СТЕНД КОНТРОЛЯ ПУТЕВЫХ ШАБЛОНОВ Российский патент 1998 года по МПК E01B35/00 G01D21/00 

Предлагаемое изобретение относится к области средств измерения и может быть использовано для контроля показаний уровня и линейных размеров, измеряемых путевыми шаблонами железнодорожной колеи.

Применяется стенд контроля путевых шаблонов (в дальнейшем - стенд и шаблоны) как стационарный поверочный инструмент дистанций пути и ремонтных мастерских.

Известен стенд (калибр) [1] , позволяющий контролировать (проверять) значения показаний ширины колеи и уровня рельсов путевых шаблонов. Стенд содержит основание (станину) и рычаг (наклонную опору), на котором установлены неподвижный и подвижный упоры ширины колеи. На упоры устанавливают контролируемый путевой шаблон. Рычаг одним концом соединен с основанием горизонтальным шарниром, а другим концом опирается на узел, включающий ходовой винт с двумя гайками, между которыми и расположен рычаг. Изменение наклона рычага, определяющего уровень рельсов, производят вращением этих гаек.

К недостаткам стенда следует отнести следующее: оператору при контроле уровня необходимо преодолевать массу рычага с установленным на нем шаблоном; изменение значений уровня требует значительных затрат рабочего времени, так как производится вращением на десятки оборотов двух гаек, поднимающих или опускающих рычаг; функциональные возможности стенда позволяют контролировать два параметра шаблона - ширину колеи и уровень, в то время как известны шаблоны [2, 3], измеряющие до шести параметров колеи.

Задачей при создании стенда являлось устранение указанных недостатков наиболее близкого аналога без усложнения устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что стенд контроля путевых шаблонов содержит основание, рычаг с упорами, вертикальные грани которых расположены на расстояниях, имитирующих измеряемые шаблоном размеры ширины колеи, желоба, ординаты (расстояния между прямым и радиусным рельсами стрелочного перевода) и расстояния от контррельса до крестовины (до усовика и до сердечника крестовины). Рычаг вблизи его центра масс соединен с основанием шарниром, продольная ось которого горизонтальна. Другой конец рычага опирается на ступенчатую опору, выполненную в виде вертикальной рейки, а рейка другим шарниром с горизонтальной осью связана с основанием. Ступени рейки расположены как выше, так и ниже ступени, соответствующей горизонтальному положению рычага.

Отличительные признаки заявленного изобретения, перечисленные ниже, направлены на решение задачи изобретения.

Расположение шарнира вблизи центра масс рычага обеспечивает уравновешивание рычага с установленным на нем шаблоном, тем самым облегчая работу оператора при перестановке рычага на различные уровни ступенчатой опоры.

Ступенчатая опора выполнена в виде вертикальной рейки, вращающейся на горизонтальном шарнире в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось основания. Этим отклонение проекций ступеней опоры на горизонтальную плоскость от продольной оси основания практически сведено к нулю, что существенно уменьшает погрешность измерения возвышения, вызванную негоризонтальностью стенда в направлении, перпендикулярном оси основания.

Кроме того, перестановка рычага на различные уровни производится приблизительно за 3 с и поэтому не требует больших затрат рабочего времени.

Средняя ступень рейки соответствует горизонтальному положению рычага. При таком исполнении достаточно один раз установить на рычаг контролируемый шаблон и перемещением рычага по ступеням проверить показания возвышения шаблона на различных уровнях как для правого, так и для левого рельсов.

Установка по длине рычага дополнительных мерных упоров позволяет расширить функциональные возможности стенда, обеспечивая проверку всех параметров шаблона.

Таким образом, расположение шарнира вблизи центра масс рычага, установка ступенчатой опоры в виде рейки в вертикальной плоскости вместо ходового винта, установка дополнительных мерных упоров позволили без усложнения устройства облегчить работу оператора на стенде, ускорить перестановку рычага на различные уровни и расширить функциональные возможности стенда.

