Приспособление для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств Российский патент 2024 года по МПК B23B5/32 

Изобретение относится к вспомогательным устройствам для обработки металлов резанием, в частности, для обточки колесных пар без снятия их с железнодорожных транспортных средств и преимущественно для устранения местного или общего увеличения ширины колесных пар.

Известен станок для обточки колесных пар без выкатки для восстановления профиля бандажа железнодорожных колес, содержащий два наклонных суппорта с основаниями, установленными на станине (патент RU №2107586, МПК В25В 5/32, дата публикации: май 27, 1998 г.).

Такой станок, предназначенный для обточки всего профиля железнодорожных колес, представляет собой достаточно сложный агрегат, поскольку содержит дополнительные узлы, а также приводы для поперечных и продольных кареток суппортов.

Известно приспособление для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств, содержащее суппорт, установленный на основании, к низу которого закреплен захватно-зажимной за головку рельса узел (патент на полезную модель №: 48162, дата публикации: сентябрь 27, 2005 г.).

Это приспособление, являющееся наиболее близким к заявляемому приспособлению по технической сущности и совокупности признаков, использующее для базирования четыре плоскости альбомного (без износа) профиля головки рельса и обеспечивающее обточку поверхности катания колеса.

Недостатком данного приспособления является необходимость установки прокладок, компенсирующих износ головки рельса, и невозможность обеспечения необходимой жесткости базирования захватно-зажимного узла на головке рельса при обточке за пределами поверхности катания колеса, а именно торцевой поверхности колеса, что усложняет работу оператора и увеличивает время выполнения обточки.

Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение технологических возможностей приспособления по сравнению с прототипом, в частности, возможность обточки колеса с целью устранения местного или общего увеличения ширины колеса, находящегося на торцевой поверхности колеса, что обеспечивается необходимой и достаточной жесткостью базирования захватно-зажимного узла на головке рельса при наличии износа профиля головки рельса без установки прокладок, компенсирующих износ головки рельса.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом приспособлении для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств, содержащем суппорт, установленный на основании, к нижней плоскости которого закреплен захватно-зажимной за головку рельса узел, обеспечивающий гарантированное базирование по четырем линиям профиля рельса и выполненный в виде П-образной в поперечном сечении скобы, вертикальные стенки которой с внутренней стороны выполнены в виде ложементов, образованных плоскостями, касательными к профилю боковых сторон головки рельса в местах радиусов сопряжения вертикальных и горизонтальных граней головки рельса вертикальные стенки П-образной скобы расположены между собой на расстоянии, достаточном для свободного размещения между одной вертикальной стенкой и головкой рельса вкладыша, одна (внутренняя) продольная сторона которого, соприкасающаяся с головкой рельса, выполнена с профилем в виде ложемента, образованного плоскостями, касательными к профилю боковой стороны головки рельса, на другой (наружной) продольной стороне вкладыша выполнены вертикальная и наклонная грани для соразмерного взаимодействия с цилиндрическими концами зажимных винтов, установленных резьбовыми участками в резьбовых отверстиях, выполненных в вертикальных стенках П-образной скобы, при этом вкладыш дополнительно оснащен размещенным на торцевой поверхности горизонтальным выступом, для контактного взаимодействия с пазом, выполненным в вертикальной стенке П-образной скобы.

Выполнение узла захвата за головку рельса с возможностью взаимодействия по радиусам сопряжения вертикальных и горизонтальных граней головки рельса позволяет обеспечить необходимую и достаточную жесткость базирования захватно-зажимного узла и основания приспособления на головке рельса, в том числе имеющего износ профиля.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое приспособление отличается от прототипа тем, что захватно-зажимной за головку рельса узел выполнен в виде П-образной в поперечном сечении скобы, вертикальные стенки которой с внутренней стороны выполнены в виде ложементов, образованных плоскостями, касательными к профилю боковых сторон головки рельса в местах радиусов сопряжения вертикальных и горизонтальных граней головки рельса, вертикальные стенки П-образной скобы расположены между собой на расстоянии, достаточном для свободного размещения между одной вертикальной стенкой и головкой рельса вкладыша, одна (внутренняя) продольная сторона которого, соприкасающаяся с головкой рельса, выполнена в виде ложемента, образованного плоскостями, касательными к профилю боковой стороны головки рельса, на другой (наружной) продольной стороне вкладыша выполнены вертикальная и наклонная грани для соразмерного взаимодействия с цилиндрическими концами зажимных винтов, установленных резьбовыми участками в резьбовых отверстиях, выполненных в вертикальных стенках П-образной скобы, при этом вкладыш дополнительно оснащен размещенным на торцевой поверхности горизонтальным выступом, для контактного взаимодействия с пазом, выполненным в вертикальной стенке П-образной скобы.

Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности изобретения «новизна».

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлено приспособление для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств, общий вид сбоку в рабочем положении; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б по фиг. 1 (форма ложементов стенок П-образной скобы и вкладышей и форма граней вкладышей); на фиг. 4 - разрез Г-Г по фиг. 1; на фиг. 5 - вкладыш 10 и вкладыш 11 (для выполнения обточки выполняемой с другой стороны рельса); на фиг.6 - вид В на фиг. 1 (вариант снятия местного или общего увеличения ширины колес, выполняемый предлагаемым изобретением); на фиг. 7 - вид А (вариант) на фиг. 1 (вариант закрепления приспособления с другой стороны рельса); на фиг. 8 - вид В (вариант) на фиг. 1. (вариант обточки выполняемый как прототипом так и предлагаемым изобретением).

Приспособление для обточки колес без снятия их с транспортных средств содержит (фиг. 1) суппорт 1, установленный на наклонной плоскости основания 2, к нижней плоскости которого закреплен захватно-зажимной за головку рельса узел. Захватно-зажимной за головку рельса узел выполнен (фиг. 2) в виде П-образной в поперечном сечении скобы 3, вертикальные стенки 4 и 5 которой с внутренней стороны выполнены в виде ложементов, образованных плоскостями 6 и 7, касательными к профилю боковой стороны головки 8 рельса 9 в местах радиусов сопряжения вертикальных и горизонтальных граней головки рельса 8 (фиг.3).

Вертикальные стенки 4 и 5 П-образной скобы 3 расположены между собой на расстоянии, достаточном для свободного размещения вкладыша 10 (фиг. 3) или 11 (фиг.5) между одной вертикальной стенкой 4 или 5 и головкой рельса 8. Одна (внутренняя) продольная сторона вкладыша 10 (фиг. 3), соприкасающаяся с головкой рельса 8, выполнена в виде ложемента, образованного плоскостями 12 и 13, касательными к профилю боковой стороны головки рельса. На другой (внешней) продольной стороне вкладыша 10 выполнена вертикальная грань 14 для соразмерного взаимодействия с цилиндрическими концами 15 зажимных винтов 16, установленных резьбовыми участками в резьбовых отверстиях 17, выполненных в вертикальных стенках 4 и 5 П-образной скобы 3 (фиг. 4). Вкладыш 10 снизу снабжен наклонной гранью 18 для контактного взаимодействия с дополнительным зажимным винтом 19, установленным по резьбе в наклонных выступах вертикальных стенок 4 или 5 П-образной скобы 3. Вкладыш 10 снабжен выступом 20, предназначенным для исключения (посредством взаимодействия выступа с пазом скобы) вертикального смещения и проворота вкладыша относительно П-образной скобы 3.

Предлагаемая схема закрепления исключает вертикальное смещение вкладыша относительно скобы и проворачивание приспособления относительно продольной оси рельса при обточке без необходимой в прототипе установки прокладок, компенсирующих износ головки рельса по высоте.

