Устройство для закрепления шпал от растрескивания

Изобретение относится к оборудованию для обработки железнодорожных шпал и может быть использовано при предпропиточной обработке шпал на шпалопропиточных предприятиях или при ремонте шпал. Устройство содержит параллельные продольные конвейеры с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями приема шпал, сверления в них отверстий, нарезания резьбы, ввертывания винтов и уборки шпал с конвейеров, каждый из которых выполнен в виде лотка со смонтированной по его продольной оси бесконечной цепной передачей с толкателями. На технологической позиции уборки шпал перпендикулярно продольным конвейерам размещен оснащенный толкателями горизонтальный поперечный конвейер, на котором соосно продольным конвейерам смонтированы приемные площадки. Горизонтальный конвейер сочленен с наклонно-вертикальным конвейером с захватами для передачи шпал в устройство для формирования пакетов шпал. Длина наклонно-вертикального конвейера (пробег пары его захватов) равна трем четвертям оборота горизонтального конвейера (пробегу трех пар его толкателей). Техническим результатом изобретения является обеспечение высокой производительности устройства для закрепления шпал с высокоэффективным использованием его оборудования. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для обработки железнодорожных шпал и может быть использовано при предпропиточной обработке шпал на шпалопропиточных предприятиях или при ремонте шпал.

Известны устройства для закрепления шпал от растрескивания путем ввертывания винта на каждом их конце и содержащие конвейеры для поперечного относительно своей продольной оси перемещения шпал (поперечные конвейеры), конвейеры для продольного вдоль своей оси перемещения шпал (продольные конвейеры), оборудование для сверления отверстий в шпалах, нарезания в них резьбы и ввертывания в них винтов, устройство для размещения шпал на конвейерах, устройство для приема шпал с конвейеров и их пакетирования (А.Л.Бондарев, Д.Л.Журавский-Скалов. Ремонт деревянных шпал. - М.: Транспорт, 1972. - С. 42-44, 51-54, 61-64, 89-98; Авт. св. СССР №674908, В 27 М 3/14, 1/04).

В известных устройствах сверление отверстий в шпалах, нарезание в них резьбы и ввертывание в них винтов производится на одной позиции при последовательном выполнении операций, с заменой инструментов или инструмента и винта, что предопределяет низкую производительность устройств, неэффективное использование оборудования. Пакетирование шпал производится навалом при их поперечном сбрасывании в емкость.

Известно устройство для наколки шпал (патент РФ №2026174, В 27 М 1/04), содержащее горизонтальный поперечный конвейер с толкателями для подачи шпал на приемный стол устройства формирования пакета шпал, включающего в себя также подъемно-опускной стол и поперечный конвейер приема и перемещения пакетов шпал. Пакет шпал формируется из поочередно принимаемых на приемный стол шпал и формирования на нем таким образом ряда шпал, первоначального опускания его на подъемно-опускной стол и затем на располагаемый на нем ряд шпал при дискретном опускании подъемно-опускного стола. Сформированный пакет шпал опускается на поперечный конвейер приема и перемещения пакетов шпал и выкатывается из устройства формирования пакета шпал.

Известно устройство для закрепления шпал от растрескивания (патент РФ №1744167, Е 01 В 31/28), содержащее параллельные продольные конвейеры с последовательно размещенными между ними с возможностью перемещения от одного конвейера к другому реверсивными устройствами для сверления отверстий в шпалах, нарезания в них резьбы и ввертывания в них винтов, что позволяет работать устройству весьма производительно. Конвейеры выполнены в виде конструктивно сложных рольгангов с возможностью точной остановки шпалы на позиции только при взаимодействии с ее передним торцом.

Известно устройство для закрепления шпал от растрескивания (патент РФ №2151835, Е 01 В 31/28 - принято за прототип), содержащее параллельные продольные конвейеры с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями приема шпал на конвейеры, сверления отверстий в шпалах, нарезания резьбы в просверленных отверстиях, ввертывания в них винтов и уборки шпал с конвейеров. Каждый конвейер выполнен в виде лотка со смонтированной по его оси бесконечной цепной передачей с толкателями, размещенными с шагом, превышающим длину шпалы и соответствующим расположению технологических позиций.

Наличие параллельных продольных конвейеров с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями для производства на каждой из них только лишь однотипной технологической операции позволяет производить их с потоком шпал одного конвейера во время перемещения потока шпал другим конвейером, что предопределяет высокую производительность устройства, высокоэффективное использование его оборудования. Выполнение каждого конвейера в виде лотка со смонтированной по его продольной оси бесконечной цепной передачей с толкателями, размещенными с шагом, превышающим длину шпалы и соответствующим расположению технологических позиций, отличается простотой конструкции, надежностью в эксплуатации и позволяет эффективно перемещать каждую шпалу потока продольно располагаемых шпал с позиции на позицию.

