Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам контроля железнодорожных рельсов с использованием эхоимпульсного и зеркально-теневого методов контроля при контактном способе ввода ультразвуковых колебаний. Акустический контакт осуществляется путем подачи контактирующей жидкости на головку рельса. Точность контроля определяется чистотой поверхности рельса, в том числе наличия или отсутствия на поверхности рельса ледяной корки.
Известны устройства, очищающие поверхность рельса от ледяной корки, см., например, авт.св. СССР № 1137142, приоритет от 03.10.83 г., устройство для очистки рельсов от льда, в котором лед с поверхности рельсов очищают зубчатой фрезой, которая, вращаясь, разрушает лед по контуру головки рельса.
Однако данное устройство, разрушая лед, не обеспечивает его уборку с поверхности рельса, что препятствует качественному контролю состояния рельсов. Данное устройство используется для очистки подкрановых рельсов и не ставит своей задачей дальнейший их контроль.
Известно льдоскалывающее устройство для очистки крановых рельсов (см. авт.св. СССР № 1423666, приоритет от 15.07.34 г.), в котором лед разрушается льдоскалываюшим роликом, на котором закреплены фрезы. При этом на головке рельса остается слой толщиной 1-1,5 мм, прорезанный посередине диском. Этот слой льда раздавливается колесами тележки крана, не вызывая пробуксовки колес.
Однако то, что на рельсах остается лед толщиной 1-1,5 мм, не позволяет использовать данное устройство для дефектоскопии железнодорожных рельсов.
Известна автомотриса дефектоскопная (см. пат. на полезную модель России № 35095, приоритет 02.09.2003 г., кл. В 61 К 9/08, S 01 Н 8/02), выбранный как наиболее близкий по своей технической сущности к заявляемому объекту, в качестве прототипа.
Автомотриса снабжена дефектоскопной тележкой, оснащенной дефектоскопическим оборудованием и устройством для очистки головок железнодорожных рельсов от снега (снежно-водяной массы), выполненным в виде вращающихся щеток, установленных перед каждым колесом тележки.
Как это видно из назначения (очистка снежно-водяной массы), а также применяемых для этого средств (щеток), данное устройстве не обеспечивает очистку головок рельсов от ледяной корки.
В основу настоящего изобретения положена задача создания дефектоскопной тележки с таким устройством для очистки льда с поверхности рельсов, чтобы обеспечить полное удаление с нее льда, индикацию вертикальной ступеньки в стыке рельсов и беспрепятственное преодоление этого стыка, а также использовать устройство в качестве дополнительного тормоза на участке железнодорожного пути с наклоном.
Указанная задача решается тем, что в дефектоскопией тележке для контроля железнодорожных рельсов, содержащей установленные на ней дефектоскопическое оборудование и устройство для очистки рельсов, согласно изобретению, устройство для очистки рельсов содержит раму, на которой размещен скребок для очистки от льда, выполненный в виде короба прямоугольной формы открытого с торцов и со стороны, обращенной к рельсам, и двух стоек, расположенных по торцам короба, связанных с крышкой и стенками короба, внутри короба перпендикулярно поверхности рельсов установлены металлические пластины, разделенные упругими прокладками, установленные на стержне, проходящем через стойки, металлические пластины и упругие прокладки, на продольных сторонах рамы выполнены Г-образные отверстия с установленными в них винтами, связанными со стойками, с возможностью свободного перемещения скребка в вертикальном и горизонтально-продольном направлениях по Г-образным отверстиям, при этом стенки короба крышка, упругие прокладки и стержень выполнены из электроизоляционных материалов, а на крышке короба размещен груз, усиливающий воздействие металлических пластин на поверхность рельсов.
