Шпалоподбивочное устройство путевой машины
(53k) Е !,1 1) 2, //16
ОПИСАНИЕ БЗОБРГГ:. НИЯ
Е ПАТЕ!ПУ tggtg@pg т7@.уц „
Енс, /(Ф 1 т»
ЬЭ
СР
СР
QO
Комитет Российской Феде1тации
l10 и ттеитам и тотт!1)тиывт Эивкзм (21) 1917570/11 (22) 19.0691 (46) 15.10.93 Ьюл Ия 37-30 (71) Центральное конструкторское бюро тлжелых путевых машин (72) Козлов И Н, Скрипка СЛ; Стеблецов Б И;
Новиков Ы<; Савин Е В; Зубов СЕ (73) Центральное конструкторское бюро тнжел1. iv путевых машин (54) ШПЙЛОПОДБИВО"(ПОЕ УСТРОЙСТВО
ПУТЕВОЙ ГЛАШИНЫ (57) Использование: уплотнение балласта железнодорожного пути Сущность иэобретенил: устройсц: с;:;, ржит стан, »у, рычаги, несущие соответстве::; гнпалоподбой:и и вибросжимающий меха— ннз... пкп,o <ающий гидроципиндры сжима-разжима ц;пэпоподбоек и вибропривод. Рычаги шарнирно за,;"i,, . «„ этих гидроцилиндрах выполненных дву: э;о,-вь t,,!1 Рычаги шарнирами закреплены на ст;..; !! п,.лоподбой <и выполчены с двуми раба;им,, поверхностлми, обращенными в противопо— ло;:", ью сторэны, а вертикальные оси каждого ры— гага у эачовленной на HQM шпалоподбойки и шар— нге к; с "эе ив этого ры ага на станине раслоложсн,l о.gèэй вертикальной плоскости. 3 зп ф-лы
9и;т
2001188
Изобретение относится к устройствам для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути.
Известны шпалоподбивочные машины, содержащие агрегат для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, установленный на раме машины с возможностью перемещения в вертикальной плоскости от привода и включающий стойку, держатель подбивочных инструментов, виброрривод с эксцентриковым валом. Однако производительность их невысока, так как машина подбивает за один рабочий цикл только одну шпалу.
Известно шпалоподбивочное устройство путевой машины, монтируемое на ее раме с возможностью перемещения в вертикальной плоскости гидроцилиндром и содержащее станину, по меньшей мере три рычага, несущие шпалоподбойки и шарнирно закрепленные на станине средними частями, и вибросжимающий механизм, включающий гидроцилиндры сжима-разжима шпалоподбоек, верхние концы которых шарнирно закреплены на этих гидроцилинррах и вибропривод. Однако в этом устройстве заданная технологическая производительность уплотнения балласта достигается только благодаря удвоенному количеству подбоек.
Цель изобретения — повышение производительностии.
Для этого цели в шпалоподбивочном устройстве путевой машины, монтируемом на ее раме с возможностью перемещения в вертикальной плоскости гидроцилиндром и содержащем станину, по меньшей мере, три рычага, несущих шпалоподбойки и шарнирно закрепленных на станине средними частями, и вибросжимающий механизм, включающий гидроцилиндры сжима-раэжима шпалоподбоек, рычаги которых шарнирно закреплены на этих гидроцилиндрах, и вибропривод, гидроцилиндры сжима-разжима шпалоподбоек выполнены двухштоковыми, а каждая шпалоподбойка выполнена с двумя рабочими поверхностями, обращенными в противоположные стороны, при этом вертикальные оси соответствующего рычага,шпалоподбойки и шарнира крепления этого рычага на станине расположены о одной вертикальной плоскости.
При этом вибропривод образован источником импульсной подачи текучей среды, подключенным к указанным гидроцилиндрам сжима-разжима шпалоподбоек, или представляет собой эксцентриковый вал. на котором закреплен средний из указанных рычагов. а каждая шпалоподбойка выполнена с расположенными эеркально-симметрично относительно каждой иэ взаимно перпендикулярных плоскостей ее симметрии вогнутым и плоским участками.
