УНИВЕРСАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ КОЛЕСНЫХ ПАР ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ Российский патент 1997 года по МПК B23P6/00 B22D19/10 

Изобретение относится к устройствам для обработки металлов, в частности к устройствам для обработки новых, восстановления дефектных и ремонта изношенных колесных пар различного подвижного состава железных дорог путем использования сменного обрабатывающего технологического оборудования в различных зонах поверхности колесной пары с одной ее установки.

Известна установка для наплавки гребней колесных пар вагонов [1] содержащая средства установки и съема колесной пары, устройства крепления сварочных головок, бухт сварочной проволоки бункеров для флюса и другие вспомогательные устройства.

Недостатками такой установки являются необходимость установки колесной пары на направляющие с помощью дополнительных подъемных устройств, невозможность установки и перемещения без дополнительных устройств колесных пар с тяговой осью (с напрессованными зубчатыми колесами) и узкой колеи, ограниченность зон обработки колесной пары, неудобства при обслуживании технологических устройств обработки одним оператором, невозможность использования другого обрабатывающего оборудования.

Известна конструкция установки для восстановления поверхностей катания бандажей колесных пар наплавкой, выбранной в качестве прототипа, созданной Шведской фирмой ESAB (проспект фирмы ESAB AB изд. SG lde 1 Tryck AB , 1984 г.).

Установка включает основание с закрепленными на нем направляющими для перекатывания колесной пары, устройством вывешивания и вращения колесной пары в процессе наплавки, боковыми стойками для установки технологического сварочного оборудования и обеспечения рабочего процесса (наплавки) поверхности катания бандажей.

Несмотря на автоматизацию технологического процесса, установка имеет ряд недостатков, снижающих эффективность использования подобного оборудования. Конструкция установки обеспечивает восстановление колесных пар только с гладкой осью определенным способом: наплавкой (для нее рассчитан автоматический режим исполнительных механизмов и рабочего процесса) с ограниченной зоной обработки (поверхность катания бандажей).

Указанные недостатки существенно сужают технические возможности и эффективность использования установки на предприятиях железнодорожного транспорта.

Техническим результатом изобретения является расширение операционно-технологических возможностей и универсальность использования установки для обработки колесных пар всех типов подвижного состава железных дорог.

Указанный технический результат достигается тем, что универсальная установка для обработки колесных пар подвижного состава железных дорог содержит основание с расположенными на нем направляющими для установки и перемещения колесных пар, опорное устройство вывешивания и привод вращения колесных пар, стойки с установленным на них обрабатывающим технологическим оборудованием, у которого опорное устройство вывешивания колесных пар выполнено в виде домкрата с установленной на его штоке поворотной в плане кареткой, оборудованной перемещающимися вдоль оси установки колесной пары через исполнительные механизмы опорами с поддерживающими роликами и взаимодействующими с боковыми поверхностями колес боковыми упорами с упорными роликами, хотя бы один из которых является приводным от вращающего устройства, размещенного на упомянутых боковых упорах, основание стоек снабжено шарнирными связями с основанием установки, стойки оборудованы подвижными вдоль их оси траверсами с монтажными плитами для установки сменного обрабатывающего технологического оборудования, при этом стойки с основанием и траверсами соединены исполнительными механизмами, фиксирующими их в заданном положении, а направляющие для установки и перемещения колесных пар выполнены раздвижными.

На фиг. 1 изображен общий вид установки; на фиг. 2 то же, вид сбоку.

Установка содержит основание 1, на котором закреплены раздвижные на заданную ширину колеи направляющие 2 для установки и перекатывания колесной пары 3. Механизм раздвигания (сдвигания) направляющих условно не показан. Им может быть, например синхронно действующая пара винтовых стяжек. По оси перпендикулярно направлению перекатывания на основании установлены стойки 4 через подпятники 5. Стойки с подпятниками соединены шарнирами 6 и исполнительными механизмами 7 стоек 4. В верхней части стоек размещены направляющие 8 для установки подвижных траверс 9. Траверсы 9 соединены со стойками 4 исполнительными механизмами 10, обеспечивающими их взаимное перемещение и фиксацию в заданном положении. В верхней части траверс 9 установлены поворотные монтажные плиты 11 для размещения узлов крепления и установки сменного обрабатывающего оборудования, например сварочных головок 12. В центре основания размещено опорное устройство вывешивания 13, в виде домкрата, на штоке 14 которого установлена каретка 15. На каретке 15 смонтированы подвижные вдоль оси колесной пары опорные узлы 16 с поддерживающими роликами 17. Перемещение опор 16 осуществляется исполнительным механизмом 18. На каретке 15 также установлены подвижные вдоль оси колесной пары боковые упоры 19, хотя бы на одном из которых смонтировано устройство привода вращения роликов 20, т.е. хотя бы один из роликов 20 боковых упоров 19 является приводным для вращения колесной пары 3. Надежный контакт роликов 20 с боковой поверхностью колес обеспечивается исполнительным механизмом 21, кроме того, ролики 20 установлены в боковых упорах с возможностью вертикального смещения вдоль оси вращения для настройки упоров в зависимости от диаметра колеса. Каретка 15 относительно штока 14 имеет возможность поворота в плане с фиксацией в заданном рабочем положении установленной колесной пары 3 устройством 22, выполненным, например в виде фрикционного тормоза. Защитные кожуха букс условно не показаны.

