Установка по демонтажу опор контактной сети

 

Изобретение относится к области механизации работ по техническому обслуживанию, текущему и капитальному ремонту контактной сети железнодорожного транспорта, в частности к устройствам для демонтажа опор контактной сети. Установка по демонтажу опор контактной сети содержит основание и радиально расположенные на нем грузоподъемные механизмы с внешним приводом. Усилия выходных звеньев грузоподъемных механизмов передаются захватам, которые включают в себя щечки со стопорами, на которых установлены оси, одни из которых соединены с выходными звеньями грузоподъемных механизмов, а на других шарнирно установлены съемные обхваты опор контактной сети. Основание установки выполнено с открывающимся сектором и снабжено механизмами фиксации основания опоры, состоящими из подпружиненных эксцентриков с рычагами отвода. Технический результат - осуществление демонтажа опоры без ее механического разрушения. 3 ил.

Установка по демонтажу опор контактной сети относится к подъемным механизмам и предназначена, в частности, для механизации работ по техническому обслуживанию, текущему и капитальному ремонтам контактной сети электрофицированных железных дорог.

Существующие подъемные механизмы весьма разнообразны по назначению, принципу действия и конструктивному исполнению.

Известны, например, такие подъемные механизмы как домкраты (Грузоподъемные машины. М.: Машиностроение, 1986 г.). В частности, реечные и винтовые домкраты применяются преимущественно для проведения ремонтных и строительно-монтажных работ. Основным недостатком данных домкратов является небольшая высота подъема (0,15-0,7 м) и отсутствие грузозахватывающих устройств. Грузоподъемность указанных механических домкратов не превышает 10 тонн.

Наряду с механическими известны гидравлические домкраты. Они содержат основание, на котором смонтирован грузоподъемный механизм. Такой домкрат отличается плавностью хода поршня и возможностью точной установки на необходимую высоту поднимаемого груза. Ход поршня составляет 0,7-0,8 м при грузоподъемности в пределах 750 т. Недостатком гидравлических домкратов является также отсутствие грузозахватывающего механизма.

Одним из наиболее распространенных средств механизации погрузочно-разгрузочных работ в промышленности, в том числе и на железнодорожном транспорте, являются рельсовые грузоподъемные краны, установленные, например, на автомототриссах типа АДМ (Концепция механизации ремонта и модернизации контактной сети электрифицированных железных дорог, М., МПС РФ, 2000 г.). Такие краны снабжены различными грузозахватывающими устройствами. Однако, исходя из максимально возможных габаритов (5,7 м) установки опор от оси пути, для демонтажа некачественных опор потребовались бы мощные и дорогостоящие краны. К тому же, такой кран не позволяет обслуживать опоры с полевой стороны (за опорами) и вести демонтаж только опоры без выемки из грунта фундамента. Для таких работ потребовались бы специальные телескопические крановые стрелы оригинальной, шарнирно-ломаной конструкции со специальными захватами.

В настоящее время на железной дороге демонтаж дефектных опор осуществляется путем механического разрушения основы опоры. Заменяющая опора устанавливается рядом с демонтированной опорой. Для этого разрабатывается новый котлован, в который укладывается новый фундаментный блок, хотя, в большинстве случаев, "старый" фундамент вполне годен для дальнейшей эксплуатации; изменяются длины пролетов (расстояния между смежными опорами), что весьма нежелательно. При этом снижается и грузооборот вследствие проведения ремонтно-профилактичсских работ на путях.

Данное изобретение предназначено для устранения вышеназванных недостатков путем механизации ремонтных работ. Соответственно, снижается себестоимость эксплуатации железной дороги. Экономится "окно" (время) на демонтаж существующей опоры и перевод нагрузки на вновь установленную опору. Достигается это за счет применения установки, специально спроектированной для демонтажа опор контактной сети.

Сущность изобретения заключается в том, чтобы извлечь опору механическим путем, не разрушая саму опору и фундамент, в котором смонтирована опора. Для этого используются специальные грузоподъемные механизмы (например - гидроцилиндры) и механизмы фиксации основания опоры, смонтированные на едином металлическом основании. Выходные звенья (штоки) грузоподъемных механизмов оснащены специальными устройствами для захвата, фиксации и извлечения опоры из грунта. Основание снабжено открывающимся сектором, предназначенным для того, чтобы можно было поместить демонтируемую опору внутри установки. Установка мобильная и может быть перевезена к месту эксплуатации любым видом транспорта. Для эксплуатации установки дополнительно необходимы кран и внешняя силовая установка. Испытания опытного образца показали полную работоспособность предложенной конструкции.

На фиг. 1 изображен чертеж предлагаемой установки по демонтажу опор, поясняющий конструкцию установки, взаимодействие частей и механизмов и их назначение. На фиг. 2 и фиг.3 изображены взаиморасположения предложенной установки и опор контактной сети в двух режимах: в режиме демонтажа опор совместно с бетонным фундаментом (при негодности к эксплуатации обоих железобетонных конструкций) и режиме выема самой опоры из фундамента, оставляя последний в грунте (при повреждениях только опоры).