Выполнение скребка такой конструкции позволяет за счет собственного веса и дополнительного груза не только разрушить лед на поверхности рельса, но и очистить от него рельс. При этом свободное перемещение скребка по Г-образным отверстиям в вертикально-горизонтальном направлениях позволяет успешно преодолевать стыки рельсов, так как практически величины зазора в стыке рельсов меньше половины расстояния между крайними пластинами скребка, а это значит, что центр тяжести будет находиться над поверхностью рельса при наезде скребка с рельса на стык (съезд скребка со стыка). При разности высот рельсов в стыке рельсов пластины изгибаются, надавливая на край рельса, и соскальзывают. При этом визуально наблюдается перемещение в вертикальной плоскости задней или передней части скребка при наезде на стык рельсов и фиксируется, какая часть рельсов ниже или выше в стыке рельсов и допустима ли разность высот в стыке рельсов. При превышении разности высот в стыке рельсов принимаются меры к защите дефектоскопического оборудования.
Конструкция скребка позволяет беспрепятственно преодолевать зазор в стыке рельсов величиной до 40 мм, а при большем значении зазора скребок реагирует на него как на вертикальную ступеньку при подъеме с нижнего уровня на верхний и визуально фиксируется.
В самой конструкции устройства очистки льда отсутствуют механические перенапряжения, приводящие к пластическим деформациям и разрушению устройства, так как усилия, передаваемые от препятствия, прикладываются к упругим пластинам и ограничиваются по величине соскальзыванием скребка.
При неподвижном положении тележки опущенный в Г-образных отверстиях скребок может выполнять функцию дополнительного тормоза, что особенно важно для контроля рельсов на участке железнодорожного пути с наклоном.
Выполнение стенок короба, крышки, упругих прокладок и стержня из электроизоляционных материалов позволяет проходить изолированный стык рельсов без замыкания рельсовой цепи. Металлические пластины скребка изолированы друг от друга, а изгиб пластин при наличии вертикальной ступеньки в изолированном стыке рельсов происходит относительно плоскости торца рельсов и не приводит к замыканию пластиной двух концов рельсов в изолированном стыке.
Конструкция скребка обеспечивает при необходимости беспрепятственное снятие тележки с железнодорожного пути.
По одному из вариантов выполнения дефектоскопной тележки целесообразно толщину металлических пластин выполнять в пределах 0,3÷0,6 мм.
Такие толщины металлических пластин создают достаточное удельное давление на ледяную корку для ее разрушения. Подбирая груз, устанавливаемый на крышке скребка, достигается разрушение ледяной корки толщиной 1-1,5 мм. Кроме удаления ледяной корки металлические пластины очищают поверхность рельса от загрязнений и окалины.
Еще по одному варианту выполнения устройства целесообразно, чтобы металлические пластины, установленные вблизи торцов скребка, были выполнены более короткими и с меньшими толщинами по сравнению с пластинами, расположенными между ними.
Такое выполнение пластин позволяет более плавно переходить ступеньки стыков рельсов.
По другим вариантам выполнения устройства раму со скребком можно устанавливать как между колес дефектоскопной тележки, так и перед передними ее колесами, что расширяет технологические возможности применения скребка, а также позволяет использовать различные конструкции дефектоскопных тележек. Так, при использовании тележки с очистителем, устанавливаемым впереди тележки, раму со скребком целесообразно устанавливать перед тележкой на держателе очистителя, что позволяет дополнительно использовать их для усиления нажатия очистителя на поверхность рельсов, при этом скребок устанавливается в нерабочий режим, т.е. поднимается по Г-образным отверстиям над поверхностью рельса.
Указанные выше и другие преимущества, а также особенности настоящего изобретения будут более понятными после рассмотрения приведенного ниже подробного описания, сопровождаемого чертежами, на которых:
фиг.1 изображает дефектоскопную тележку для контроля железнодорожных рельсов с рамой и скребком, установленных между колесами тележки, согласно изобретению;
фиг.2 - то же, что на фиг.1 с рамой и скребком, установленных перед передними колесами тележки;
фиг.3 - рама со скребком, вид в сборе;
фиг.4 - то же, что на фиг.3, вид сбоку;
фиг.5 - скребок, с частичным вырезом;
фиг.5 - то же, что на фиг.5, вид сбоку;
фиг.7 - то же, что на фиг.5, вид снизу.
