УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ВАГОНА Российский патент 2003 года по МПК B60S3/00 

Изобретение относится к рельсовому транспорту, преимущественно может использоваться при проведении ремонтно-восстановительных работ вагонов.

Уровень техники заявляемого изобретения известен из устройства, содержащего подпружиненную плиту механизма регулировки высоты, на которой размещен весь механизм очистки, кронштейн с нажимным роликом, механизм вращения колесной пары, состоящий из привода и катков, механизм прижима, механизм очистки, состоящий из двух торцевых щеток и привода. Щетки пакетом собраны на муфтах, находящихся на валах, по которым они перемещаются к диску колесной пары и от него вилками, приводимыми в движение за счет механизма прижима. Механизма прижима включает в себя пневмоцилиндр одностороннего действия. Вращение щеток осуществляется за счет привода, состоящего из электродвигателя и редуктора. Для компенсации разницы диаметров колес используется механизм регулировки высоты (Инф. листок о передовом информационном опыте 2948 (В7)-6448 ДЦНТИ Южно-Уральской железной дороги, 2000 г.).

Недостатком известного устройства является то, что этим устройством возможна очистка только внутренней части диска колесной пары, тогда как дефектации подвергается вся колесная пара и очищать необходимо как внутренние, так и наружные части дисков, а также и ось колесной пары. Кроме этого, известной установке присущ еще один недостаток - низкое качество очистки боковой поверхности диска, обусловленный тем, что установка базируется на катках в механизме вращения по поверхностям катания колесной пары. В процессе эксплуатации и последующих ремонтов колесной пары происходит изменение диаметра поверхности катания колес. Таким образом, на устройство для очистки колес поступают колесные пары, имеющие различные диаметры поверхности катания. Устройство для очистки поверхностей имеет конструктивные размеры, рассчитанные на первоначально заданные размеры колесной пары. Для компенсации разницы диаметров колес используется механизм регулировки высоты, состоящий из подпружиненной плиты с установленным на ней кронштейнами с нажимными роликами. Под действием собственного веса колесной пары плита вместе с установленным на ней механизмом очистки воздействуют на пружину, которая сжимается, опуская колесную пару на катки механизма вращения, передающие вращательное движение колесной паре от привода. В процессе вращения колесная пара занимает неустойчивое положение из-за того, что диаметр поверхности катания колес на различных участках неодинаков вследствие разной степени износа, обусловленной условиями эксплуатации. Такая установка колесной пары не обеспечивает полного контакта катков механизма вращения с поверхностью катания колесной пары (колесо "гуляет"), вследствие чего механизм прижима щеток не обеспечивает полного и равномерного контакта щеток с внутренней поверхностью дисков, т.е. поверхность дисков не полностью и неравномерно очищена.

Известной установке присущ также еще один недостаток - загрязнение окружающего рабочего участка продуктами очистки, т.к. очищаемые поверхности не изолированы и продукты очистки остаются в окружающей открытой рабочей зоне.

Задачей заявляемого устройства является создание универсальной установки для очистки колесной пары, позволяющей очистить все поверхности, подлежащие дефектации.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в расширении функциональных возможностей установки, повышении качества очистки поверхностей колесной пары и повышении экологичности работы устройства.

Расширение функциональных возможностей устройства достигается за счет того, что очистке одновременно подвергаются все поверхности колесной пары, а повышение экологичности работы устройства достигается за счет закрытого корпуса-рамы, в которой находятся все механизмы, и продукты очистки остаются внутри корпуса-рамы, не загрязняя окружающую среду.

Повышение качества очистки достигается за счет базирования колесной пары буксами на неподвижные опоры, что обеспечивает неизменное положение боковых поверхностей дисков колес относительно очистных инструментов (колесо "не гуляет") и соответственно повышение качества очистки поверхностей дисков колесной пары. Базирование колесной пары осуществляется при помощи механизма загрузки колесной пары на опоры, который обеспечивает требуемую точность установки.

Признаки, характеризуемые заявляемое устройство для очистки колесной пары:
ограничительные - механизм вращения колесной пары, включающий привод, очистные металлические щетки;
отличительные - установка дополнительно содержит механизм загрузки колесной пары в зону очистки, механизм останова колесной пары; все механизмы установки расположены на полой пространственной раме портального типа, которая совместно с боковыми стенками образует камеру, снабженную вентиляционным устройством, при этом пара стенок, расположенных со стороны загрузки и выгрузки колесной пары, выполнены с возможностью их подъема и опускания относительно рамы, внутри камеры установлены промежуточная опора, обеспечивающая заход колесной пары в зону очистки на установочные опоры и последующую жесткую фиксацию колес на установочных опорах посредством букс, а также элемент, предназначенный для самокатного выхода колесной пары из зоны очистки ("горка"), механизм загрузки пары включает привод, плиту для установки колесной пары на "горку" при помощи системы рычагов, при этом механизм вращения колесной пары включает прижимной ролик, взаимодействующий с колесом, механизм останова состоит из привода перемещения и тормозной колодки, взаимодействующей с поверхностью колеса, а механизм очистки состоит из механизма активной очистки оси колесной пары, включающий привод с узлами, обеспечивающими возвратно-поступательное движение щеток вдоль оси колесной пары, механизм пассивной очистки боковых поверхностей дисков колес содержит профильные щетки с приводами, обеспечивающими прижим щеток к очищаемым поверхностям.

