Шпалоподбивочный агрегат Российский патент 2024 года по МПК E01B27/16 

Изобретение относится к области строительства и ремонта железнодорожного пути, в частности, к устройствам для уплотнения балласта.

Из описания изобретения к патенту RU №2015239 по кл. Е01В 27/16, опубл. 30.06.1994 г., известен шпалоподбивочный агрегат, содержащий суппорт, на котором установлены два разнесенных вдоль агрегата эксцентриковых вала, каждый из которых через привод подачи соединен с одним шпалоподбивочным инструментом, расположенным на концевом участке агрегата, и двумя шпалоподбивочными инструментами, расположенными в средней части агрегата, при этом вертикальные оси шпалоподбивочных инструментов и оси вращения связанных с ними эксцентриковых валов расположены в одной вертикальной плоскости. В этом устройстве каждый эксцентриковый вал воздействует на три шпалоподбивочных инструмента.

Однако наличие двух эксцентриковых валов в известном устройстве усложняет конструкцию агрегата, приводит к увеличению его габарита.

Из патента на изобретение RU №2110635 по кл. Е01В 27/12, опубл. 10.05.1998 г., известен шпалоподбивочный агрегат, установленный на раме, включающий три разнесенных вдоль рамы шпалоподбивочных блока, состоящих из вибраторов с эксцентриковым валом, подбивочных инструментов, шарнирно закрепленных на раме посредством рычагов, и силовых цилиндров сжима-разжима, соединенных с вибратором. Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.

В этом устройстве используется три эксцентриковых вибратора, крайние из которых воздействуют на три шпалоподбивочных инструмента, а средний на два шпалоподбивочных инструмента, что усложняет конструкцию и приводит к увеличению его габарита.

Технической задачей изобретения является обеспечение работы четырех подбивочных инструментов от одного вибратора.

Для достижения этого технического результата в шпалоподбивочном агрегате, содержащем раму, на которой установлен вибратор с эксцентриковым валом, подбивочные инструменты, шарнирно закрепленные на раме посредством рычагов и силовых цилиндров сжима-разжима, в отличие от прототипа, по каждую сторону от вертикальной плоскости, проходящей через ось указанного эксцентрикового вала, расположено по паре подбивочных инструментов разнонаправленного действия, находящихся в исходном положении в одной вертикальной плоскости, причем эти инструменты разнонаправленного действия соединены с указанным эксцентриковым валом вибратора. Кроме того, подбивочные инструменты закреплены на рычагах со смещением «X» относительно осей шарнирного соединения рычагов с рамой.

Такое выполнение устройства позволяет упростить конструкцию шпалоподбивочного агрегата и обеспечить при использовании только одного шпалоподбивочного блока с одним вибратором работу четырех шпалоподбивочных инструментов.

Данное техническое решение поясняется чертежами, где: на фиг. 1 показан шпалоподбивочный агрегат с исходным положением подбивочных инструментов; на фиг. 2 - то же с раскрытым положением подбивочных инструментов; на фиг. 3 приведена схема рабочих циклов устройства при использовании на базовой путевой машине одного шпалоподбивочного агрегата; на фиг. 4 показан рычаг агрегата с рабочим инструментом; на фиг. 5 и 6 изображена возможная совместная установка на базовой машине двух агрегатов.

Шпалоподбивочный агрегат содержит раму 1, устанавливаемую на раме путевой машины с возможностью перестановки по высоте и перемещения поперек машины соответствующими приводами, вибратор 2 с эксцентриковым валом, подбивочные инструменты 3 и 4, шарнирно закрепленные на раме 1 посредством рычагов 5 и шарниров 6. Агрегат содержит также силовые цилиндры сжима-разжима 7 и 8, которые связаны с вибратором 2. Для работы на стрелочных переводах агрегат может быть выполнен с приводами поворота подбивочных инструментов 3 и 4 вокруг горизонтальной оси 9 (фиг. 5).

По каждую сторону от вертикальной плоскости, проходящей через ось эксцентрикового вала, расположено по паре подбивочных инструментов 3 и 4 разнонаправленного действия, находящихся в исходном положении, как показано на фиг. 1, в одной вертикальной плоскости, являющейся поперечной плоскостью по отношению к оси пути при установке на шпалоподбивочной машине, что позволяет заглублять их в балласт с меньшим усилием.

При работе агрегата в составе путевой машины он последовательно останавливается вдоль ремонтируемого участка пути, при этом каждая пара подбивочных инструментов 3, 4 размещаются над одним межшпальным ящиком. В исходном положении (фиг. 1) подбивочные инструменты 3, 4 агрегата находятся в вертикальном положении. Это обеспечивается подачей рабочей жидкости под давлением в поршневые полости цилиндров 8 и в штоковые полости цилиндров 7.

