СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕНЫ КОЛЕСНЫХ ПАР НА РЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВАХ ПОСРЕДСТВОМ ПЕРЕДВИЖНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2009 года по МПК B61K5/00 

Изобретение касается способа и устройства для смены колесных пар на рельсовых транспортных средствах посредством передвижного устройства, причем рельсовое транспортное средство приводится на приподнятый на стойки рельсовый участок.

Известно, что колесные пары или поворотные тележки транспортных средств приподнимают посредством подъемного стола, захватывающего реборды (гребни бандажа) колес. Из DE 4204347 C1 известно подъемное устройство для смены конструктивных групп у рельсовых транспортных средств на приподнятых на стойки рельсах, причем рельсовый мостик может опускаться на уровень рабочей плоскости. Затем посредством передвижного по основанию приемного приспособления колесная пара может отводиться в сторону.

Далее, известно комбинированное подъемное устройство для смены конструктивных групп у рельсовых транспортных средств (DE 19838483 C1), при котором подъемный стол может опускаться заподлицо с полом ангара. При этом оба рельсовых мостика жестко связаны друг с другом основной рамой.

Сверх того, известно устройство, которое позволяет приподнимать и, соответственно, опускать рельсовое транспортное средство в целом с помощью мобильно выполненных домкратов (DE 10156010 A1). Домкраты содержат передвижные независимо друг от друга по высоте консоли с опорными поверхностями или захватами. Консоли выполнены подвижными поперек транспортного средства.

Также достаточно известны устройства смены колесных пар на воздушной подушке.

Для всех известных подъемных устройств характерно, что они являются конструктивно затратными и сложными в обращении, а также весьма дорогими. Кроме того, нуждаются в трудоемких и дорогих устройствах для извлечения рельсовых мостиков, которые очень подвержены повреждениям. Далее, в случае приводного механизма на воздушной подушке требуется дорогостоящий и трудоемкий пол ангара.

В основе изобретения лежит задача создания конструктивно простого и дешевого устройства смены колесных пар, которое может перемещаться без собственного приводного механизма при помощи мобильного подъемного транспортного средства (вилочный погрузчик) и может использоваться универсально со всеми стандартными рельсовыми мостиками и колесными парами. Далее, устройство должно быть простым в техническом обслуживании, надежным в эксплуатации и очень стабильным.

Согласно изобретению это решается посредством того, что

- приподнятый на стойки рельсовый участок имеет осмотровую канаву между двумя рельсами, в которую в области выдвижного стандартного рельсового мостика посредством мобильного подъемного транспортного средства, предпочтительно вилочного погрузчика, с точной подгонкой устанавливают мобильное устройство смены колесных пар,

- один или несколько гидравлических телескопических цилиндров мобильного устройства смены колесных пар выдвигают так, что заменяемая колесная пара слегка приподнимается до своей разгрузки,

- далее, деблокируют находящиеся на приподнятых на стойки рельсах обе разъемные части стандартного рельсового мостика посредством устройства блокирования/разблокирования, выдвигают вбок и укладывают на опорные стойки до тех пор, пока не гарантируется возможность направленного вниз прохождения колесной пары,

- отсоединенную от ходовой тележки рельсового транспортного средства колесную пару опускают вплоть до высоты, которая гарантирует боковой прием и выдвижение колесной пары посредством мобильного подъемного транспортного средства, и

- затем восстановленную или новую колесную пару в обратном порядке устанавливают в ходовую тележку рельсового транспортного средства и закрепляют там, а стандартный рельсовый мостик замыкают и блокируют, и

- устройство смены колесных пар посредством отпущенных телескопических цилиндров опускают и после этого посредством мобильного подъемного транспортного средства извлекают из осмотровой канавы и удаляют.

Приподнятые на стойки рельсы и участки стандартных рельсовых мостиков на опорных стойках заземляются в области выдвижного стандартного рельсового мостика посредством кабельной петли или т.п. в качестве силовой обратной связи.

Устройство блокирования/разблокирования стандартного рельсового мостика приводят в действие преимущественно системой коромысла с предохранительным болтом и накладкой.

Подъемное устройство мобильного устройства смены колесных пар действует в качестве ножничного подъемного стола или конструктивно аналогичным образом.

