Непрерывно перемещающаяся машина для контролируемой выправки пути

 

Использование: при строительстве и ремонте железнодорожного пути для его выправки. Сущность изобретения: машина содержит раму, опирающуюся на ходовые тележки, и стабилизирующие агрегаты, установленные на раме между тележками с возможностью перестановки по высоте и вертикального нагружения приводами. Каждый агрегат включает в себя вибратор направленных поперек машины горизонтальных колебаний. На раме смонтированы блок управления приводами и система измерения положения пути, которая состоит из измерительных тележек и связанной с ними базовой прямой отсчета. Машина содержит смонтированные на раме датчик пройденного пути и два датчика уровня, один из которых расположен в передней по направлению работы машины части, а второй в зоне стабилизирующих агрегатов. Блок управления приводами включает в себя элемент сравнения и элемент памяти, к которому подключены один датчик уровня и датчик пройденного пути. Выход элемента памяти и второй датчик уровня подключены к элементу сравнения, выход которого соединен с приводами вертикального нагружения. Элемент памяти предназначен для выдачи с задержкой сигнала одного датчика уровня. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

Машина относится к устройствам для строительства и ремонта железнодорожного пути, в частности к устройствам для выправки пути.

Известна непрерывно перемещающаяся машина для контролируемой выправки пути, содержащая опирающуюся на ходовые тележки с приводом раму, по меньшей мере один стабилизирующий агрегат, установленный на раме с возможностью перестановки по высоте и вертикального нагружения приводом и включающий в себя вибратор направленных поперек машины горизонтальных колебаний, и смонтированные на раме блок управления приводами и систему измерения положения пути, включающую в себя измерительные тележки и связанную с ними базовую прямую отсчета.

Цель изобретения повышение эффективности машины путем обеспечения автоматического непрерывного контроля за выправкой пути.

Для достижения этой цели непрерывно перемещающаяся машина для контролируемой выправки пути, содержащая опирающуюся на ходовые тележки с приводом раму, по меньшей мере один стабилизирующий агрегат, установленный на раме с возможностью перестановки по высоте и вертикального нагружения приводом и включающий в себя вибратор направленных поперек машины горизонтальных колебаний, и смонтированные на раме блок управления приводами и систему измерения положения пути, включающую в себя измерительные тележки и связанную с ними базовую прямую отсчета, снабжена смонтированным на раме датчиком пройденного пути и двумя датчиками уровня, один из которых смонтирован на раме в передней по направлению работы машины части, а второй в зоне стабилизирующего агрегата. Блок управления приводами выполнен с элементом сравнения и элементом памяти, к которому подключены указанный один датчик уровня и датчик пройденного пути для выдачи с задержкой сигнала указанного одного датчика уровня. Выход элемента памяти и второй датчик уровня подключены к элементу сравнения, выход которого соединен с приводами вертикального нагружения стабилизирующего агрегата. Один датчик уровня смонтирован на первой по направлению работы машины измерительной тележке системы измерения положения пути. Машина снабжена третьим датчиком уровня, соединëнным с блоком управления и смонтированным на последней по направлению работы машины измерительной тележке системы измерения положения пути. Приводы вертикального нагружения стабилизирующего агрегата, расположенные с разных сторон от продольной плоскости симметрии машины, соединены с блоком управления с возможностью независимого друг от друга включения.

На фиг. 1 изображена непрерывно перемещающаяся машина для контролируемой выправки пути, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 схема управления выправкой пути, поперечный профиль.

Непрерывно перемещающаяся машина 1 для контролируемой выправки пути имеет вытянутую машинную раму 4, опирающуюся с одной стороны через ходовой тележки 2 на путь 3, которая с помощью привода 5 тележек 2 и центральной энергетической установки 6 перемещается в рабочем направлении, указанном стрелкой 7. В одной из обеих кабин 8 машиниста находится центральный блок 9 управления, выполненный с элементом памяти. Посредине между обеими ходовыми тележками 2 находятся два стабилизирующих агрегата 10, расположенных друг за другом в продольном направлении машины и шарнирно соединенных через тяги с рамой 4. Для обеспечения вертикальной дополнительной нагрузки между стабилизирующими агрегатами 10 и рамой 4 предусмотрены гидравлические приводы 11, нагружаемые с помощью блока 9 управления. Стабилизирующие агрегаты 10 содержат рельсовые захваты с четырьмя роликами 12 с гребнями и двумя роликовыми тарелками 13, прижимаемыми к внешней стороне рельсов.

