Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути

 

П.А.Сметанин, В.П,Коноплев и Л.Н.Тихо z -" --" - .-*,-О. /

%@Я) : -.

) Авторы изобретения

Научно-исследовательский и проектно-конструк институт по добыче полезных ископаемых открытым б (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ БАЛЛАСТА

ПОД ШПАЛАИИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ

Изобретение от носи т ся к устройствам для строительства и ремонта железнодорожного пути, в частности, к устройствам для уплотнения балласта под шпалами пути.

Известно устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащее тележку, на раме которой установлены вибропривод, двуплечие рычаги, на нижних концах которых смонтированы рабочие инструменты, а на верхнихвиброприводы. В устройстве верхний конец каждого рычага жестко соединен со своим индивидуальным виброприводом, при этом рабочие инструменты сообщают балласту горизонтальН0 направленные силовые импульсы, а обжатие балласта осуществляется под действием веса верхней части рыча" га и вибропривода 1 3.

Однако в этом устройстве рабочие инструменты противоположно расположенных рычагов совершают колебатель

2 ное движение с изменяющимся по отношению друг к другу фазовым углом, при этом сдвиг фаз колебательного движения рабочих инструментов может находиться от 0 до 2 Л, так как виброприводы не связаны между собой синхронизаторами, а это в свою очередь ведет к тому, что равные по величине образующие векторы сил коле» бательного движения рабочих инстру .

1О ментов могут иметь различную направленность (от 0 до 2Ó), что снижает эффект относительных перемещений частиц балласта и не обеспечивает хо-!

5 рошего качества уплотнения балласта.

Кроме того, отсутствие в этом устройстве отдельного механизма для сжатия рабочих инструментов не обеспечивает вибропроцессового сжатия бал1О ласта, что также снижает качество

его уплотнения.

Известно также устройство для ,уплотнения балласта-под шпалами желвз нодорожного пути, содержащее раму, 9889

)в смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, двуплечие рычаги, шарнирно закрепленные на раме и верхние плечи которых связаны с этим приводом 3 рабочие инструменты, смонтированные на нижних плечах указанных рычагов, и механизм сжатия рабочих инструментов (? 1, Нижние концы рабочих инструментов 10 совершают колебательное движение по траектории, близкой к круговой, при этом они колеблются в одной фазе, а векторы сил колебательного движения рабочих инструментов равны и имеют 13 одинаковую направленность. Это обстоятельство снижает эффект активных относительных перемещений частиц уплотняемого балласта, заключенного между рабочими инструментами, так 20 как уплотняемый балласт большую часть времени находится в напряженно сжатом состоянии под силовым, практически безударном воздействии рабочих инструментов, в результате чего дости" 25 гается сравнительно невысокое качество уплотнения. Кроме того, в ука" занном устройстве имеет место гашение силового импульса, передаваемого дебалансным приводом на рабочие инструменты, так как передача колебаний от него на рабочие инструменты осуществляется через раму, на которой установлены рычаги, связанные с рабочими инструментами, а меж35 ду рамой и корпусом привода установлены упругие элементы. В результате этого, снижается величина полезной амплитуды колебаний рабочих инструментоМ, что приводит к снижению качества уплотнения балласта и ухудшаются условия внедрения рабочих инструментов в балласт.

49 4 к другу верхние концы их связаны с дебалансным приводом шарнирно, а на нижних плечах указанных рычагов выполнены горизонтальные пазы в которых размещены ползуны, жестко свя" занные с рабочими инструментами и соединенные с механизмом сжатия этих инструментов, причем вертикальные оси симметрии пазов смещены наружу относительно .осей шарнирного креп" ления двуплечих рычагов.

На фйг, 1 схематично изображено устройство, общий вид; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути содержит установленные на путевой машине подбивочные блоки, каждый иэ которых смонтирован на раме 1 устройства и имеет рабочие инструменты

2, связанные посредством рычагов 3 с двбалансным приводом, включающим в себя установленный в корпусе вибратор 4 направленного действия с горизонтально расположенными валами 5, имеющими неуравновешенные массы. Для синхронного вращения валов 5.с неуравновешенными массами по частоте и противоположного по фазе они соеI динены между собой зубчатыми колесами 6, Один из валов 5 вибратора связан с валом приводного двигателя 7.

Корпус вибратора 4 имеет вертикальный направляющий стержень 8 с поперечными круговыми пазами, в которых установлены сепараторы с шариками 9. Направляющий вертикальный стержень 8 установлен в гнездо рамы 1, Для фиксированного положения корпуса вибратора 4 в горизонтальной плоскости направляющий вертикальный стержень

8 имеет пазы а, в которых установлены фиксаторы 10.

Целью изобретения является повышение качества уплотнения балласта, Цель достигается тем, что в устройстве для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащем раму, смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, двуплечие рычаги, шарнирно закрепленные на раме и верхние плечи которых связаны с этим приводом, рабочие инструменты, смонтированные на нижних плечах укаэанных рычагов, и механизм сжатия рабочих инструментов, верхние плечи рычагов распложены под углом друг

Рычаги 3 выполнены двуплечими, угол между плечами рычагов лежит|в пределах 0<сй<45 . Вибратор 4 шарнирно соединен с одними плечами. рычагов

3 посредством роликоопор 11, установленных в горизонтальных направляющих пазах, выполненных на вибраторе

4 плечи рычагов 3, шарнирно связаннйе с вибратором 4, направлены навстречу друг другу. Рычаги 3 установлены шарнирно на раме 1 с помощью цапф 12. В нижние части рычагов 3выполнены направляющие горизонтальные пазы б, в которых установлены ползуны 13, Вертикальные оси симметрии. 9889 пазов б смещены относительно осей поворота рычагов 3- цапф 12 (вправо у npasoro паза, влево у левого паза), На полэунах 13 жестко, но с возможностью изменения угла установки, например, с помощью шлицввого вала, установлены рабочие инструменты 2.