На чертеже представлен фронтальный вид стенда. Буквами А, Б, В, Г, Д, Е обозначены вертикальные грани упоров.

Стенд содержит основание 1 (выполнено из швеллера), на одном конце которого посредством горизонтального шарнира 2 закреплена опора рычага, выполненная в виде подпружиненной ступенчатой вертикальной рейки 3. На другом конце основания 1 закреплены щеки 4. к которым посредством горизонтального шарнира 5 крепится рычаг 6 (из швеллера). На рычаге 6 жестко закреплены мерные упоры 7.

Расстояния между вертикальными гранями упоров 7 соответствуют различным функциям шаблона.

Расстояние А-Е имитирует ширину колеи. Расстояние А-Б имитирует желоб. Расстояния А-В и А-Г имитируют начало и конец шкалы ординат. Расстояние Б-Д имитирует расстояние контррельс-крестовина.

Центр масс (ЦМ) рычага 6 расположен вблизи шарнира 5 с небольшим смещением в сторону рейки 3 для устойчивого положения рычага.

Конец рычага 6 посредством ролика 8 опирается на одну из ступеней 9 вертикальной рейки 3.

Стенд работает следующим образом. На крайние упоры 7 устанавливают контролируемый шаблон и сравнивают показание его шкалы ширины с размером А-Е на стенде. Передвигают нониус шаблона до упора в грань 6 и сравнивают показание шкалы желоба шаблона с размером А-Б стенда. Аналогично сверяют ординаты с расстояниями А-В и А-Г. Расстояние контррельс-крестовина как охватываемый размер контролируют по граням Б-Д при нажатом на шаблоне рычаге. Возвышение рельсов контролируют при поочередной установке ролика 8 на площадки 9 рейки, сверяя показание шаблона с дискретными значениями возвышения, соответствующими площадкам.

В соответствии с заявкой на изобретение изготовлена опытная партия стендов, которая подтвердила работоспособность стенда, а его технические характеристики подтверждены метрологическим свидетельством.

Масса стенда составила не более 30 кг.

Источники информации
1. Хенрих Балух. Диагностика верхнего строения пути. М.: Транспорт, 1981 г. (Перевод с польского). Стр.83-84.

2. Патент РФ N 2045870 МПК⁶ E 01 B 35/02, Путевой шаблон.

3. Заявка N 95121658/11 (038078) МПК⁶ E 01 B 35/02, Путевой шаблон.

Использование: в качестве стационарного поверочного инструмента дистанций пути и ремонтных мастерских. Сущность изобретения: стенд содержит основание, к одному концу которого прикреплен горизонтальный шарнир, соединенный с рейкой, а к другому концу прикреплены щеки. К щекам посредством горизонтального шарнира крепится рычаг, на котором закреплены упоры, расстояние между вертикальными гранями которых имитирует ширину колеи, размер желоба, величины ординат и расстояние контррельс-крестовина. На конце рычага закреплен ролик, опирающийся на одну из площадок ступенчатой рейки. Центр масс рычага расположен вблизи оси, что уравновешивает рычаг с шаблоном и облегчает работу на стенде. Обеспечивается контроль параметров шаблона - ширины колеи и уровня без усложнения стенда и при минимальных затратах времени на контроль. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Стенд контроля путевых шаблонов, содержащий основание, рычаг с упорами ширины колеи, соединенный горизонтальным шарниром с основанием, и опору рычага, закрепленную на основании, отличающийся тем, что шарнир соединен с рычагом вблизи центра масс рычага, опора выполнена ступенчатой в виде вертикальной рейки, закрепленной на основании другим шарниром с горизонтальной осью, а ступени рейки расположены как выше, так и ниже ступени, соответствующей горизонтальному положению рычага. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что по длине рычага закреплены упоры для имитации измеряемых путевым шаблоном расстояний, соответствующих размеру желоба, величинам ординат и расстоянию от контррельса до крестовины между вертикальными гранями соответствующих упоров.