Заявляемая установка иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен вид сверху, на фиг.2 - вид сбоку и номерами обозначены следующие позиции: 1 - входной участок рельса; 2 - промежуточная опора; 3 - выходной участок; 4 - элемент для самокатного выхода колесной пары из зоны очистки ("горка"); 5 - положение колесной пары перед заходом в зону очистки (исходная позиция); 6 - положение колесной пары в зоне очистки (рабочая позиция); 7 - привод механизма загрузки; 8 - плита для подъема колесной пары на установочную опору; 9 - система рычагов для подъема колесной пары с плитой; 10 - буксы колес; 11 - установочные опоры; 12 - ось колесной пары; 13 - привод активной очистки; 14 - металлические щетки; 15 - привод с узлами 16, обеспечивающими возвратно-поступательное движение щеток вдоль оси; 17, 18, 19, 20 - профильные щетки механизма пассивной очистки; 21, 22, 23, 24 - приводы механизма пассивной очистки; 25 - привод прижимного механизма; 26 - прижимной ролик; 27 - привод механизма торможения; 28 - тормозная колодка; 29 - портальная рама; 30 - положение колесной пары в процессе выкатки из установки; 31 - портал рамы; 32, 33 - приводы поднятия боковых стенок; 34, 35 - боковые стенки.

Установка работает следующим образом.

Включают привод 33 и поднимают боковую стенку 35. Колесную пару подают или она поступает самокатом по входному участку 1 рельса в зону, образованную участком 1 и промежуточной опорой 2 (исходная позиция 5). Приводом 33 опускают стенку 35. Включают механизм загрузки колесной пары. При этом привод 7 поступательного действия подводит плиту 8 под ось 12 колесной пары и с помощью системы рычагов 9 перемещает колесную пару (поднимает и смещает) и устанавливает буксами 10 на опоры 11. Массы колесной пары достаточно для обеспечения неизменного положения колесной пары при очистке, но при необходимости могут быть применены средства, фиксирующие положение колесной пары в рабочей позиции 6. При установке колесной пары в рабочую позицию привод механизма загрузки 7 отводит плиту 8 от оси колесной пары 12 на некоторое расстояние, достаточное для исключения их контакта при последующем вращении колесной пары. Включается вентиляционная система (на чертеже не показано). Включается механизм вращения колесной пары. При этом приводом 25 вращается прижимной ролик 26, передающий вращение колесной паре, которая вращается в подшипниках неподвижных букс. (В случае необходимости снятия букс до очистки колесной пары, а это один случай, приходящийся на очистку 500 колесных пар, на опоры 11 могут быть установлены промежуточные опоры качения). Затем включают привод 13 вращения щеток 14 и привод 15 их возвратно-поступательного перемещения. Идет активная очистка оси колесной пары. Затем поочередно, группами или вместе, включают приводы 21, 22, 23, 24, которые прижимают профильные щетки 17, 18, 19, 20 к боковым поверхностям дисков колес. Происходит очистка всех поверхностей колесной пары, подлежащих последующей дефектации.

По окончании очистки колесной пары выключают привод вращения колесной пары и включают механизм останова. Тормозная колодка 28, прижимаясь к колесу, обеспечивает плавный останов колесной пары. Выключают механизм активной очистки, отводят профильные щетки от боковых поверхностей дисков колес. После полного останова колесной пары выключают механизм торможения. Приводом 32 открывают выгрузочную боковую стенку 34. Затем вновь включают механизм загрузки для осуществления выгрузки колесной пары. При этом плита 8 вновь приходит во взаимодействие с осью колесной пары, приподнимает колесную пару до образования зазора между буксами 10 и опорами 11 и опускает колесную пару на "горку" 4 - элемент самоскатывания колесной пары. По мере дальнейшего перемещения плиты 8 она выходит из взаимодействия с осью колесной пары и колесная пара свободно выкатывается из установки. Приводом 33 опускают стенку 34, механизм загрузки колесной пары возвращают в исходное состояние. Включают вентиляционную систему. При необходимости убирают остатки продуктов очистки и очищают щетки.

Изобретение относится к моечным устройствам колесных пар. Технический результат - расширение функциональных возможностей, повышение качества очистки колесной пары и повышение экологичности работы устройства. Технический результат обеспечивается тем, что очистке одновременно подвергаются все поверхности колесной пары, которая базируется буксами на неподвижных опорах, обеспечивая неизменность положения очистных инструментов, а также применением закрытого корпуса рамы, в которой остаются все продукты очистки. 2 ил.

Устройство для очистки колесной пары вагона, содержащее камеру, образованную пространственной рамой портального типа и боковыми стенками, при этом пара стенок, расположенных со стороны загрузки и выгрузки колесной пары, выполнена с возможностью их подъема и опускания, механизм загрузки колесной пары, механизм вращения колесной пары, включающий приводимые прижимные ролики, взаимодействующие с поверхностью дисков колес, механизм очистки оси колесной пары, механизм пассивной очистки ступиц и боковых поверхностей дисков колес, включающий профильные металлические щетки с приводами, обеспечивающими прижим щеток к очищаемым поверхностям, отличающееся тем, что дополнительно содержит механизм останова колесной пары, состоящий из привода перемещения и тормозной колодки, взаимодействующей с поверхностью дисков колес, а механизм очистки оси колесной пары выполнен активным и включает привод с узлами, обеспечивающими возвратно-поступательное перемещение металлических щеток вдоль оси колесной пары, причем пространственная рама портального типа выполнена полой и с размещенными на ней упомянутыми механизмами, а камера оборудована вентиляционным устройством, при этом внутри камеры также установлены промежуточная опора, в зоне, откуда колесная пара загружается в зону очистки, - установочные опоры, на которых посредством букс жестко фиксируется колесная пара, и элемент, предназначенный для самокатной выгрузки колесной пары из зоны очистки, при этом загрузка колесной пары на установочные опоры или ее установка на элемент самокатной выгрузки осуществляется механизмом загрузки колесной пары, который включает привод, систему рычагов и плиту, взаимодействующую с осью колесной пары.