Дюбель рельсового скрепления (варианты)

Авторы патента:

Полезная модель относится к элементу крепежного узла рельсового скрепления, предназначенному для установки в шпалу, выполненную преимущественно из древесины или модифицированной древесины. Дюбель рельсового скрепления выполнен цельной деталью и содержит наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к верхнему участку и образован с наружной стороны конической частью, продолжением которой является цилиндрическая часть. Новым является выполнение дюбеля из полиамида, при этом наружная и внутренняя резьбы выполнены разнонаправленными. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности дюбеля в рельсовом скреплении. 2 н. 11 з.п. формулы, 4 ил.

Область техники

Предшествующий уровень техники

Из уровня техники известен резьбовой дюбель (см. аналог - евразийский патент 016150, публ. 2012.02.28, МПК Е01В 9/18, F16В 13/02), выполненный цельной деталью и содержащий наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, два противоположных периферийных участка, в верхний из которых вводят крепежный элемент при сборке рельсового скрепления. Верхний периферийный участок выполнен плавно расширенным по отношению к нижнему периферийному участку, а внутренняя резьба имеет меньший шаг, чем наружная резьба. В качестве крепежного элемента может быть использован винт или анкерный болт.

К недостаткам данного дюбеля можно отнести недостаточную его надежность в рельсовом скреплении, поскольку под действием нагрузок крепежный элемент вместе с дюбелем может выйти из шпалы.

Из уровня техники известен резьбовой дюбель (см. ближайший аналог - патент RU 117448, публ. 27.06.2012, МПК Е01В 9/38, фигура 6), выполненный цельной деталью и содержащий наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом. Дюбель содержит противоположные верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к упомянутому верхнему участку и образован с наружной стороны коническим участком, продолжением которого является цилиндрический участок. Вышеописанная конструкция сохраняет положение дюбеля в теле шпалы при многократном ввинчивании и вывинчивании крепежного элемента. Однако при выполнении наружной и внутренней резьбы однонаправленными, например, правосторонними или левосторонними, при многократном ввинчивании или вывинчивании крепежного элемента существует вероятность ослабления положения дюбеля в теле шпалы, что снижает надежность рельсового скрепления.

Раскрытие полезной модели

Задача полезной модели направлена на создание прочного и надежного дюбеля, устанавливаемого с нижней стороны шпалы и сохраняющего свое положение в теле шпалы при многократном ввинчивании и вывинчивании крепежного элемента.

Технический результат, который может быть получен от использования заявленной полезной модели, заключается в повышении эксплуатационной надежности дюбеля в рельсовом скреплении.

Для достижения технического результата, согласно первому варианту, дюбель рельсового скрепления выполнен цельной деталью и содержит наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к верхнему участку и образован с наружной стороны конической частью, продолжением которой является цилиндрическая часть, причем дюбель выполнен из полиамида, при этом наружная и внутренняя резьбы выполнены разнонаправленными.

Дюбель может быть выполнен из полиамида 66.

Наружная резьба дюбеля выполнена левосторонней, а внутренняя резьба выполнена правосторонней.

Коническая часть расширенного нижнего участка дюбеля ограничена углом , величина которого 80÷100°.

Наружная резьба дюбеля может быть выполнена трапецеидальной.

Шаг внутренней резьбы может превышать шаг наружной резьбы дюбеля.

Для достижения технического результата, согласно второму варианту, дюбель рельсового скрепления выполнен цельной деталью и содержит наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к верхнему участку и образован с наружной стороны конической частью, продолжением которой является цилиндрическая часть, причем дюбель выполнен из полиамида, при этом наружная и внутренняя резьбы выполнены разнонаправленными, а нижний участок снабжен углублением, ограниченным тремя боковыми гранями, высота каждой из которых составляет 8÷15 мм.

Высота каждой боковой грани соответствует высоте цилиндрической части нижнего участка.

Дюбель может быть выполнен из полиамида 66.

Наружная резьба дюбеля выполнена левосторонней, а внутренняя резьба выполнена правосторонней.

Коническая часть расширенного нижнего участка дюбеля ограничена углом , величина которого 80÷100°.