Для сведения и разведения рабочих инструментов 2 служит механизм сжатия, включающий в себя гидроцилиндры 14, соединвнные шарнирно с рамой 1, а штоками 15 с ползунами 13.

Корпус вибратора 4 соединен с рамой 1 при помощи амортизаторов 16 двухстороннего действия, Устрой- 1$ ство с помощью каретки 17 установлено с возможностью перемещения по направляющей 28 путевой машины. Перемещение устройства по направляющей 18 осуществляется гидроцилинд- гв ром 10, корпус которого 1иарнирно соединен с кареткой 18.

Устройство работает следующим образом.

С вала приводного двигателя 7 25 крутящий момент подается иа один из горизонтально расположенных валов 5 вибратора 4 направленного действия.

Вибратор 4 через роликоопоры 11 со" общает верхним концам .рычагов 3 вер- зв тикально напраеленные колебания. Рычаги 3 совершают поворотное колебательное движение вокруг неподвижной оси цапфы 12. Через направляющие пазы б и ползуны 13 колебательное движение передается рабочим инструментам

2, нижние концы которых совершают горизонтально направленные колебания.

Для эаглубления рабочих инструментов

2 в балласт, подается давление рабо- 4 чей жидкости в одну из полостей гидроцилиндра 19, шарнирно соединенного с кареткой 17, которая перемещает по направляющей 18 путевой машины весь подбивочный блок с рабочими инструментами в крайнее, нижнее положение.

При подаче давления рабочей жидкости в полость Б гидроцьвиндров 14 обжатия, кх штоки 15,шарнирно связанные с полэунами l3, сдвигают последние, 50 а вместе с ними и нижние концы рабочих инструментов 2 из одного крайнего положения в другое. При подаче .давления рабочей жидкости в полость в гидроцилиндра 14 рабочие инструменты 2 займут первоначальное положение.

И

Величина амплитуды вертикальных колебаний рабочих инструментов 2 во время заглубления в балласт и в на49 6 чале обжатия.наибопьшая, à по мере сближения рабочих инструментов 2 уменьшается, и при совпадении оси по= аорота рычагов 3 с осями ползунов 13 в вертикальной плоскости, амплитуда падает до нуля. При подаче давления рабочей жидкости в другую полость гидроцилиндра 19, каретка 17 с подбивочным блоком переместится в крайнее верхнее положение. При этом цикл уплотнения балласта под шпалой заканчивается и машина переезжает к другой шпале, При таком конструктивном выполнении устроиства вертикально направленные колебания вибратора (так как вибратор направленного действия) передаются плечам рычагов, связанных с дебалаисным приводом. При этом, благодаря размещению плеч рычагов под уг" лом друг к другу и шарнирному соеди" нению их с рамой, они совершают поворотные колебательные движения и углы поворота плеч рычагов одинаковы. При такой передаче колебаний or вибрато" ра на рабочие инструменты последние. получают горизонтально направленные синфаэные (встречные) колебания, что обеспечивает повышение качества уплотнения балласта.

Непосредственная связь рычагов с вибратором (отсутствие каких-либо промежуточных звеньев) снижает гашение силового импульса, передаваемого вибратором на рабочие инструменты. При этом увеличивается величина полезной амплитуды колебаний. рабочих инструментов, что приводит к повышению качества уплотнения балласта и улуч» шению условий заглубления в балласт.

Связь рычагов с рабочими инструментами и смещение вертикальных осей симметрии пазов относительно осей поворота рычагов позволяет получить дополнительное колебательное движение рабочих инструментов в вертикальной плоскости, При этом величина амплитуды вертикальных колебаний рабочих инструментов при эаглублении в балласт будет наибольшая, что способствует улучшению условий. эаглубления в балласт, а по иере сближения рабочих инструментов уменьшается и падает до нуля, при совпадении осей поворота рычагов с вертикальными осями симметрии ползунов, Устройство для уплотнения балласта пад шпалами позволяет повысить качество уплотнения балласта и улуч-1

988949

Формула изобретения

7 шить условия заглубления в балласт, При этом устройство компактяо., имеет небольшую массу, потери мощности незначительны, т,к, снижается число элементов колебательной системы до минимума, Экономический эффект от внедрения устройства на одном агрегате составит 20,2 тыс. руб. в год.

Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащее раму, смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, шарнирно-закрепленные на раме. двуплечие рычаги, верхние плечи которых 2в связаны с приводом, рабочие инструменты, смонтированные на нижних плечах указанных рычагов, и механизм сжатия рабочих инструментов, о т л и чающее с я тем, что, сцелью повышения качества уплотнения балласта, верхние плечи рычагов расположены под углом друг к другу, верхние концы их связаны с дебалансным приводом шарнирно, а на нижних плечах указанных рычагов выполнены горизонтальные пазы, B которых размещены ползуны, жестко связанные с рабочими инструментами и соединенные с механизмом сжатия этих инструментов, причем вертикальные оси симметрии пазов смещены наружу относительно осей шарнирного крепления двуплвчих рычагов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР

Н З80776, кл. В 01 В 27/16, 29.01.70, 2. Авторское свидетельство СССР

М 217424, кл. Е 01 В 27/16, 24.04.64 (прототип).