Дефектоскопная тележка 1 (фиг.1) для контроля железнодорожных рельсов 2 содержит установленные на ней дефектоскопическое оборудование 3 и устройство для очистки рельсов 2, содержащее раму 4, на которой размещен скребок 5 (по стрелке) для очистки рельсов 2 от льда, выполненный в виде короба 5 прямоугольной формы, открытого с торцов и со стороны, обращенной к рельсу 2. Скребок 5 (по стрелке) может быть установлен как между колесами 7 тележки 1, так и перед колесами 7 (фиг.2). Устройство для очистки рельсов 2 содержит две стойки 3 (фиг.4), расположенные по торцам короба 6 скребка 5 (по стрелке) и связанные с крышкой короба 6 и рамой 4 (фиг.3). Внутри короба 6 (Фиг.4) перпендикулярно поверхности рельсов 2 (фиг.1) установлены металлические пластины 10 (фиг.1, 2, 4), разделенные упругими прокладками 11 (Фиг.5).
Металлические пластины 10, упругие прокладки 11, стойки 3 установлены на стержне 12 (фиг.5, 6, 7). На продольных сторонах рамы 4 (фиг.1,2,4) выполнены Г-образные отверстия 13 с установленными в них винтами 14 (фиг.3,4) с шайбами 15, винты 14 связывают стойки 8 (фиг.4) с рамой 4 (фиг.3).
Скребок 5 (по стрелке, фиг.4) может свободно перемешаться в Г-образных отверстиях 13 в вертикально-горизонтальном направлениях. Стенки и крышка 9 (фиг.5) короба 6, упругие прокладки 11 и стержень 12 выполнены из электроизоляционных материалов, а на крышке 9 короба размещен груз 16 (фиг.5,5), усиливающий воздействие металлических пластин 10 на рельсы 2 (фиг.1). Металлические пластины 10 имеют толщину в пределах 0,3 ÷ 0,6 мм. При этом металлические пластины 10 (фиг.5), устанавливаемые по краям скребка 5, вблизи его торцев выполнены более короткими (на чертеже не показано) и с меньшими толщинами по сравнению с пластинами 10, расположенными между ними.
Скребок 5 (по стрелке, фиг.1) может быть установлен между колесами 7 тележки 1 на держателе 17, установленном на вертикальных стойках 13 рамы тележки 1 с помощью крепежных элементов 19, а также при наличии у тележки 1 очистителя 20 (фиг.2) на держателе 21. Рама 4 устройства очистки от льда соединена с рамой тележки 1 ограничительным тросиком 22. Шайба 15 (Фиг.3) фиксируется шплинтом 23.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Дефектоскопная тележка устанавливается на рельсы 2. Скребок 5 устройства очистки от льда опускается на рельс 2. Вращением винтов 14 устанавливают положение скребка 5 на головке рельса 2 в горизонтально-продольном направлении. В процессе движения тележки продольное усилие от рамы тележки передается на скребок 5 через раму 4 и винты 14. Под действием вертикальной силы концы пластин 10 давят на поверхность рельса 2. Пластины 10, перемещаясь по ходу движения тележки, соскабливают послойно лед с поверхности головки рельса 2. Соскобленная снежная масса проталкивается пластинами 10 скребка 5 по ходу движения дефектоскопной тележки и самопроизвольно удаляется с головки рельса 2.
При наезде скребка 5 на маленькую вертикальную ступеньку в стыке рельсов 2 препятствие преодолевается за счет изгиба пластин 10 до высоты ступеньки и скребок 5 практически остается в горизонтальном положении. При наезде скребка 5 на большую вертикальную ступеньку рельсового стыка с нижнего уровня на верхний передняя (задняя) пластины скребка 5 прогибается больше, скребок 5 поворачивается относительно переднего (заднего) винта 14, пластина 10 соскальзывает вперед (назад) и оказывается на поверхности рельса 2 верхнего уровня. Скребок 5 поворачивается в обратном направлении и принимает первоначальное горизонтальное положение.