Устройство смены колесных пар у рельсовых транспортных средств посредством передвижного устройства характеризуется тем, что

- приподнятый на стойки рельсовый участок имеет осмотровую канаву между двумя рельсами, в которую в области выдвижного стандартного рельсового мостика посредством мобильного подъемного транспортного средства, преимущественно вилочного погрузчика, с точной подгонкой установлено мобильное устройство смены колесных пар,

- мобильное устройство смены колесных пар содержит один или несколько предпочтительно гидравлических телескопических цилиндров,

- приподнятые на стойки рельсы содержат разъемные стандартные рельсовые мостики,

- стандартные рельсовые мостики содержат устройство блокирования/разблокирования и устройство заземления.

Мобильное устройство смены колесных пар может также быть составлено из нескольких модулей. Это имело бы особенные преимущества при необходимых ремонтных работах и мероприятиях восстановления, так что устройство смены колесных пар должно было бы заменяться не целиком. Также на практике было бы проще и дешевле осуществлять создание запасов из отдельных модулей.

Устройство смены колесных пар для позиционирования в продольном направлении рельсового пути имеет приводимый в действие вручную гидравлически регулируемый по высоте механизм для перемещения гребня бандажа колеса и перемещаемую платформу для позиционирования при монтаже оси.

Изобретение имеет следующие преимущества:

1. Мобильное устройство смены колесных пар не нуждается ни в каком дорогом и восприимчивом к повреждениям устройстве для извлечения стандартного рельсового мостика.

2. Устройство выполнено конструктивно настолько надежно, что можно отметить очень незначительную подверженность повреждениям. Таким образом, поддержание в исправности очень дешево, а применение эффективно.

3. Устройство отвечает высокому уровню техники безопасности и заземлено для силового электрического тока.

4. Устройство смены колесных пар не содержит никаких зубчатых штанг для опускания в осмотровую канаву и никакого роликового транспортера с приводным механизмом для поперечного транспортирования.

5. Устройство смены колесных пар не содержит никаких дополнительных подъемных механизмов с целью выдвижения и сдвижения мостов рельсового пути

6. Мобильное устройство смены колесных пар не имеет никакой воздушной подушки, которая требует дорогостоящего покрытия пола ангаров.

Изобретение поясняется ниже более подробно посредством примера выполнения.

При этом на чертежах показано:

Фиг. 1 - устройство смены колесных пар в осмотровой канаве под приподнятыми на стойки рельсами, в поперечном сечении;

Фиг. 2 - стандартный рельсовый мостик с заземлением и устройством блокирования/разблокирования, вид сверху;

Фиг. 3 - устройство блокирования/разблокирования, подробно.

Устройство 1 (RSW) смены колесных пар устанавливается с точной подгонкой посредством не представленного вилочного погрузчика в имеющуюся осмотровую канаву 2 приподнятого на стойки участка 3 рельсового пути в области стандартного рельсового мостика. Затем устройство 1 смены колесных пар присоединяется к имеющимся коммуникативным средствам (фиг. 1). Устройство 1 смены колесных пар содержит не представленные, преимущественно гидравлические телескопические цилиндры, которые осуществляют выдвижение устройства смены до колесной пары 5 и слегка приподнимают, чтобы смогли отпускаться соответствующие крепления в ходовой тележке рельсового транспортного средства. Затем деблокируют устройства 6 блокирования/разблокирования стандартного рельсового мостика 4, и мостики 4 выводят в стороны оба приподнятых на стойки участка 3 рельсового пути до тех пор, пока колесная пара обоими своими корпусами подшипников не пройдет вниз и не опустится настолько, что колесная пара сможет извлекаться вбок посредством мобильного подъемного транспортного средства, преимущественно вилочного погрузчика. Затем она заменяется на новую колесную пару.

Каждое устройство 6 блокирования/разблокирования состоит соответственно из двух приемных седел 7, которые входят в зацепление с деблокирующей планкой 8 устройства 1 смены колесных пар через систему 9 коромысла с предохранительным болтом 10 и накладкой 11.

Приподнятые на стойки рельсы и участки стандартных рельсовых мостиков на опорных стойках 12 заземляются в области выдвижного стандартного рельсового мостика 4 посредством кабельной петли 13 или похожей конструкции в качестве силовой обратной связи.