На фиг. 1 изображено шпалоподбивочное устройство путевой машины, общий вид; на фиг, 2 — разрез А-А на.фиг. 1; на фиг, 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — рабочий конец шпалоподбойки; на фиг. 5 — вид по
"0 стрелке В на фиг. 4; на фиг. 6 — разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 — вариант выполнения шпалоподбивочного устройства; на фиг, 8 и 9— схемы работы устройства.
Шпалоподбивочное устройство (фиг. 1)
"5 для уплотнения балласта, например, под тремя шпалами, смонтировано на раме 1 путевой машины с возможностью вертикального перемещения гидроцилиндром 2 по направляющим 3.
20 Шпалоподбивочное устройство содержит станину 4, на шарнирах 5 которой установлены попарно наружные рычаги 6 и 7 с закрепленными на них шпалоподбойками 8 и 9. Вибросжимающий механизм 11 состоит из гидроцилиндров 12 сжима-разжима шпалоподбоек и вибропривода 13.
Гидроцилиндры 12 состоят из корпуса
14 (фиг. 2), в котором размещен поршень 15 с двумя штоками 16 и 17, причем штоки 17
30 имеют проушины 18, Двухштоковые гидроцилиндры 12 корпусами 14 при помощи цапф 19 шарнирно связаны с верхними плечами 10 наружных рычагов 6 и 7, а проушинами 18 - с виброприводом 13, 35 Вибропривод 13 состоит из эксцентрикового вала 20, установленного на подшипниках 21 в станине 4 и имеет вращательное движение от гидродвигателя 22 через муфту
23 и маховик 24, 40 Проушины 18 гидроцилиндров 12 через оси 25 шарнирно соединены с шатуном 26, который в свою очередь через подшипники
27 установлен на эксцентриковых шейках 28 эксцентрикового вала 20. Ось шеек 28 сме45 щена относительно оси эксцентрикового вала 20.
Средние рычаги 29 с закрепленными на них шпалоподбойками 30 установлены на подшипниках 31 эксцентриковой шейки 32 эксцентрикового вала 20, причем ось шейки
32 смещена относительно оси эксцентрикового вала 20, но в сторону, противоположную шейкам 28. Своей средней частью рычаг
29 шарнирно связан с корпусом 33 (фиг, 3) двухштокового гидроцилиндра 34 сжима-раэжима шпалоподбоек посредством цапф 35.
Внутри корпуса 33 двухштокового гидроцилиндра 34 размещен поршень 36 с двумя штоками 37 и 38, причем шток 38 имеет
2С011с. 0
10 вилку 39, которой через ось 40 связан со T3>
Вибросжимающий глеханизм шпалоподбиоо <ного устройства может быть выполнен н ниде гидроцилиндрон 43 (фиг. 7), сообщен><ых с источником и>лпульс><ой подачи текучей среды.
Верхние плечи р >«3
При врэще><ии зксцентг>11 сового нала 20 от гидродниглтеля 22 за счет смещения осей шеек 28 и 32 OT>
Колебатель>llle дни.кения оТ шей<к>1 32 эксцентр><конг,го нала 20 пер> да>отсо > peAcToeI В исход><ом положe>«<и p>l«3>LI 6, 7, 29 .. закреплен>< l>f«1><3 них н>палоподбойками О, 9 L1 30 нахол«тся н нер1><кэл>,><о;.1 положении, 3 днухштокпные гидроцили><дры 12 и 34 33flepill одинаковым давлением гидрожид>,ocILI f< обеих полостях за счет одинаковой рабочеll площади гидроцилиндрон (фиг. 8, поз. 3). При опускании шпалоподбивочного устройстна гидроцилиндром 2 по направляющим 3 и внедре><ии шпалоподбоек 8, 9 и 30 в балласт на шпалоподбойки передаются только колебательные движения, так как поршни 15 и 36 двухштоковых гидроцилин дрон 12 и 34 заперты давлением гидрожидrocIL1 (фиг. 8, поз, б). После эаглубления шпалоподбоек в балласт на необходимую глуб ну н одну из полостей гидроцилиндров 12 н 34 подается гидрожидкость, а иэ другой о><3 сливается, что вызывает перемещение корпусон 14 и 33 гидроцилипдров 12 и 34 относительно поршней 15 и 36, а рычагами 6, 7 и 29 одновременно с колебательными движениями передается поступательное дниже> <<е, благодаря чему наружные рычаги 6 и 7 и закрепленные на них шпалоподбойки 8 и l поворачиваются отнОсительно шарнирно 