СТЕНД ДЛЯ РЕВИЗИИ ПРУЖИННЫХ ПРОТИВОУГОНОВ Российский патент 2004 года по МПК E01B29/32 E01B13/00 

Изобретение относится к путевому хозяйству железнодорожного транспорта, в частности, к средствам механизации работ по отбору из старогодных пружинных противоугонов, пригодных для повторного использования без их реновации.

Самый надежный способ определения работоспособности пружинных противоугонов заключается в непосредственном измерении усилия, при котором противоугон начинает сдвигаться по подошве рельса.

Однако после такой операции установленный в путь противоугон будет сдвигаться при значительно меньшем усилии, поскольку после каждой повторной надвижки противоугона его удерживающая способность снижается.

Известны способ и устройство, где величина удерживающей способности пружинного противоугона устанавливается без необходимости надвижки его на подошву рельса до момента "защелкивания", что позволяет избежать снижения его удерживающей способности (патент РФ 1772285, Е 01 В 13/00, 29/32, 35/12, 1990г.).

Сущность способа по патенту 1772285 заключается в том, что, используя установленную опытным путем для конкретной партии старогодных пружинных противоугонов зависимость между усилием надвижки противоугона в момент его "защелкивания" на подошве рельса и сопротивлением его сдвигу, вычисляется для данной партии противоугонов значение конкретного усилия надвижки В_к, которое соответствует нормативной удерживающей способности противоугона по формуле
Р_к=Р_r•k, кН
Р_r - нормативное сопротивление противоугона сдвигу (В.Б. Каменский и др. Справочник дорожного мастера и бригадира пути. -М.: Транспорт, 1986, стр. 130), равно 8 кН;
коэффициент пропорциональности;
Р_н - усилие надвижки старогоднего противоугона в момент его "защелкивания" на подошве рельса;
Р_с - сопротивление противоугона сдвигу.

Правило отбора годных пружинных противоугонов формулируется так: если при нагрузке на надвигаемый противоугон, равной Р_к, последний не "защелкивется" на подошве рельса, то такой противоугон можно использовать повторно. Если же при нагрузке Р_к противоугон "защелкнулся" на подошве рельса, то он поступает на восстановление или в металлолом.

Вариант стенда для проверки работоспособности пружинных противоугонов, описанный в патенте 1772285, содержащий станину, инвентарный рельс, электромеханический привод, включающий кривошип, механизм надвижки противоугона на подошву рельса в виде подпружиненного штока, работающего от кривошипа и воздействующего на противоугон, надвигаемый на подошву инвентарного рельса, причем пружина предварительно сжата с усилием Р_к. В описании работы стенда по патенту 1772285 отмечено: "Если сопротивление надвижке соответствует или превышает величину, при которой обеспечивается требуемая удерживающая способность противоугона (т. е. величину Р_к), то надвижка прекращается до "защелкивания" его на подошве рельса, что достигается путем настройки с помощью винта 14 и пружины 15, которая начинает сжиматься как только сопротивление надвижке становится больше расчетного (т. е. величины Р_к). Такой "незащелкнутый" противоугон считается работоспособным и пригодным для использования".

В описании работы стенда говорится только о самом факте, когда нагрузка на противоугон достигает величины Р_к и не говорится о том, что должно произойти после этого факта. А должно быть обеспечено условие - при непрерывном вращении кривошипа в момент, когда нагрузка достигла значения Р_к, противоугон должен быть немедленно снят с подошвы рельса, поскольку при дальнейшем сжатии пружины нагрузка возрастает, и годный противоугон "защелкнется" и окажется в числе негодных.

Поскольку немедленное снятие в нужный момент "незащелкнутого" противоугона в рассматриваемом стенде невозможно, то значительная часть годных противоугонов окажется в числе непригодных, что определится как низкое качество отбора, т.е. брак.

Переключить же в нужный момент кривошип на вращение в обратном направлении нельзя, так как при этом не будет срабатывать механизм съема противоугонов, который находится в жесткой кинематической связи с механизмом надвижки.

Ставится задача - получить стенд для ревизии пружинных противоугонов, исключающий возможность брака, т.е. исключить возможность попадания годных противоугонов в число непригодных.

Поставленная задача решается следующим образом.