Наружная резьба дюбеля может быть выполнена трапецеидальной.

Шаг внутренней резьбы может превышать шаг наружной резьбы дюбеля.

Совокупность признаков заявляемой полезной модели находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимых пунктах формулы полезной модели.

Краткое описание поясняющих фигур

Фиг. 1 - схематично изображен предлагаемый дюбель;

фиг. 2 - вид А на фиг. 1;

фиг. 3 - сечение В-В фиг. 2;

фиг. 4 - схематично изображено рельсовое скрепление с предлагаемым дюбелем.

На фигурах представлены:

1 - дюбель;

2 - наружная резьба;

3 - внутренняя резьба;

4 - верхний участок;

5 - нижний участок;

5a - коническая часть;

5b - цилиндрическая часть;

6 - шпала;

7 - крепежный элемент;

7a - резьбовая часть крепежного элемента;

7b - головка крепежного элемента;

8 - отверстие;

9 - подрельсовая подкладка;

10 - углубление;

11 - боковые грани;

12 - пружинная клемма;

13 - рельс.

Следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут предложить другие варианты осуществления полезной модели и что некоторые его детали можно изменять в различных других аспектах, не выходя за рамки сущности и объема настоящей полезной модели. Соответственно, поясняющие фигуры и подробное описание дюбеля рельсового скрепления носят иллюстративный, но не ограничительный характер.

Лучший вариант осуществления полезной модели

Дюбель 1 рельсового скрепления выполнен цельной деталью и содержит: разнонаправленные наружную резьбу 2 и внутреннюю резьбу 3, одна из которых выполнена правосторонней, а другая левосторонней; верхний 4 и нижний 5 участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к упомянутому верхнему участку 4.

Предпочтительно, чтобы наружная резьба 2 была выполнена трапецеидальной, что повышает надежность удержания дюбеля 1 в теле шпалы 6. Внутренняя резьба 3 предназначена для соединения дюбеля 1 с крепежным элементом 7, который в процессе сборки рельсового скрепления вводится в отверстие 8 дюбеля 1 через верхний участок 4. Выполнение наружной 2 и внутренней 3 резьбы разнонаправленными повышает эксплуатационную надежность дюбеля 1 в рельсовом скреплении, поскольку в процессе ввинчивания крепежного элемента 7 в дюбель 1, последний (имеется ввиду дюбель 1) подтягивается вверх к подрельсовой подкладке 9, таким образом, исключается вывинчивание дюбеля 1 из тела шпалы 6 в процессе многократного ввинчивания и вывинчивания крепежного элемента 7. В конкретном примере исполнения наружная резьба 2 выполнена левосторонней, а внутренняя резьба 3 выполнена правосторонней; шаг внутренней резьбы 3 превышает шаг наружной резьбы 2.

В качестве крепежного элемента 7 может быть использован болт, винт, или шуруп.

С наружной стороны дюбеля 1 нижний участок 5 образован конической частью 5 а, продолжением которой является цилиндрическая часть 5b. В цилиндрической части 5b выполнено углубление 10 под ключ, с помощью которого дюбель 1 вворачивается в отверстие шпалы 6. Упомянутое углубление 10 ограничено тремя боковыми гранями 11, при этом высота h1 каждой из боковых граней 11 соответствует высоте h2 цилиндрической части 5b, т.е. h1=h2, при этом допускаются незначительные технологические отклонения высот h1 и h2, которые возникают в процессе изготовления дюбеля 1. В конкретном примере исполнения высота h2 цилиндрической части 5b и высота hi каждой из боковых граней 11 составляет от 8 до 15 мм. Такая конструкция нижнего участка 5 выдерживает повышенные нагрузки, воздействующие на боковые грани 11 и, соответственно, нижний участок 5 в процессе затяжки дюбеля 1 в тело шпалы 6, и практически исключает отрыв нижнего участка 5 и/или появление в нем трещин. Вышеописанное выполнение нижнего участка 5 позволяет дюбелю 1 сохранять свое положение в шпале 6 при многократном ввинчивании и вывинчивании крепежного элемента 7 и исключает самопроизвольный выход дюбеля 1 из тела шпалы 6.