5 на ста«ине 4, а средний рь<чаг 29 с закрепленными на IIQM шпалоподбойками 30 поворачиваются относительно оси эксце, <тр><кона< о нала 20. Гпдрожидкость подается н соо1ветствующ<<е полости гидроцилиндров 12 и 34 таким образом, «То наружные шпалоподбойки 0» 9 перемещаются в одну сторону, например ноево, а средняя шпалоподбойка 30 перемещается нправо. Происходят обжатие б>ал><асга шпалоподбойки 9 и 30 под находящей>ся ><ежду ними шпалой и обжатие балласт,l lllïàëîïîäáîéêoé под левой от нее шпалой (фиг. 8, поз. н,), I1а фиг. 1 зто движение шпалоподбоек <<ока: 1>lo сТреп><3М«. При этом рабочие понер, ><ости подбиоочных лопаток 42 шпэлоподбоек О. 9 и 30 обращены о сторону под<и<>ле>лых шпал. При достижении о напорной мэгистрали да нл .. < «1><, соответствующего необходимой степе«<1 уплотнения балласта, гидрожидrсс1>. flo;I IeTcR н противоположные плоскости г<<дроцплиндров 12 и 34. Происходит перемещен le шпзлоподбоек 8 и 9 о обрат> 17 шпалоподбоек 8, 9 и 30 также обращены fl стерн> подбиваемых шпал. Так как рабоч,<е площади днухштокооых гидроцилиндр<:l 12 L1 3 1 одинаковы, то и усилия обжатия 2001188 55 шпалоподбоек 8 и 9 балласта одинаковы в обе стороны. При достижек.ли в напорной магистрали давления, соответствующего необходимой степени балласта, гидрожидкость вновь подается в противоположные полости гидроцилиндров 12 и 34. Перемещение рычагов 6, 7 и 29 с шпалоподбойками 8, 9 и 30 происходит до фиксирования их в вертикальном положении (фиг. 8, поэ. д.). Шпалоподбивочное устройство гидроцилиндром 2 по направляющим 3 поднимается в исходное положение и перемещается вместе с машиной к следующей группе шпал (по стрелке фиг. 9, поз. а). Таким образом эа один цикл подбивки уплотняется Ganласт под двумя шпалами, расположенными между подбойками и частично под шпалами, расположенными снаружи подбоек. Работа шпалоподбивочного устройства по подбивке следующей группы шпал осуществляется аналогично описанному выше (фиг, 9, поз. б,в,г,д). Шпалоподбивочное устройство с вибросжимающим механизмом 43 в виде гидроцилиндров 43 (фиг, 7) работает следующим образом. При подаче давления попеременно в разные штоковые полости гидроцилиндров 43 с необходимой частотой образуются колебательные движения, которые передаются на верхние плечи 10 и 29 рычагов 6 и 7, шарнирно связанных с ними. Рычаги 6 и 7, колеблясь вокруг шарниров 5 станины 4, передают колебания на шпалоподбойки 8, 9 и 30. В исходном положении рычаги 6 и 7 со шпалоподбойками 8, 9 и 30 находятся в вертикальном положении (фиг, 8, поз. а), При опускании устройства гидроцилиндром 2 по направляющим 3 и внедрении шпалоподбоек 8, 9 и 30 в балласт на шпалоподбойки передаются только колебательные движения (фиг. 8, поз. б), После эаглубления шпалоподбоек 8, 9 и 30 в балласт на необходимую глубину в полости гидроцилиндров 43 подается гидравлическая жидкость таким образом, что гидроцилиндр 43 совершает колебательные поступательные движения с амплитудой при движении в сторону обрабатываемой шпалы большей, чем в обратном направлении. Таким образом шпала подбойки совершает движения, одинаковые с устройством (фиг, 1). 