Однако на технологической позиции уборки шпал с параллельных продольных конвейеров не предусмотрено устройство для передачи шпал с конвейеров в устройство формирования пакета шпал, аналогичное весьма эффективному известному устройству.

Необходимо высокопроизводительное устройство для закрепления шпал от растрескивания с высокоэффективным использованием входящего в него оборудования, с конструктивно простыми и надежными конвейерами продольного межпозиционного перемещения шпал, оборудованное конструктивно простым и эффективным устройством для передачи шпал с продольных конвейеров в устройство формирования пакетов шпал.

Для этого в известном устройстве для закрепления шпал от растрескивания, содержащем параллельные продольные конвейеры с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями приема шпал на конвейеры, сверления отверстий в шпалах, нарезания резьбы в просверленных отверстиях, ввертывания в них винтов, уборки шпал с конвейеров и где каждый конвейер выполнен в виде лотка со смонтированной по его продольной оси бесконечной цепной передачей с толкателями, размещенными с шагом, превышающим длину шпалы и соответствующим расположению технологических позиций, на технологической позиции уборки поступающих с продольных конвейеров шпал перпендикулярно им размещен оснащенный толкателями горизонтальный поперечный конвейер, соосно продольным конвейерам смонтированы оснащенные пологими боковыми ограничителями приемные для шпал площадки, возвышающиеся над горизонтальным поперечным конвейером, горизонтальный поперечный конвейер сочленен с наклонно-вертикальным поперечным конвейером с захватами для передачи шпал в устройство формирования пакетов шпал.

Горизонтальный поперечный конвейер выполнен в виде двух ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен четырьмя парами равномерно размещенных толкателей, сочлененный с ним наклонно-вертикальный поперечный конвейер выполнен также в виде двух ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен одной парой захватов с профилем, позволяющим доставить шпалы на горизонтальный приемный стол устройства формирования пакетов шпал за пределы траектории своего перемещения, для чего наклонно-вертикальный поперечный конвейер в верхней приводной своей части оборудован наклонным спуском, а длины конвейеров соотносятся так, что один оборот наклонно-вертикального поперечного конвейера (пробег пары его захватов) равен трем четвертям оборота горизонтального поперечного конвейера (пробегу трех пар его толкателей).

Размещение на технологической позиции уборки поступающих с параллельных продольных конвейеров шпал расположенного перпендикулярно им и оснащенного толкателями горизонтального поперечного конвейера с возвышающимися над ним, смонтированными соосно продольным конвейерам, оснащенными пологими боковыми ограничителями приемными площадками позволяет принять сталкиваемые толкателями продольных конвейеров шпалы на приемные площадки, страхуя их продольное перемещение пологими боковыми ограничителями, которые при минимальном сопротивлении и исключении возможности раскантовывания позволяют поперечно переместить шпалу толкателями горизонтального поперечного конвейера к сочлененному с ним наклонно-вертикальному конвейеру, который своими захватами способен подхватить шпалу с горизонтального продольного конвейера и доставить ее на приемный стол устройства формирования пакетов шпал.

Оснащение одной парой захватов наклонно-вертикального поперечного конвейера и четырьмя равномерно размещенными парами толкателей горизонтального поперечного конвейера при условии, что один оборот наклонно-вертикального конвейера соответствует трем четвертям оборота горизонтального конвейера, позволяет наклонно-вертикальному конвейеру за один оборот подхватить шпалу с горизонтального конвейера, доставить ее к наклонному спуску и столкнуть шпалу на горизонтальный приемный стол устройства формирования пакетов шпал за пределы траектории перемещения захватов, не препятствуя, таким образом, вертикальному опусканию формируемых на приемном столе рядов шпал подъемно-опускным столом устройства формирования пакетов шпал, а толкателем горизонтального конвейера за три четверти его оборота, что соответствует трем шагам перемещения конвейера, пробегу трех пар его толкателей, подать шпалу с одного или другого параллельного продольного конвейера к наклонно-вертикальному конвейеру и каждый раз занять свои фиксированные места, не мешая очередному приему шпалы приемными для шпал площадками с очередного параллельного продольного конвейера.