Устройство 1 смены колесных пар должно располагать подъемным устройством с подъемной силой от >250 кН (телескопический цилиндр). Подъемное устройство должно принимать заменяемую колесную пару ее гребнем бандажа колеса. Колесная пара не может передвигаться во время процесса подъема на принимающем колесную пару элементе. Колесную пару нужно поднимать настолько, чтобы рельсовые мостики были свободны от нагрузки и могла устанавливаться готовая к эксплуатации колесная пара с максимальным производственным диаметром измеренной окружности. Это значит, разница между предельным размером производственного и эксплуатируемого диаметра измеренной окружности может составлять примерно 90 мм. Чтобы иметь возможность при такой разнице диаметров легко снова замыкать стандартные рельсовые мостики 4, заменяемая изношенная до предельного размера колесная пара должна приподниматься примерно на (4 см+2 см)=6 см над стандартными рельсовыми мостиками 4.

Подъемный стол по определенным причинам не всегда может приподнимать колесную пару посередине. Если подъемный стол поднимается гидроцилиндром, то тогда на гидроцилиндр действуют относительно высокие вращающие моменты с негативными последствиями для рабочих поверхностей цилиндра и уплотнений. Альтернатива гидравлически действующему цилиндру подъемного механизма - это ножничный подъемник.

В случае выдвижных устройств рельсовых мостиков должны отличаться невыдвижная сторона и выдвижная сторона. На невыдвижной стороне нужно принимать рельсовый мостик выдвижным устройством, деблокировать и перемещать примерно на 650 мм горизонтально от рельсов наружу.

На выдвижной стороне принятый выдвижным устройством рельсовый мостик также нужно переместить наружу за исходную линию для транспортных средств - примерно на 910 мм от рельсов. Рельсовый мостик может одновременно или в последующем транспортироваться наверх примерно на 1700 мм, так что заданные колесные пары могут проезжать под поднятым мостом рельсового пути.

При выдвижении рельсовых мостиков нужно обращать внимание на то, чтобы петли троса силовой обратной связи не попадали под недопустимое растягивающее напряжение.

После выдвижения рельсовых мостиков и фиксации ходовой тележки против опрокидывания колесная пара опускается с помощью подъемного устройства колесных пар.

Гребень бандажа колеса колесной пары нужно везти по возможности более близко опущенным в направлении пола ангара, чтобы иметь возможность вывозить колесную пару между полом ангара и частями транспортного средства (как правило, частями ходовой тележки).

Ведущие колесные пары, как правило, оборудованы устройствами передачи (зубчатое колесо, полный редуктор). Эти устройства могут выдаваться, как, например, у высокоскоростного поезда ICE 3, в боковом направлении за гребень бандажа колеса колесной пары. Поэтому должна предусматриваться ширина просвета выдвижения в 1600 мм.

Глубину выдвижения нужно рассчитывать так, что

- вилочный погрузчик может принимать колесную пару в поперечном направлении, т.е. зубцы вилочного погрузчика осуществляют захват под валом колесной пары.

- вилочный автопогрузчик имеет безопасное расстояние примерно 200 мм от встроенных элементов ангара (например, мостики).

- корпус подшипника колесной пары имеет безопасное расстояние примерно 200 мм от соответствующих внешних конструктивных элементов устройства смены колесных пар.

Выведенная на транспортной тележке RSW колесная пара принимается, как правило, вилочным погрузчиком и укладывается на предусмотренный на месте промежуточный склад.

Функционально пригодная колесная пара забирается в общем посредством вилочного погрузчика с промежуточного склада и укладывается на устройство выведения/введения RSW. Монтаж происходит в обратном демонтажу порядке.

Список ссылочных позиций

1 - устройство смены колесных пар

2 - осмотровая канава

3 - приподнятый на стойки рельсовый участок

4 - стандартный рельсовый мостик

5 - колесная пара

6 - устройство блокирования/разблокирования

7 - приемное седло

8 - деблокирующая планка

9 - система коромысла

10 - предохранительные болты

11 - накладка

12 - опорная стойка

13 - кабельная петля.