Скребок 5, установленный на рельс 2, увеличивает силу трения при движении тележки и силу сцепления при неподвижном положении тележки, что обеспечивает дополнительное торможение на участке железнодорожного пути с уклоном.
Данное устройство допускает различные модификации и дополнения, которые являются очевидными для специалистов в области техники, к которой данное изобретение относится. Например, усиление давления скребка на рельс может быть достигнуто за счет использования эластичных лент, магнитов и др. средств.
Качественная очистка головок рельсов, достигаемая при использовании данного устройства, позволяет не только повысить точность работы дефектоскопа, но и сэкономить значительное количество спиртовых растворов, идущих на растворение ледяной корки, а также снизить нагрузку на операторов по доставке спирта со склада до места проведения контроля рельсов.
Настоящее изобретение ни в коей мере нельзя ограничивать этим описанием дефектоскопной тележки, и в него могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят за пределы объема и существа изобретения, определяемых приводимыми ниже пунктами патентной формулы.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ РЕЛЬСОВЫХ ПУТЕЙ | 2014 |
|
RU2556898C1 |
СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ | 2013 |
|
RU2521095C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ РЕЛЬСОВ | 2001 |
|
RU2184372C1 |
МОБИЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДИАГНОСТИКИ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ | 2007 |
|
RU2371340C2 |
ДЕФЕКТОСКОПНОЕ ПЕРЕДВИЖНОЕ СРЕДСТВО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ | 2001 |
|
RU2228870C2 |
ДЕФЕКТОСКОПНАЯ ТЕЛЕЖКА ДЛЯ СОВМЕЩЕННОГО МАГНИТНОГО И УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ РЕЛЬСОВОГО ПУТИ | 2001 |
|
RU2225308C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ РЕЛЬСОВЫХ ПУТЕЙ | 1991 |
|
RU2041315C1 |
Электромагнитно-акустический преобразователь для ультразвукового контроля | 2016 |
|
RU2649636C1 |
Модуль безбалластного рельсового пути | 2024 |
|
RU2825478C1 |
Намагничивающее устройство дефектоскопа | 2019 |
|
RU2715473C1 |
Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам для контроля железнодорожных рельсов. Дефектоскопная тележка для контроля железнодорожных рельсов содержит установленные на ней дефектоскопическое оборудование и устройство для очистки рельсов. Устройство для очистки рельсов содержит раму, на которой размещен скребок для очистки рельсов от льда, выполненный в виде короба прямоугольной формы, открытого с торцов и со стороны, обращенной к рельсам, и двух стоек, расположенных по торцам короба, связанных с крышкой и стенками короба. Внутри короба перпендикулярно поверхности рельсов установлены металлические пластины, разделенные упругими прокладками, установленные на стержне, проходящем через стойки, металлические пластины и упругие прокладки. На продольных сторонах рамы выполнены Г-образные отверстия с установленными в них винтами, связанными со стойками, с возможностью свободного перемещения скребка в вертикальном и горизонтально-продольном направлениях по Г-образным отверстиям. Стенки короба, крышка, упругие прокладки и стержень выполнены из электроизоляционных материалов. На крышке короба размещен груз, усиливающий воздействие металлических пластин на поверхность рельсов. В результате обеспечивается полное удаление льда с поверхности рельса, повышается точность контроля рельсов. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
Устройство для перевода взмученных веществ в кусковую форму | 1930 |
|
SU35095A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАССОЛА | 0 |
|
SU285910A1 |
Устройство для очистки рельсов от льда | 1983 |
|
SU1137142A1 |
Устройство для уборки железнодорожных путей | 1987 |
|
SU1470847A1 |
Авторы
Даты
2008-12-20—Публикация
2007-06-07—Подача