В конкретном примере исполнения коническая часть 5 а нижнего участка 5 ограничена углом , величина которого составляет 80÷100°.

Дюбель 1 может быть изготовлен способом литья под давлением. Для изготовления дюбеля 1 целесообразно применять высокопрочный полимерный материал полиамид 66, который сохраняет свои свойства в интервале температур от -50 до +80°C, что в свою очередь, позволяет дюбелю 1 сохранять свою конструктивно заданную форму и работоспособность в узле рельсового скрепления. В конкретном примере исполнения использован полиамид марки PA66-GF50.

Вышеописанный дюбель 1 применяется в рельсовом скреплении с деревянной шпалой 6. Шпала 6 также может быть выполнена из модифицированной древесины, что может увеличить срок службы рельсового скрепления.

К конструкции рельсового скрепления дюбель 1 устанавливается снизу в тело шпалы 6, при этом нижний участок 5 с углублением 10 расположен в нижней части тела шпалы 6. В процессе сборки рельсового скрепления крепежный элемент 7 устанавливается сверху, при этом проходит сквозное отверстие в подрельсовой подкладке 9 и входит в отверстие 8 дюбеля 1 через верхний участок 4. В процессе завинчивания крепежного элемента 7 его резьбовой участок 7а взаимодействует с внутренней резьбой 3, тем самым подтягивает дюбель 1 вверх, при этом головка 7b крепежного элемента 7 и расширенный нижний участок 5 дюбеля 1 располагаются с противоположных сторон рельсового скрепления, создавая, таким образом, надежное соединение.

В штатно собранном рельсовом скреплении упомянутый крепежный элемент 7 прижимает пружинную клемму 12 к подрельсовой подкладке 9, которую неподвижно крепит к шпале 6, при этом пружинная клемма 12 прижимает подошву рельса 13 к упомянутой подрельсовой подкладке 9 и, соответственно, к шпале 6.

1. Дюбель рельсового скрепления, выполненный цельной деталью и содержащий наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к верхнему участку и образован с наружной стороны конической частью, продолжением которой является цилиндрическая часть, отличающийся тем, что дюбель выполнен из полиамида, при этом наружная и внутренняя резьбы выполнены разнонаправленными.

2. Дюбель рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что выполнен из полиамида 66.

3. Дюбель рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что наружная резьба выполнена левосторонней, а внутренняя резьба выполнена правосторонней.

4. Дюбель рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что коническая часть расширенного нижнего участка ограничена углом , величина которого 80÷100°.

5. Дюбель рельсового скрепления по п.1, отличающийся тем, что наружная резьба выполнена трапецеидальной.

6. Дюбель рельсового скрепления по п.1 или 3, отличающийся тем, что шаг внутренней резьбы превышает шаг наружной резьбы.

7. Дюбель рельсового скрепления, выполненный цельной деталью и содержащий наружную резьбу, внутреннюю резьбу для соединения с крепежным элементом, верхний и нижний участки, последний из которых выполнен расширенным по отношению к верхнему участку и образован с наружной стороны конической частью, продолжением которой является цилиндрическая часть, отличающийся тем, что дюбель выполнен из полиамида, при этом наружная и внутренняя резьбы выполнены разнонаправленными, а нижний участок снабжен углублением, ограниченным тремя боковыми гранями, высота каждой из которых составляет 8÷15 мм.

8. Дюбель рельсового скрепления по п.7, отличающийся тем, что выполнен из полиамида 66.

9. Дюбель рельсового скрепления по п.7, отличающийся тем, что наружная резьба выполнена левосторонней, а внутренняя резьба выполнена правосторонней.

10. Дюбель рельсового скрепления по п.7, отличающийся тем, что коническая часть расширенного нижнего участка ограничена углом , величина которого 80÷100°.

11. Дюбель рельсового скрепления по п.7, отличающийся тем, что наружная резьба выполнена трапецеидальной.

12. Дюбель рельсового скрепления по п.7, отличающийся тем, что высота каждой боковой грани соответствует высоте цилиндрической части нижнего участка.

13. Дюбель рельсового скрепления по п.7 или 9, отличающийся тем, что шаг внутренней резьбы превышает шаг наружной резьбы.