УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА И ДЕМОНТАЖА ЭЛЕМЕНТОВ РЕЛЬСОВЫХ КРЕПЛЕНИЙ Российский патент 2018 года по МПК E01B29/24 

Изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано как при капитальном ремонте пути, так и при текущем содержании, в частности, анкерных рельсовых скреплений типа АРС-4 на железобетонных шпалах.

Далее это устройство будет называться моновёрт.

Процесс закрепления рельса к шпале скреплением АРС заключается в провороте удлинённым рожковым ключом размером 36 шестигранного эксцентрикового монорегулятора в требуемую позицию – от нулевой до четвёртой. Угол одного проворота составляет 60 градусов.

Известен аналог (прототип) предлагаемого решения – устройство для установки или удаления соединительных крепежей для рельсов WO 2015/170199 А1, 12.11.2015. Устройство для установки соединительных крепежных элементов рельса с железнодорожным звеном, содержащее узел тяги с упорным элементом для установки соединительного крепежного элемента и гидравлического привода для перемещения упорного элемента приводной сборки с двигателем внутреннего сгорания и гидравлический насос для приведения в действие гидравлического привода регулирующего устройства ускорителя двигателя, который автоматически регулирует количество оборотов двигателя в зависимости от срабатывания гидравлического привода.

Недостатком данного аналога является то, что он рассчитан не на поворачивание монорегуляторов, а на воздействие непосредственно на клемму, которую он защелкивает (закрепляет) в анкере.

Известен способ установки монорегуляторов ручным способом по пат. РФ 2 383 678 «Способ установки монорегуляторов». Этот способ представляет собой использование одного рычага или системы рычагов с «лапкой», которая воздействует на монорегулятор. Подобные ручные приспособления существенно не облегчают процесс и существенно не увеличивают производительность труда. Недостатком известного технического решения является как использование ручного труда, так и то, что при ручном воздействии на монорегулятор, особенно при помещении его в третью или при извлечении его из третьей позиции, пружинная клемма сжимается на недопустимую величину, что приводит к утрате её упругих свойств, поскольку сила воздействия не является заданной и постоянной, а зависит непосредственно от выполняющего операцию работника, длине используемого рычага.

Анкерные рельсовые скрепления типа АРС, обладая рядом преимуществ по сравнению с другими типами скреплений, требуют при монтаже и установке эксцентриковых монорегуляторов в проушины анкера приложения значительных усилий (до 5 кН), обусловленных силой упругости сжимаемой монорегулятором специальной прутковой клеммы.

В известных способах монорегуляторы цапфами размещают в проушины анкера с каждой стороны рельса в нейтральном положении. Затем поворачивают каждый монорегулятор с каждой стороны рельса за их грани захватным устройством, преодолевая сопротивление прутковой клеммы, для установки в рабочее положение с натяжением клеммы, соответствующее первой, второй или третьей позициям. Монтажная грань монорегулятора под действием гравитационных сил отклоняется от вертикали ориентировочно на 27°, и монорегулятор занимает нейтральное положение в пространстве. Далее монорегулятор захватным устройством переносят с поворотом на расчетный угол и устанавливают цапфами в проушины анкера, преодолевая сопротивление прутковой клеммы, в рабочее положение с натяжением клеммы, соответствующее первой, второй или третьей позициям. Расчетный угол поворота монорегулятора при его переносе захватным устройством в первую позицию находится в пределах 165°, во вторую позицию - 105°, в третью позицию - 45°. Расчетный угол устанавливают путем соответствующего монтажа подпружиненных опорных роликов подающего устройства.

Предлагаемое устройство, моновёрт, обеспечивает установку одновременно двух монорегуляторов в любую позицию штатным способом, т.е. проворотом монорегулятора на 60 градусов рожковым гаечным ключом, снабжённым гидроприводом.

Целью (задачей) предлагаемого изобретения является устранение ручного физического труда и существенное увеличение производительности при монтаже и демонтаже клемм, а также при укладке рельсового пути.

Сущность изобретения

Моновёрт (рис. 1), то есть устройство для монтажа и демонтажа элементов рельсовых креплений, состоит из рамы 1, снабжённой двумя роликами 2, предназначенными для перемещения моновёрта по одному рельсу от шпалы к шпале (то есть роликами перемещения). В передней части рамы 1 находятся два роликовых фиксатора 3 положения моновёрта относительно рельса, шарнирно связанные с рамой 1. Между собой роликовые фиксаторы 3 связаны рычагом-распоркой 4, телескопическим штоком 5 и распоркой 6. Фиксация моновёрта на рельсе осуществляется перемещением рычага-распорки 4 .