Оснащение устройства для закрепления шпал таким устройством для передачи шпал с параллельных продольных конвейеров в устройство формирования пакетов шпал позволяет обеспечивать высокую производительность устройства для закрепления шпал с высокоэффективным использованием его оборудования.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид в плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, вид с торца на параллельные продольные конвейеры; на фиг.3 - вид Б на фиг.1, вид сбоку на устройство для передачи шпал с параллельных продольных конвейеров в устройство формирования пакетов шпал, параллельные продольные конвейеры условно не показаны; на фиг.4 - выносной элемент В на фиг.3, сочленение оголовка наклонно-вертикального конвейера с горизонтальным приемным столом устройства формирования пакетов шпал.

Устройство для закрепления шпал от растрескивания содержит два параллельных друг другу продольных конвейера 1 и 2 с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями: I - приема шпал на конвейеры; II - сверления отверстий в шпалах; III - нарезания резьбы в просверленных отверстиях; IV - ввертывания в них винтов; V - уборки шпал с конвейеров.

Каждый продольный конвейер 1 и 2 выполнен в виде лотка с опорным для шпал днищем 3 и боковыми бортиками 4. Вдоль лотка конвейера по его продольной оси смонтирована бесконечная цепная передача 5 с толкателями 6, размещенными с шагом, превышающим длину шпалы и соответствующим расположению технологических позиций. Для размещения толкателей 6 бесконечной цепной передачи 5 днище 3 лотка вдоль всей своей продольной оси снабжено щелью 7, не препятствующей продольному перемещению шпал.

На технологических позициях II-IV между параллельными продольными конвейерами 1 и 2 размещены с возможностью перемещения от одного конвейера к другому реверсивные станки, соответственно 8 - для сверления отверстий в шпалах, 9 - для нарезания резьбы в просверленных отверстиях, 10 - для ввертывания винтов в снабженные нарезкой отверстия шпал.

На технологической позиции V перпендикулярно параллельным продольным конвейерам 1 и 2 смонтирован горизонтальный поперечный конвейер 11 с толкателями 12. Соосно параллельным продольным конвейерам 1 и 2 смонтированы оснащенные пологими боковыми ограничителями 13 приемные для шпал площадки 14, возвышающиеся над горизонтальным поперечным конвейером 11 и оборудованные щелями 15 для пропуска толкателей 12. Горизонтальный поперечный конвейер 11 сочленен с наклонно-вертикальным поперечным конвейером 16 с захватами 17.

Горизонтальный поперечный конвейер 11 выполнен в виде двух синхронно вращающихся ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен четырьмя парами равномерно размещенных толкателей 12. Сочлененный с горизонтальным поперечным конвейером 11 наклонно-вертикальный поперечный конвейер 16 выполнен также в виде двух синхронно вращающихся ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен одной парой захватов 17.

Верхняя часть наклонно-вертикального конвейера, его оголовок, снабжен приводом (стрелка) и оборудован наклонным спуском 18, примыкающим к горизонтальному приемному столу 19 устройства 20 формирования пакетов шпал.

Длины конвейеров 11 и 16 соотносятся так, что один оборот наклонно-вертикального конвейера 16, то есть пробег пары его захватов 17, равен трем четвертям оборота горизонтального конвейеpa 11, то есть пробегу трех пар его толкателей 12, трем шагам, где шаг - расстояние между толкателями.

Профиль захватов 17 таков, что он позволяет подхватить шпалу с горизонтального конвейера 11, доставить ее к наклонному спуску 18, столкнуть ее по нему на горизонтальный приемный стол 19 за пределы траектории своего кругового перемещения 21.

Устройство 20 формирования пакетов шпал оборудовано горизонтальным поперечным конвейером 22 для приема и выкатки из него сформированных пакетов шпал. Механизм формирования пакета шпал путем приема сформированного на приемном столе ряда шпал и дискретного его опускания подъемно-опускным столом не показан.

Работает устройство следующим образом.

На технологической позиции I поочередно на один из остановленных параллельных продольных конвейеров 1 или 2 производится укладка шпалы (устройство для укладки шпал на конвейеры не показано).

При перемещении потока шпал толкателями 6 бесконечной цепной передачи 5 по лотку одного из конвейеров с остановленным потоком продольно расположенных шпал второго конвейера на соответствующих технологических позициях производятся соответствующие операции: на позиции II производится сверление отверстий в шпалах; на позиции III - нарезание резьбы в просверленных отверстиях; на позиции IV - ввертывания винтов в снабженные нарезкой отверстия шпал.