Два синхронизированных вибратора 14, имеющих маховую силу равную 320 кН, приводят путь 3 в горизонтальные колебания, направленные поперек продольного направления машины. Их частота устанавливается в диапазоне 0 45 кГц. Нагрузка, воздействующая на путь 3 посредством всего четырех приводов 11, составляет соответственно приблизительно 100 кН. Пропорционально действующая нивелирная эталонная система 15 измерения положения пути имеет в качестве эталонной базовой прямой отсчета хорду, натянутую над каждой рельсовой нитью и разнесенные вдоль машины измерительные тележки 17, катящиеся по пути 3. С помощью другой измерительной тележки 18, имеющей датчик высоты, контактирующий с хордами 16, осуществляется управление и контроль за понижением пути 3 путем соответствующего регулирования дополнительной нагрузки.

В передней по направлению работы машины 1 ее части установлен датчик 19 уровня, расположенный на некотором расстоянии от стабилизирующего агрегата 10 в продольном направлении машины и закрепленный на передней измерительной тележке 17 эталонной системы 15. Датчик 19 выполнен как электронный прецизионный маятник. С передней ходовой тележкой 2 соединëн датчик 20 пройденного пути, катящийся по рельсу пути 3. Между обоими стабилизирующими агрегатами 10 смонтирован второй датчик 21 уровня, который закреплен на перемещаемой по высоте измерительной тележке 22, катящейся по пути 3. Также и задняя в рабочем направлении машины измерительная тележка 17 оснащена третьим датчиком 23 уровня. Датчики 19, 21, 23 уровня так же, как и датчик 20 пройденного пути, приводы 11 и вибраторы 14, соединены с блоком 9 управления, который предназначен для промежуточного хранения измеренного значения поперечного уклона пути, определенного передним датчиком 19 уровня.

В зоне передней ходовой тележки 2 на каждой продольной стороне машины находится перемещаемый в поперечном и вертикальном направлениях боковой плуг 24, с помощью которого по необходимости щебень переносится из боковой зоны в зону рельсов пути. Непосредственно позади него щебеночный плуг 25 для обработки центральной зоны пути соединен с рамой 4 с возможностью вертикального перемещения. Задний в рабочем направлении конец машины 1 соединен посредством шарнира с дополнительной рамой 26, задний конец которой опирается через ходовую тележку 27 на путь 3. Для контроля за понижением пути, осуществляемым с помощью стабилизирующих агрегатов 10, предусмотрена контрольно-измерительная система 28. Подметальная щетка 29, вращающаяся вокруг поперечной оси, с поперечным ленточным конвейером 30 закреплена на дополнительной раме 26 с возможностью вертикального перемещения и служит для удаления щебня, лежащего на шпалах.

Как только машина 1 введет в зону с постоянно изменяющимся поперечным уклоном (возвышением одного рельса над другим) он определяется в зоне передней измерительной тележки 17 с помощью закрепленного на ней датчика 19 уровня и хранится в блоке 9 до тех пор, пока датчик 20 пройденного пути не выдаст число импульсов, соответствующее расстоянию между ним и вторым датчиком 21 уровня. Это означает, что запомненное измеренное значение предлагается для второго датчика 21 уровня в качестве заданного значения, как только второй датчик 21 достигнет того участка пути, в котором измеренное значение было измерено с помощью переднего датчика 19 уровня (см. фиг. 3).