В известном стенде, включающем станину, на которой находится инвентарный рельс, электромеханический привод с кривошипом для приведения в действие механизма надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса и механизмы съема годных и непригодных противоугонов с инвентарного рельса, механизм надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса выполнен в виде рычага второго рода и штанги, подвешенной к рычагу с помощью шарнира, при этом плоскость подошвы инвентарного рельса ориентирована вертикально, а механизм съема годных противоугонов вынесен на отдельную позицию за пределы поста надвжики.

Такое выполнение механизма надвижки противоугонов на подошву инвентарного рельса позволяет при непрерывной работе кривошипа получить расчетную величину контрольного усилия Р_к и выдержать ее до тех пор, пока кривошип не начнет поднимать рычаг, но для этого надо, чтобы плоскость подошвы инвентарного рельса была ориентирована вертикально, а пост съема годного противоугона не совмещался с постом надвижки, а находился за пределами последнего, куда подается проитвоугон во время, когда штанга поднимается вверх.

На фиг. 1 схематично показан стенд для ревизии пружинных противоугонов (вид сбоку); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - механизм съема годных противоугонов; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - механизм съема негодных к использованию противоугонов; на фиг.6 - момент съема негодного противоугона.

Стенд содержит пространственную раму 1, внутри которой установлен кривошип 2 с приводом 3, при помощи которых работает рычаг второго рода 4 с подвижным и фиксирующимся грузом 5, сочлененный (рычаг) с рамой 1 шарниром 6; штангу 7, сочлененную верхним концом с рычагом 4 с помощью шарнира 8, устроенного на рычаге 4 между грузом 5 и кривошипом 2, станину 9, над которой надстроена рама 1 и у которой верхние длинные элементы 10 выполнены как направляющие для двух одноосных тележек 11, снабженных натяжными устройствами 12, инвентарный рельс 13, закрепленный своими концами на тележках 11, которые вместе с закрепленными в них инвентарными рельсами 13 работают как шагающий конвейер с цикличностью, соответствующей числу оборотов кривошипа 2; механизм подачи инвентарного рельса 13 при работе стенда, включающий два блока 14, закрепленных на торцах станины 9, барабан 15, жестко зафиксированный на валу 16 (фиг. 2), тяговый канат 17, запасованный тремя витками на барабане 15, а своими концами закреплен в натяжных устройствах 12, барабан 18 (фиг. 2), жестко зафиксированный на валу 16, подъемный канат 19 (фиг.1), один конец которого закреплен на барабане 18, а другой на рычаге 4 между шарниром 8 и кривошипом 2, натяжной канат 20, один конец которого закреплен на барабане 18, а другой через пружину растяжения 21 закреплен на станине 9, привод 22 (фиг.2) и две муфты свободного хода 23 и 24, из которых муфта 23 установлена на линии вала 16 между барабаном 15 и приводом 22; механизм съема с инвентарного рельса 13 годных противоугонов, состоящий из ствола 25, закрепленного на станине 9, ударника 26, свободно установленного в стволе 25, барабана 27 с чекой 28 (фиг.4), свободно установленного на валу 29, один конец которого закреплен на барабане 27, а другой на тыльной части ударника 26, пружины сжатия 31, свободно установленной в стволе 25 под ударником 26, гибкого рычага 32, один конец которого с помощью ступицы 33 жестко закреплен на валу 29, обводного блока 34, отбойного ролика 35, жестко закрепленных на станине 9 и привода 36; механизм съема с инвентарного рельса 13 противоугонов с недостаточной удерживающей способностью, состоящий из электрического двигателя 37 (фиг.5), на валу которого закреплена ступица 38 с гибкими поводками 39, на концах которых закреплены била 40.

Стенд подготавливается и работает следующим образом.

По заданной величине усилия надвижки эталонного пружинного противоугона на инвентарный рельс 13, которое соответствует нормативному сопротивлению сдвигу, груз 5 выставляется и фиксируется на соответствующем делении шкалы 41, нанесенной на рычаге 4.

В работу последовательно, начиная с привода кривошипа, включаются все механизмы, и инвентарный рельс 13 начинает движение из крайнего исходного положения до крайнего конечного с остановками через равные промежутки времени, которые определяются временем контакта кривошипа 2 с рычагом 4 за один оборот вала привода 3. В это же время происходит надвижка противоугона на подошву инвентарного рельса 13 за счет воздействия штанги 7 на заранее наживленный противоугон.