В задней части рамы 1 находятся шарнирно связанные с ней клещи 7, предназначенные для жёсткой фиксации моновёрта относительно рельса во время проворота монорегуляторов (клещи фиксации). Клещи 7 снабжены гидроцилиндром 8 для их сжатия-разжатия. В нижних частях рычагов клещей 7 выполнены отверстия для осей телескопических рожковых гаечных ключей 9.

При сомкнутых клещах 7 оси вращения монорегуляторов и оси вращения телескопических рожковых ключей 9 совпадают. Телескопический рожковый гаечный ключ 9, представляет собой отдельный узел; состоящий из самого рожкового ключа на 36 мм, обоймы в которой он перемещается на 50 мм для заправки и снятия с граней монорегулятора, гидроцилиндра 10, служащего для перемещения ключа в обойме. Провороты монорегуляторов на 60 градусов в рабочее положение и возврат телескопических рожковых гаечных ключей 9 в исходное осуществляются гидроцилиндрами 11. В средних частях рычагов клещей 7 на осях крепятся автоматические улавливатели анкера 12, которые выполняют функцию упоров, останавливая моновёрт при перемещении по рельсу от шпалы к шпале. При зажиме рельса клещами 7 автоматические улавливатели 12 выходят из зацепления с анкером и смещаются под действием пружин на 15 мм вперёд, что даёт возможность после проворота монорегуляторов и развода клещей переместить моновёрт к следующей шпале. После того как улавливатели 12 проскользят по тыльным сторонам анкера под действием возвратных пружин, они возвращаются в исходное положение, т.е. вновь начинают выполнять функцию упоров.

Для перемещения оператором моновёрта от шпалы к шпале предусмотрена рукоятка 13 с кнопкой 14.

Для надёжной заправки и проворачивания монорегулятора рожковый гаечный ключ может быть выполнен телескопическим и может быть помещён в обойму, ось вращения которой при заправляемом гаечном ключе совпадает с осью монорегулятора.

Для точной остановки моновёрта при улавливании анкера, а затем (после проворота монорегулятора) для беспрепятственного перемещения к следующей шпале изготовлен автоматический улавливатель с осью вращения, параллельной рельсу, и подпружиненными перемещениями по ходу движения и вращения на своей оси.

Изобретение поясняется чертежами:

Фиг. 1 – Общий вид моновёрта.

Фиг. 2 – Положение моновёрта на рельсе, фронтальный вид.

Фиг. 3 – Фиксация моновёрта на рельсе, общий вид.

Фиг. 4 – Вид сбоку, где моновёрт перемещён вдоль рельса до упора в торец анкера.

Общие принципы работы устройства

Исходное положение моноверта:

Шпалы не засыпаны щебнем выше нижней части анкера скрепления АРС. Монорегуляторы установлены в начальную позицию, то есть помещены в головку анкера.

Ослабляют гайку-барашек (гайка с лепестками, она же – барашковая гайка) и, откинув болт, поднимают рычаг-распорку 4 вверх и раздвигают роликовые фиксаторы 3 (рис. 2). Опускают моновёрт на рельс сверху до касания роликами 2 головки рельса.

Удерживая моновёрт на рельсе в вертикальном положении, рычагом-распоркой 4 сдвигают роликовые фиксаторы 3 до соприкосновения роликов с рельсом. Усилие прижима роликов регулируется затяжкой гайки-барашка, которая прижимает рычаг-распорку 4. Моновёрт зафиксирован на рельсе и находится посередине между двумя соседними шпалами (рис. 3). Симметричную фиксацию моновёрта обеспечивает телескопический шток 5, расположенный строго по центру между роликовыми фиксаторами 3.

Положение готовности к работе моноверта:

На моторно-гидравлическом модуле запускают двигатель, и соответствующий гидрораспределитель, управляемый кнопкой 14, по двум рукавам высокого давления подаёт гидравлическую жидкость в гидросистему моновёрта, причём в исходном положении под давлением 70 атм оказываются следующие полости гидроцилиндров:

- Гидроцилиндр 8 клещей 7 – под давлением оказывается штоковая полость, т.е. клещи разжаты.

- Гидроцилиндры 10 внутренних рожковых ключей 9 – под давлением оказываются нижние полости, т.е. ключи 9 подняты вверх и готовы к заправке на свои монорегуляторы.

- Гидроцилиндры 11 проворота-возврата телескопических гаечных рожковых ключей 9 – под давлением оказываются поршневые полости, т.е. ключи 9 раздвинуты в стороны от рельса и готовы к провороту монорегуляторов.

- Автоматические улавливатели 12 за счёт подпружинивания выдвинуты на осях вперёд на 15 мм и за счёт другого подпружинивания повёрнуты на осях в сторону от рельсов так, чтобы находились напротив боковых поверхностей анкеров.