3то вызывает перемещение корпусов гидроцилиндров 43 относительно поршней, а рычагам 6 и 7 одновременно с колебательными движениями передается поступательное движение, благодаря чему эти рычаги шпалоподбойками 8, 9 поворачи5 40 ваются относительно шарниров 5 на станине 4. Работа шпалоподбивочного устройства с вибросжимающими механизмами о виде гидроцилиндров 43 и схема его работы аналогична описанной выше (фиг. 8, 9). Использование устройства позволяет увеличить производительность подбивочных путевых машин, Время цикла известных путевых машин цикличного действия составляет, например 5, 14 с, и складывается из времени подбивки балласта под шпалой (= 2 с), времени заглубления и подъема подбивочного блока (=0,99 с), а также времени переезда от шпалы к шпале = 2,15 с. Уплотнение балласта известными подбивочными блоками производится только под шпалами, находящимися между шпалоподбойками. Производительность машины со3600 2 ставляет Т = 5 14 = 1400 шпал/ч, где 2 — количество обрабатываемых эа цикл шпал. Применение изобретения в путевой машине цикличного действия с шпалоподбойками, имеющими две рабочие поверхности на подбивочных лопатках, обращенные в разные стороны, позволяет уплотнять балласт не только между шпалами, расположенными между шпалоподбойками, но и с одной из сторон под соседними шпалами, При одном и том же времени подбивки балласта (= 2 с), времени заглубления и подъема (= 0,99 с) и времени переезда (2,15 с), общее время составляет 2,2 + 0,99+ + 2,15 = 7,14 с, а производительность 3600 3 Т = — = 1512 шпал/ч, 7,14 где 3 — количество обрабатываемых шпал за цикл. Применение устройства позволяет также увеличить его надежность, уменьшив излом шпалоподбоек за счет совмещения оси рычага шпалоподбойки и осью лопатки ("прямая шпалоподбойка"), а также эа счет выполнения вибросжимающего механизма в виде гидроцилиндров, сообщенных с источником импульсной подачи текучей среды — гидравлической жидкости вместо эксцвнтрикового механизма. Благодаря увеличению прилагаемого усилия от привода на одну подбойку (количество уменьшается), уменьшается усилие заглубления шпалоподбивочного устройства в балласт (что особенно эффективно на уплотненных, тяжелых балластах) и повышается точность попадания шпалоподбоек 2001188 А г.7 между шпалами (что понижает повреждение шпал) за счет наличия одной пары прямых средних подбоек, вместо двух пар по прототипу. Формула изобретения 1. ШПАЛОПОДБИВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО Г1УТЕВОЙ MALUvIHbl, монтируемое на ее раме с возможностью перемещения в вертикальной плоскости гидроцилиндром и содержащее станину, по меньшей мере три рычага, несущие шпалоподбойники и шарнирно закрепленные на станине средними частями, и вибросжимающий механизм, включающий в себя гидроцилиндры сжима-разжи- 15 ма шпалоподбоек. рычаги которых шарнирно закреплены на этих гидроцилиндрах и оибропривод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, гидроцилиндры сжима-разжима 20 шпалоподбоек выполнены двухштоковыми, а каждая шпалоподбойка выполнена с двумя рабочими поверхностями, обращенными в противоположные стороны, при этом 25 (56) Патент СССР N 1026658, кл, Е 01 В 27/16, 1379. Патент СССР М 394977, кл. Е 01 В 27/16, 1966. вертикальные оси соответствующего рычага, шпалоподбойки и шарнира крепления этого рычага на станине расположены в одной вертикальной плоскости. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вибропривод образован источником импульсной подачи текучей среды, подключенным к указанным гидроцилиндрам сжима-разжима шпалоподбоек. 3. Устройство по п,1, отличающееся тем, что вибропривод представляет собой эксцентриковый вал, на котором закреплен средний из указанных рычагов. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая шпалоподбойка выполнена с расположенными зеркально симметрично относительно каждой из взаимно перпендикулярных плоскостей ее симметрии вогнутым и плоским участками. 2001188 2001188 2001188 Юпг 7 2001188 2001188 «Г СГ С 3 Составитель И. Козлов Редактор Н. Федоров Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор H. Ревская Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Заказ 3116 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101