В области стабилизирующих агрегатов 10 происходит известным образом во взаимодействии с эталонной системой 15 контролируемое понижением пути, причем путем соответствующего изменения скорости продвижения и/или частоты вибрации и/или вертикальной дополнительной, соответственно основной нагрузки Р изменяется высота понижения пути. В случае поперечного уклона пути, измеренного передним датчиком 19 уровня, например в зоне А пути (фиг. 2), регистрируется соответствующее измеренное значение уклона и запоминается элементом памяти блока 9 в качестве установки заданного значения для последующего понижения пути до тех пор, пока датчиком 20 пройденного пути не будет зарегистрировано продвижение машины, соответствующее расстояние между передним датчиком 19 и вторым датчиком 21. Эталонная система 15 для регистрации продольного профиля пути включается только на базовой стороне пути, т. е. на невозвышенном рельсе пути.

С помощью второго датчика 21 уровня, находящегося теперь вследствие непрерывного рабочего продвижения машины в зоне А пути, осуществляется текущее измерение поперечного уклона во время понижения пути, выполняемого стабилизирующими агрегатами 10, и оно в качестве действительного значения сравнивается с запомненной величиной заданного значения. Если при этом действительное значение больше, чем заданное, то вертикальная дополнительная нагрузка Р на стабилизирующие агрегаты 10 увеличивается путем более сильного нагружения приводов 11 в зоне возвышенного рельса 31 в соответствии со значением разности х так, что поперечный уклон перед началом работы машины 1 является идентичным поперечному уклону после контролируемого понижения пути с помощью стабилизирующих агрегатов 10. Путем постоянного сравнения поперечного уклона пути в рабочей зоне поперечный уклон, определенный первым датчиком 19, практически копируется для контролируемого понижения пути, так что после применения динамических стабилизирующих агрегатов 10 геометрия пути останется неизменной. Штриховой линией 32 (фиг. 3) указано, что значение х разности передается также и на приводы 11 левой стороны машины, если рельс 33 возвышен на правом закруглении пути.

Благодаря последующему третьему датчику 21 уровня существует возможность измерить поперечный уклон пути после применения агрегатов 10, например, для составления протокола. Для случая, если машина 1 не имеет дополнительной рамы 26, было бы возможно реверсирование ее рабочего направления. Третий датчик 23 уровня применялся бы как первый датчик уровня. В частности, в зонах стрелочных переводов теперь существует возможность автоматически компенсировать различные величины понижения пути, возникающие вдоль брусьев, путем соответствующего различного управления приводом 11, расположенными напротив друг друга поперек машины.

Формула изобретения

1. НЕПРЕРЫВНО ПЕРЕМЕЩАЮЩАЯСЯ МАШИНА ДЛЯ КОНТРОЛИРУЕМОЙ ВЫПРАВКИ ПУТИ, содержащая опирающуюся на ходовые тележки с приводом раму, по меньшей мере один стабилизирующий агрегат, установленный на раме с возможностью перестановки по высоте и вертикального нагружения приводами и включающий в себя вибратор направленных поперек машины горизонтальных колебаний, и смонтированные на раме блок управления приводами и систему измерения положения пути, включающую в себя измерительные тележки и связанную с ними базовую прямую отсчета, отличающаяся тем, что она снабжена смонтированным на раме датчиком пройденного пути и двумя датчиками уровня, один из которых смонтирован на раме в передней по направлению работы машины части, а второй - в зоне стабилизирующего агрегата, при этом блок управления приводами выполнен с элементом сравнения и элементом памяти, к которому подключены указанный один датчик уровня и датчик пройденного пути, для выдачи с задержкой сигнала указанного одного датчика уровня, а выход элемента памяти и второй датчик уровня подключены к элементу сравнения, выход которого соединен с приводами вертикального нагружения стабилизирующего агрегата.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что указанный один датчик уровня смонтирован на первой по направлению работы машины измерительной тележке системы измерения положения пути.

3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена третьим датчиком уровня, соединенным с блоком управления и смонтированным на последней по направлению работы машины измерительной тележке системы измерения положения пути.

4. Машина по п.1, отличающаяся тем, что приводы вертикального нагружения стабилизирующего агрегата, расположенные с разных сторон от продольной плоскости симметрии машины, соединены с блоком управления с возможностью независимого друг от друга включения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3