Установка работает следующим образом. Колесная пара 3 накатывается по предварительно установленным на необходимую ширину колеи направляющим 2 основания 1 установки (смещение направляющих 2 происходит равномерно относительно опорного устройства вывешивания 13 колесной пары 3) до совпадения ее оси с осью опорного устройства 13. Опорные узлы 16 каретки 15 устанавливаются исполнительным механизмом 18 в нужное положение по точкам опирания через ролики 17. Шток 14 домкрата выдвигается и поднимает колесную пару 3 над направляющими 2 на высоту, обеспечивающую свободное вращение колес и всей колесной пары в плане, и фиксирует ее устройством 22. Ролики 20 упоров 19 настраиваются по диаметру обрабатываемого колеса и через исполнительный механизм 21 вводятся в контакт с боковыми поверхностями колес (их бандажей). В зависимости от требуемых зон обработки колесной пары 3 посредством исполнительных механизмов 7 и 10, а также поворотом стоек 4 в подпятнике 5 и поворотом колесной пары в плане обеспечивается подвод обрабатывающего технологического оборудования, например сварочных головок 12, в рабочую зону. Окончательная настройка обрабатывающего оборудования по отношению к поверхности обработки осуществляется установкой его на монтажных плитах 11 и собственными элементами настройки.

Рабочий процесс обработки может начинаться одновременно с вращением колесной пары 3 от устройства привода вращения, либо с некоторой задержкой и может проходить автоматически или в ручном режиме.

По завершении цикла обработки вращение выключается, обрабатывающее оборудование перенастраивается на другую зону обработки, либо отводится в исходное положение, колесная пара освобождается от боковых упоров 19 и переустанавливается для последующей обработки или опускается на направляющие 2 колесной пары 3 и скатывается с установки.

Конструкция универсальной установки для обработки колесных пар позволяет существенно расширить его операционно-технологические возможности. Увеличивается диапазон выполняемых операций за счет установки на монтажных плитах сменного обрабатывающего оборудования (для нагрева, наплавки, сварки, термообработки, напыления и др. операций) и подвода его в любую зону колесной пары. Опорное вывешивающее устройство обеспечивает обработку колесных пар разных типов и колеи. Применение устанавливаемых в заданных положениях стоек с траверсами и монтажными плитами, а также поворот колесной пары в плане позволяет вести обработку любой зоны как колес, так и оси. Кроме того, закрепив на монтажных плитах дефектоскоп, можно осуществлять дефектоскопию элементов колесной пары. Возможность поворота колесной пары в плане позволяет производить обработку оборудованием, расположенным только на одной из стоек, либо использовать в устройстве одну стойку вообще.

Перечисленные достоинства установки определяют ее универсальность и широкий диапазон операционно-технологических возможностей.

Использование: восстановление дефектных и ремонт колесных пар различного подвижного состава железных дорог. Сущность изобретения: установка содержит основание с расположенными на нем направляющими для установки и перемещения колесных пар, опорное устройство вывешивания, привод вращения колесных пар, стойки с установленным на них технологическим оборудованием. Опорное устройство выполнено в виде домкрата с установленной на его штоке поворотной кареткой, оборудованной опорами с поддерживающими роликами и боковыми упорами с упорными роликами. По меньшей мере, один из упорных роликов выполнен приводным. Стойки шарнирно соединены с основанием. На стойках установлены подвижные вдоль их оси траверсы с монтажными плитами для установки сменного обрабатывающего технологического оборудования. Направляющие для установки и перемещения колесных пар выполнены раздвижными. 2 ил.

Универсальная установка для обработки колесных пар подвижного состава железных дорог, содержащая основание с расположенными на нем направляющими для установки и перемещения колесных пар, опорное устройство вывешивания, привод вращения колесных пар, стойки с установленным на них обрабатывающим технологическим оборудованием, отличающаяся тем, что опорное устройство вывешивания колесных пар выполнено в виде домкрата с установленной на его штоке поворотной в плане кареткой, оборудованной смонтированными с возможностью поступательного перемещения вдоль оси установки колесной пары посредством исполнительных механизмов опорами с поддерживающими роликами, а также взаимодействующими с боковыми поверхностями колес боковыми упорами с упорными роликами, из которых по меньшей мере один выполнен приводным от вращающего устройства, размещенного на упомянутых боковых упорах, основание стоек через шарнирные связи соединено с основанием установки, а стойки оборудованы смонтированными с возможностью поступательного перемещения вдоль их оси траверсами, несущими поворотные монтажные плиты для установки сменного обрабатывающего технологического оборудования, при этом стойки соединены с основанием и траверсами исполнительными механизмами, фиксирующими их в заданном положении, а направляющие для установки и перемещения колесных пар выполнены раздвижными.