Работа моновёрта:

Оператор с помощью рукоятки 13 толкает моновёрт вперёд, до тех пор пока автоматические улавливатели 12 не упрутся в боковые поверхности анкеров, выбрав при этом свои хода 15 мм (рис. 4). Моновёрт остановился. В этом положении в поперечном направлении рожковые гаечные ключи 9 находятся напротив середины своих монорегуляторов. Оператор нажимает и удерживает кнопку 14, распределитель на моторно-гидравлическом модуле меняет в РВД направление движения гидравлической жидкости.

При этом происходит следующее:

- клещи 7 сжимаются до упора лапок в шейку рельса , при этом оси поворота ключей 9 совмещаются с осями вращения монорегуляторов (рис. 5),

- упоры 12 скользят по боковым поверхностям анкеров в стороны к рельсу и соскакивают в этих поверхностей, выдвигаясь вперёд по ходу на 15 мм,

- внутренние телескопические рожковые ключи 9 выдвигаются гидроцилиндром 10 и заправляются на грани монорегуляторов,

- гидроцилиндры 11 проворачивают телескопические рожковые гаечные ключи 9 на 60 градусов в сторону рельса (рис. 6),

После остановки рожковых гаечных ключей 9 оператор отпускает кнопку 14. Гидрораспределитель модуля снова меняет направление гидравлической жидкости. Всё повторяется в обратном порядке:

- клещи 7 разжимаются, упоры 12 упираются своими боковыми сторонами в тыльные части анкеров, за счёт своих боковых подпружиниваний, рожковые гаечные ключи 9 снимаются с граней монорегуляторов гидроцилиндрами 10. Далее рожковые гаечные ключи 9 возвращаются в исходное положение.

После установки рожковых гаечных ключей 9 в исходное положение оператор снова нажимает и удерживает кнопку 14, и цикл проворота-возврата повторяется, т.е. монорегуляторы проворачиваются из II позиции в III.

Далее оператор снова толкает моновёрт, упоры 12 скользят по тыльным частям анкера и за счёт подпружинивания соскальзывают в сторону от рельса и упираются в соответствующие упоры на клещах 7 так, что снова становятся напротив боковых поверхностей анкера и при дальнейшем перемещении моновёрта упираются в очередной анкер.

Изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано как при капитальном ремонте пути, так и при текущем содержании анкерных рельсовых скреплений на железобетонных шпалах. Устройство для монтажа и демонтажа элементов рельсовых креплений состоит из рамы, снабжённой двумя роликами перемещения, двумя роликовыми фиксаторами, связанными между собой рычагом-распоркой, телескопическим штоком и распоркой, устанавливающими положения устройства относительно рельса, и клещами фиксации. Клещи фиксации снабжены гидроцилиндром для сжатия-разжатия, а рычаги клещей фиксации снабжены отверстиями для осей телескопических гаечных ключей, оси вращения которых совпадают в сжатом положении. Автоматические улавливатели анкера выполняют функцию упоров, с дальнейшей возможностью перемещения устройства по шпале. Каждый телескопический гаечный ключ состоит из рожкового ключа, а также обоймы перемещения рожкового ключа, гидроцилиндра перемещения ключа в обойме. В результате устраняется ручной труд, существенно увеличивается производительность труда при монтаже и демонтаже клемм и при укладке рельсового пути. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для монтажа и демонтажа элементов рельсовых креплений, состоящее из рамы, снабжённой двумя роликами перемещения, двумя роликовыми фиксаторами, связанными между собой рычагом-распоркой, телескопическим штоком и распоркой, устанавливающими положения устройства относительно рельса, и клещами фиксации, при этом клещи фиксации снабжены гидроцилиндром для сжатия-разжатия, а рычаги клещей фиксации снабжены отверстиями для осей телескопических гаечных ключей, оси вращения которых совпадают в сжатом положении, и автоматическими улавливателями анкера, выполняющими функцию упоров, с дальнейшей возможностью перемещения устройства по шпале, при этом каждый телескопический гаечный ключ состоит из рожкового ключа, а также обоймы перемещения рожкового ключа, гидроцилиндра перемещения ключа в обойме.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рожковый гаечный ключ выполнен телескопическим и помещён в обойму, ось вращения которой при заправляемом гаечном ключе совпадает с осью монорегулятора.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что размер зева рожкового ключа составляет 36 мм, а перемещение рожкового ключа в обойме производится в пределах 50 мм.

4. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что для перемещения оператором устройства предусмотрена рукоятка с кнопкой.

5. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что устройство содержит автоматический улавливатель с осью вращения, параллельной рельсу, и подпружиненными перемещениями по ходу движения и вращения на своей оси.