of the force ruler is made with markings showing the value of the force at the point of contact of the terminal with the rail.

2. The meter according to claim 1, characterized in that the gripping unit consists of levers of the gripping unit, spaced so as to grip the terminal from the sides, and connected to each other by a spring and a bar, which are located in the middle part of the levers of the gripping unit.

3. The meter according to claim 1, characterized in that it is a rod assembly for gripping the terminal from the inside of the middle turns of the terminal, while the rod assembly contains upper and lower rods, designed to rotate relative to each other in the longitudinal axial direction.

4. The meter according to claim 1, characterized in that in the upper part of the levers of the gripping unit there is a bar with a recess made to accommodate a latch in it, hinged on one of the levers of the gripping unit.

5. The meter according to claim 1, characterized in that the spring block consists of an upper cup, a lower cup, a spring installed between them, and a traction screw is installed inside the spring, which is pivotally connected to the power lever in the lower part, and to the power lever in the upper part. connected to a pressure nut using a threaded connection.

6. The meter according to claim 1, characterized in that on the power lever connected to the body, an earring is pivotally mounted, pivotally connected to a balancer, at the ends of which the levers of the gripping unit are attached

7. The meter according to claim 1, characterized in that the ratio of the arms of the power lever from the point of its fastening on the body to the point of fastening the earring or rod assembly and from the point of fastening the power lever on the body to the point of hinge connection with the traction screw of the spring block is 1: 5.

8. The meter according to claim 1, characterized in that the ratio of the arms of the power lever from the point of its attachment to the body to the point of attachment of the earring or rod assembly and from the point of attachment of the power lever to the body to the free end of the signaling device is 1:12.

9. The meter according to claim 1, characterized in that the signaling device is a bar, one end is hinged on the housing, and the other end rests on the surface of the housing.

10. The meter according to claim 1, characterized in that the support foot consists of a screw with a spherical head and a support plate with a spherical seat.