Установка по демонтажу опор контактной сети состоит из основания 1, выполненного с открывающимся сектором 2, служащим технологическим проемом при монтаже установки вокруг демонтируемой опоры. На основании смонтированы диаметрально разнесенные грузоподъемные механизмы 3 (в частности - это стандартные гидроцилиндры) и механизм фиксации основания опоры, состоящий из прижимных эксцентриков 4, подпружиненных пружинами 5, и рычагов 6 для подвода и отвода эксцентриков от поверхности опоры. Выходные звенья 7 грузоподъемного механизма посредством промежуточных осей 8 передают усилия прижимным устройствам, включающим в себя рабочие оси 9, концы которых опираются на щечки 10 и шарнирно установленные на рабочих осях съемные обхваты 11. Для предотвращения радиального расхождения обхватов от поверхности опоры контактной сети, щечки снабжены механизмами фиксации противоположных, диаметрально расположенных прижимных устройств между собой при помощи пальцев 12, вставляемых в отверстия, выполненные в щечках (сечение А-А на фиг.1). Для извлечения опоры 13 из грунта без извлечения железобетонною фундамента 14 между основанием 1 и фундаментом подкладываются подставки 15 (фиг.3). Обхваты выполнены съемными для того, чтобы на рабочие оси можно было бы установить другие обхваты, радиусы кривизны которых соответствуют радиусу кривизны демонтируемой опоры.

Установка по демонтажу опор контактной сети работает следующим образом.

Открывается сектор 2, извлекается палец 12 из механизма фиксации и вручную разводятся в стороны прижимные устройства. С помощью крана, смонтированного, например, на мототриссе, установка подается к опоре (см. фиг.2) и размещается на грунт вокруг демонтируемой опоры. Предварительно отводятся эксцентрики 4 при помощи рычагов 6. После этого закрывается сектор 2, прижимные устройства вручную подводятся к поверхности опоры и фиксируются между собой пальцами 12, вставляемыми в отверстия, выполненные в щечках. Эксцентрики с помощью рычагов возвращаются в исходное состояние, т.е. фиксируется основание опоры. Освободившийся после монтажных работ кран в дальнейшем используется для поддержки опоры в вертикальном положении с помощью стропы, зачаленной выше центра тяжести конической железобетонной опоры. Эта мера необходима в целях безопасности эксплуатации установки, чтобы опора не упала, а также стропы необходимы для укладки уже извлеченной опоры на транспортное средство. Для этих же целей необходим и механизм фиксации основания опоры. Таким образом, опора не падает за счет того, что ее держат в вертикальном положении механизмы фиксации основы опоры, зафиксированные между собой прижимные устройства и кран.

После подачи на грузоподъемные механизмы 3 давления от внешнего привода (в данном случае от гидропривода той же мототриссы, на чертеже не указан) из них выдвигаются выходные звенья 7. Создаваемые ими усилия через промежуточные оси 8 приводят в действие прижимные устройства, состоящие из щечек 10, снабженных механизмами фиксации противоположных прижимных устройств между собой пальцами 12. Съемные обхваты 11 прижимаются к поверхности извлекаемой опоры и поднимают ее вертикально вверх. За счет того, прижимные устройства фиксируются между собой пальцами 12, а промежуточные и рабочие оси 8 и 9 разнесены радиально от оси железобетонной опоры, возникает рычаг. Усилие, развиваемое рычагом, раскладывается на горизонтальную составляющую (силу, прижимающую обхваты 11 к железобетонной опоре) и вертикальную составляющую Р, поднимающую опору. При этом обхваты 11 не скользят по поверхности опоры за счет того, что этому препятствуют горизонтальная составляющая усилия (прижимная сила) и сила трения между обхватами 11 и поверхностью опоры. За счет того, что съемные обхваты шарнирно установлены на рабочих осях 9, они прилегают к конусообразной поверхности опоры всей своей поверхностью.

Опора вместе с фундаментом выходит из грунта. Цикл повторяется несколько раз, пока опора с фундаментом (или без него) не будут извлечены краном из грунта настолько, что было бы достаточно для продолжения подъема усилия самого крана. В промежутках между циклами (для перехвата опоры на новом уровне прижимные устройства временно отводятся от поверхности извлекаемой опоры) опору поддерживает от падения кран при помощи стропы, зачаленной выше центра тяжести опоры.

При извлечении самой опоры без демонтажа фундамента между основанием 1 и фундаментом 14 дополнительно подкладываются подставки 15 (см. фиг.3).

Формула изобретения

Установка по демонтажу опор контактной сети, содержащая основание и радиально расположенные на нем грузоподъемные механизмы с внешним приводом, отличающаяся тем, что усилия выходных звеньев грузоподъемных механизмов передаются захватам, включающим в себя щечки со стопорами, на которых установлены оси, одни из которых соединены с выходными звеньями грузоподъемных механизмов, а на других шарнирно установлены съемные обхваты опор контактной сети, а основание установки, выполненное с открывающимся сектором, снабжено механизмами фиксации основания опоры, состоящими из подпружиненных эксцентриков с рычагами отвода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.07.2005        БИ: 21/2005