При выходе кривошипа 2 на контакт с рычагом 4 последний поворачивается в обратном направлении, поднимая на расчетную высоту штангу 7, а инвентарный рельс 13, во время подъема штанги 7, передвигается на тележках 11 на расчетную величину за счет поворота барабана 15, на котором запасован канат 17, сочлененный своими концами с тележками 11 и срабатывающий как тяговый. Поворот же барабана 15 осуществляется с помощью барабана 18, который в свою очередь приводится во вращение с помощью подъемного каната 19 (фиг.1), поскольку оба барабана при подъеме рычага 4 за счет муфты свободного хода 23 вращаются синхронно. При опускании рычага 4 срабатывает муфта свободного хода 23, в результате чего барабан 18 с помощью пружины 21 поворачивается в исходное положение, а барабан 15 остается неподвижным.

После того, как инвентарный рельс 13 окажется в крайнем правом положении, все механизмы автоматически отключаются, и включается привод 22, с помощью которого инвентарный рельс 13 на тележках 11 передвигается на исходную позицию.

Съем надвинутых на инвентарный рельс 13 противоугонов выполняется последовательно. Сначала снимаются годные для использовании противоугоны ("незащелкнутые"), а затем непригодные для использования ("защелкнутые").

Механизм съема пригодных противоугонов работает следующим образом.

К моменту остановки противоугона над стволом 25 пружина 31 сжимается и срабатывает, выстреливая ударник 26 в стержневой торец противоугона.

Если противоугон "защелкнут", но удар по нему остается без последствий и он перемещается дальше. Если же противоугон не "защелкнут", то он сбивается с подошвы инвентарного рельса, поскольку ударник 25 ориентирован по отношению к инвентарному рельсу с таким расчетом, чтобы он имел возможность двигаться вплотную к поверхности подошвы инвентарного рельса на половину ширины этой подошвы (фиг. 6). Согласование движений механизма подачи инвентарного рельса и механизма съема годных противоугонов достигается тем, что привод 3 кривошипа 2 и привод 36 механизма съема работают в общей электрической цепи с согласованными числами оборотов их выходных валов, т.е. включаются одновременно, и момент срабатывания гибкого рычага 36, когда пружина 31 полностью сжата, совпадает с моментом остановки инвентарного рельса 13. В это время противоугон находится точно над стволом 26.

Съем непригодных противоугонов осуществляется воздействием ударной нагрузки на хвостовик противоугона, который при "защелкнутом" противоугоне выступает за кромку подошвы рельса на величину порядка 20 мм (фиг.5) с помощью бил 40, закрепленных на концах гибких рукоятий 39.

При вращении вала электрического двигателя 37 била 40 движутся по круговой кривой, причем кромка подошвы рельса является касательной к этой круговой. При соударении била 40 с противоугоном 42 последний сбивается с подошвы рельса. Двигатель 37 работает на всем отрезке времени движения инвентарного рельса в рабочем направлении.

Применение предлагаемого стенда по сравнению с прототипом гарантирует получение точного значения установленного усилия подвижки противоугонов, чем полностью исключается брак в работе, т.е. исключается возможность попадания негодных противоугонов в партию годных.

Изобретение относится к путевому хозяйству железнодорожного транспорта, в частности к средствам механизации работ по отбору из старогодных пружинных противоугонов, пригодных для повторного использования без их реновации. Стенд для ревизии противоугонов содержит станину, на которой находится инвентарный рельс, электромеханический привод с кривошипом для приведения в действие механизма надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса и механизмы съема годных и непригодных противоугонов с инвентарного рельса. Механизм надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса выполнен в виде рычага второго рода и штанги, подвешенной к рычагу с помощью шарнира. При этом плоскость подошвы инвентарного рельса ориентирована вертикально, а механизм съема годных противоугонов вынесен на отдельную позицию за пределы механизма надвижки. Техническим результатом изобретения является создание стенда, исключающего возможность брака, т.е. исключение возможности попадания годных противоугонов в число непригодных. 6 ил.

Стенд для ревизии противоугонов, содержащий станину, на которой находится инвентарный рельс, электромеханический привод с кривошипом для приведения в действие механизма надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса и механизмы съема годных и непригодных противоугонов с инвентарного рельса, отличающийся тем, что механизм надвижки противоугона на подошву инвентарного рельса выполнен в виде рычага второго рода и штанги, подвешенной к рычагу с помощью шарнира, при этом плоскость подошвы инвентарного рельса ориентирована вертикально, а механизм съема годных противоугонов вынесен на отдельную позицию за пределы механизма надвижки.