Приподнятый на стойки рельсовый участок имеет осмотровую канаву (2) между двумя рельсовыми путями, в которую в области выдвижного рельсового мостика посредством вилочного погрузчика с точной подгонкой устанавливают мобильное устройство (1) смены колесных пар (5). Мобильное устройство смены колесных пар содержит один или несколько гидравлических телескопических цилиндров. Приподнятые на стойки рельсы содержат разъемные стандартные рельсовые мостики, которые содержат устройство блокирования/разблокирования и устройство заземления. Обеспечивается простота в техническом обслуживании устройства, надежность в его эксплуатации и стабильность работы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ смены колесных пар у рельсовых транспортных средств посредством передвижного устройства, причем рельсовое транспортное средство приводится на приподнятый на стойки рельсовый участок, отличающийся тем, что
приподнятый на стойки рельсовый участок имеет осмотровую канаву между двумя рельсами, в которую в области выдвижного стандартного рельсового мостика посредством мобильного подъемного транспортного средства, предпочтительно вилочного погрузчика, с точной подгонкой устанавливают мобильное устройство смены колесных пар,
один или несколько гидравлических телескопических цилиндров мобильного устройства смены колесных пар выдвигают так, что заменяемая колесная пара слегка приподнимается до своей разгрузки,
далее деблокируют находящиеся на приподнятых на стойки рельсах обе разъемные части стандартного рельсового мостика посредством устройства блокирования/разблокирования, выдвигают вбок и укладывают на опорные стойки до тех пор, пока не гарантируется возможность направленного вниз прохождения колесной пары,
отсоединенную от ходовой тележки рельсового транспортного средства колесную пару опускают вплоть до высоты, которая гарантирует боковой прием и выдвижение или, соответственно, поворот колесной пары посредством мобильного подъемного транспортного средства и
затем восстановленную или новую колесную пару в обратном порядке снова устанавливают в ходовую тележку рельсового транспортного средства и закрепляют там, и стандартный рельсовый мостик замыкают и блокируют и
устройство смены колесных пар посредством отпущенных телескопических цилиндров опускают и после этого посредством мобильного подъемного транспортного средства извлекают из осмотровой канавы и удаляют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на опорных стойках в области выдвижного стандартного рельсового мостика приподнятые на стойки рельсы и участки стандартного рельсового мостика заземляют посредством кабельной петли через силовую обратную связь.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство блокирования/разблокирования стандартного рельсового мостика приводят в действие преимущественно через систему коромысла с предохранительным болтом и накладкой.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что подъемное устройство мобильного устройства смены колесных пар действует в качестве ножничного подъемного стола или конструктивно аналогичным образом.

5. Устройство для смены колесных пар у рельсовых транспортных средств посредством передвижного устройства, причем рельсовое транспортное средство расположено на приподнятом на стойки рельсовом участке, отличающееся тем, что
приподнятый на стойки рельсовый участок имеет осмотровую канаву между двумя рельсовыми путями, в которую в области выдвижного стандартного рельсового мостика посредством мобильного подъемного транспортного средства, преимущественно вилочного погрузчика, с точной подгонкой установлено мобильное устройство смены колесных пар,
мобильное устройство смены колесных пар содержит один или несколько предпочтительно гидравлических телескопических цилиндров или другие подъемные устройства,
приподнятые на стойки рельсы пути содержат разъемные стандартные рельсовые мостики,
стандартные рельсовые мостики содержат устройство блокирования/разблокирования и, при необходимости, устройство заземления.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что в области выдвижных стандартных рельсовых мостиков приподнятые на стойки рельсы и участки стандартных рельсовых мостиков заземлены посредством кабельной петли через силовую обратную связь.

7. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что устройство блокирования/разблокирования стандартного рельсового мостика выполнено преимущественно как система коромысла с предохранительным болтом и накладкой.

8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что мобильное устройство смены колесных пар составлено из нескольких модулей.

9. Устройство по п.5, отличающееся тем, что устройство смены колесных пар для позиционирования в продольном направлении рельсового пути содержит приводимый в действие вручную, гидравлически регулируемый по высоте механизм для перемещения гребня бандажа колеса и перемещаемую платформу для позиционирования при монтаже оси.