При очередном перемещении очередным продольным конвейером 1 или 2 потока шпал шпала толкателем 6 конвейера на технологической позиции V надвигается на соответствующую приемную для шпал площадку 14, продольное перемещение ее при этом страхуется пологими боковыми ограничителями 13. Приемные для шпал площадки 14 возвышаются над горизонтальным поперечным конвейером 11, который таким образом не мешает приему шпалы. Толкатели 12 горизонтального поперечного конвейера 11 всегда располагаются на своих фиксированных местах, также не мешая приему шпал на приемные для них.

Принятые на приемные площадки 14 шпалы включением во вращение сочлененных между собой горизонтального 11 и наклонно-вертикального 16 конвейеров толкателями 12 горизонтального поперечного конвейера 11 перемещаются к наклонно-вертикальному конвейеру 16, пологие боковые ограничители 13 при этом оказывают минимальное сопротивление поперечному перемещению шпал, исключая возможность их раскантовывания. Захватами 17 наклонно-вертикального конвейера 16 поданная к нему шпала подхватывается, доставляется к наклонному спуску 18, сталкивается по нему на горизонтальный приемный стол 19 за пределы траектории 21 кругового перемещения захватов 17 для беспрепятственного вертикального опускания формируемых на столе 19 рядов шпал.

Захваты 17 наклонно-вертикального конвейера 16 останавливаются сразу после сталкивания шпалы с наклонного спуска 8, сделав один оборот. За это время горизонтальный конвейер 11 сделает три четверти оборота, переместив к наклонно-вертикальному конвейеру 16 три толкателя 12 с остановкой всех четырех толкателей 12 на фиксированных местах. Остановка толкателей 12 на фиксированных местах никогда не помешает приему шпал с продольных конвейеров 1 и 2, перемещение трех толкателей 12 к наклонно-вертикальному конвейеру 16 всегда позволяет доставить к нему шпалы с одной или другой приемной для шпал площадки 14, остановка же захватов 17 сразу после сталкивания шпалы с наклонного спуска 18 позволяет толкателям 12 доставить шпалу к наклонно-вертикальному конвейеру 16 для последующего подхвата ее своими захватами 17.

Работа сочлененных между собой горизонтального 11 и наклонно-вертикального 16 конвейеров осуществляется за время, разнящееся между временем обработки потока шпал одним из продольных конвейеров 1 или 2 и меньшим временем перемещения потока шпал другим продольным конвейером 1 или 2.

Формируемые на приемном столе 19 устройства 20 формирования пакетов шпал ряды шпал принимаются его подъемно-опускным столом при своем дискретном вертикальном опускании, формируя, таким образом, пакет шпал. Сформированный пакет шпал опускается на конвейер 22 и выкатывается им из устройства 20 для отгрузки.

1. Устройство для закрепления шпал от растрескивания, содержащее параллельные конвейеры для продольного перемещения шпал вдоль своей оси (параллельные продольные конвейеры) с расположенными вдоль них последовательными технологическими позициями приема шпал на конвейеры, сверления отверстий в шпалах, нарезания резьбы в просверленных отверстиях, ввертывания в них винтов и уборки шпал с конвейеров, при этом каждый параллельный продольный конвейер выполнен в виде лотка со смонтированной по его продольной оси бесконечной цепной передачей с толкателями, размещенными с шагом, превышающим длину шпалы и соответствующим расположению технологических позиций, отличающееся тем, что на технологической позиции уборки поступающих с параллельных продольных конвейеров шпал перпендикулярно им размещен оснащенный толкателями горизонтальный конвейер для поперечного относительно своей продольной оси перемещения шпал (горизонтальный поперечный конвейер), соосно c параллельными продольными конвейерами смонтированы оснащенные пологими боковыми ограничителями приемные для шпал площадки, возвышающиеся над горизонтальным поперечным конвейером, горизонтальный поперечный конвейер сочленен с наклонно-вертикальным поперечным конвейером с захватами для передачи шпал в устройство формирования пакетов шпал.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что горизонтальный поперечный конвейер выполнен в виде двух ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен четырьмя парами равномерно размещенных толкателей, сочлененный с ним наклонно-вертикальный поперечный конвейер выполнен также в виде двух ветвей бесконечной цепной передачи и оснащен одной парой захватов с профилем, позволяющим доставлять шпалы на горизонтальный приемный стол устройства формирования пакетов шпал за пределы траектории своего перемещения, для чего наклонно-вертикальный поперечный конвейер в верхней приводной своей части оборудован наклонным спуском, а длины конвейеров соотносятся так, что один оборот наклонно-вертикального поперечного конвейера (пробег пары его захватов) равен трем четвертям оборота горизонтального поперечного конвейера (пробегу трех пар его толкателей).