При вращении эксцентрикового вала от гидромотора шатунные головки штоков 10 цилиндров 8 через «запертые» давлением рабочей жидкости поршневые полости цилиндров 8, штоковые полости цилиндров 7 и цапфы корпуса передают колебательные движения рычагам 5, которые, совершая вращательные движения вокруг шарниров 6, передают колебания закрепленным на них подбивочным инструментам 3, 4.

При опускании агрегата и внедрении подбивочных инструментов 3, 4 в балласт на них передаются только колебательные движения. После заглубления подбивочных инструментов 3, 4 в балласт на необходимую глубину в штоковые полости цилиндров 8, соединенных с наружными подбивочными инструментами 3, и в поршневые полости цилиндров 7, соединенных с внутренними подбивочными инструментами 4, подается под давлением рабочая жидкость. Это вызывает втягивание штока цилиндра 8 и выталкивание штока цилиндра 7. При этом корпусы цилиндров 8, 7 одновременно с колебательными движениями, перемещаясь, поворачивают соединенные с ними при помощи цапф рычаги 5 с подбивочными инструментами 3, 4 вокруг шарниров 6 на раме 1. Подбивочные инструменты 3 отклоняются от вертикали и перемещаются в направлении от вертикальной плоскости симметрии агрегата, уплотняя балласт с одной стороны под расположенными в направлении рабочего движения подбивочных инструментов шпалами. Подбивочные инструменты 4 отклоняются от вертикали и перемещаются в направлении к вертикальной плоскости симметрии агрегата, уплотняя балласт с обеих сторон под шпалой, расположенной между подбивочными инструментами 4.

При достижении в напорной магистрали давления, соответствующего необходимой степени уплотнения балласта, рабочая жидкость заполняет поршневые полости цилиндров 8 и штоковые полости цилиндров 7. Происходит перемещение штоков цилиндров 8, 7. Подбивочные инструменты 3, 4 занимают вертикальное положение, агрегат поднимается, подбивочные инструменты 3, 4 выходят из балласта, и агрегат перемещается к следующим межшпальным ящикам. Величина перемещения агрегата устанавливается таким образом, чтобы не происходило повторного заглубления подбивочных инструментов в один и тот же межшпальный ящик (фиг. 2). При этом улучшается качество и производительность процесса подбивки шпал.

Подбивочные инструменты 3 и 4 закреплены на рычагах с горизонтальным смещением «X» (фиг. 4) относительно осей шарнирного соединения 6 рычагов 5 с рамой 1.

В результате при отклонении подбивочных инструментов от вертикального положения отсутствует уменьшение величины их заглубления на размер «А», что упрощает настройку величины заглубления подбивочных инструментов. Для повышения производительности процесса подбивки шпал агрегаты могут быть установлены в необходимом количестве совместно на общую раму 11 путевой машины (фиг. 5), в том числе агрегаты с разной функциональностью (с отсутствием или наличием возможности работы на стрелочных переводах).

Применение изобретения обеспечивает улучшение качества и производительности процесса подбивки шпал, уменьшение габаритов и упрощение конструкции агрегата.

Данное устройство может быть изготовлено на машиностроительном заводе с использованием существующих конструкционных материалов, технологий и комплектующих изделий.

Изобретение относится к области обслуживания верхнего строения железнодорожного пути, в частности к шпалоподбивочным агрегатам. На раме шпалоподбивочного агрегата установлен вибратор с эксцентриковым валом и подбивочные инструменты. Инструменты закреплены на раме шарнирно посредством рычагов и силовых цилиндров сжима-разжима. По каждую сторону от вертикальной плоскости, проходящей через ось эксцентрикового вала, расположено по паре подбивочных инструментов разнонаправленного действия. Указанные инструменты соединены с указанным эксцентриковым валом вибратора. В исходном положении инструменты находятся в одной вертикальной плоскости. Обеспечивается работа четырех инструментов от одного вибратора. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Шпалоподбивочный агрегат, содержащий раму, на которой установлен вибратор с эксцентриковым валом, подбивочные инструменты, шарнирно закрепленные на раме посредством рычагов и силовых цилиндров сжима-разжима, отличающийся тем, что по каждую сторону от вертикальной плоскости, проходящей через ось указанного эксцентрикового вала, расположено по паре подбивочных инструментов разнонаправленного действия, находящихся в исходном положении в одной вертикальной плоскости, причем эти инструменты разнонаправленного действия соединены с указанным эксцентриковым валом вибратора.

2. Шпалоподбивочный агрегат по п. 1, отличающийся тем, что подбивочные инструменты закреплены на рычагах со смещением «X» относительно осей шарнирного соединения рычагов с рамой.