Приспособление для обточки железнодорожных колес работает следующим образом. После вывешивания посредством подъемников колесной пары транспортного средства, например локомотива, приспособление устанавливают на рельс с возможностью взаимодействия резца 21 или 22 суппорта 1 с торцом колеса 23 (фиг. 6). В процессе закрепления приспособления на головке рельса основание 2 с П-образной скобой 3 располагают на головке рельса сначала со стороны снимаемого слоя одного колеса, например, как показано на фиг. 2, между головкой рельса и вертикальной стенкой 4 устанавливают вкладыш 10, затем зажимными винтами 16 и 19 перемещают вкладыш 10 до полного контакта с боковой стороной головки рельса и полного контакта головки рельса с вертикальной стенкой 5. Вращением винтов 16 и 19 создают усилие прижима одной вертикальной стенки 5 и вкладыша 10 к профилю головки рельса, в местах радиусов сопряжения вертикальных и горизонтальных граней головки рельса, тем самым обеспечивая необходимую и достаточную жесткость базирования захватно-зажимного узла и в целом основания 2 с суппортом 1 на головке рельса. По завершении закрепления приспособления на рельсе запускают привод вращения колесной пары локомотива и производят обточку колеса, в частности, с устранением местного или общего увеличения ширины одного колеса 23 колесной пары. Для обточки другого колеса колесной пары приспособление снимают и закрепляют на другом рельсе со стороны снимаемого слоя другого колеса, как показано на фиг. 7. При обточке другого колеса используются вкладыш 11, являющийся зеркальной копией вкладыша 10 и резец 22, являющийся зеркальной копией резца 21.

Приспособление относится к устройствам для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств, предназначено для устранения обточкой дефектов колесных пар, в частности устранения местного или общего увеличения ширины колес. Приспособление для обточки колес без снятия их с транспортных средств содержит суппорт, установленный на наклонной плоскости основания, к нижней плоскости которого закреплен захватно-зажимной за головку рельса узел. Захватно-зажимной за головку рельса узел выполнен в виде П-образной скобы, вертикальные стенки которой с внутренней стороны выполнены в виде ложементов, образованных плоскостями, касательными к профилю боковой стороны головки рельса в местах радиусов сопряжения вертикальных и горизонтальных граней. Между одной вертикальной стенкой П-образной скобы и головкой рельса размещается вкладыш, одна внутренняя продольная сторона которого, соприкасающаяся с головкой рельса, выполнена в виде ложемента, образованного плоскостями, касательными к профилю боковых сторон головки рельса. На внешней продольной стороне вкладыша выполнены вертикальная и наклонная грани для соразмерного взаимодействия с цилиндрическими концами зажимных винтов, установленных резьбовыми участками в резьбовых отверстиях, выполненных в вертикальных стенках П-образной скобы, вкладыш снабжен выступом, в рабочем состоянии входящим в паз в соответствующей вертикальной стенке П-образной скобы захватно-зажимного узла и предотвращающим вертикальное смещение вкладыша относительно скобы и проворачивание приспособления относительно продольной оси рельса при обточке. Обеспечивается расширение технологических возможностей. 8 ил.

Приспособление для обточки железнодорожных колес без снятия их с транспортных средств, содержащее суппорт, установленный на основании, к нижней плоскости которого закреплен захватно-зажимной за головку рельса узел, выполненный в виде П-образной в поперечном сечении скобы, вертикальные стенки П-образной скобы расположены между собой на расстоянии, достаточном для свободного размещения между одной вертикальной стенкой и головкой рельса вкладыша, отличающееся тем, что вертикальные стенки скобы с внутренней стороны выполнены в виде ложементов, образованных плоскостями, касательными к профилю боковых сторон головки рельса, внутренняя продольная сторона вкладыша, соприкасающаяся с головкой рельса, выполнена в виде ложемента, образованного плоскостями, касательными к профилю боковой стороны головки рельса, на другой внешней продольной стороне вкладыша выполнены вертикальная и наклонная грани для соразмерного взаимодействия с цилиндрическими концами зажимных винтов, установленных резьбовыми участками в резьбовых отверстиях, выполненных в вертикальных стенках П-образной скобы, вкладыш снабжен выступом, в рабочем состоянии входящим в паз в соответствующей вертикальной стенке П-образной скобы захватно-зажимного узла и предотвращающим вертикальное смещение вкладыша относительно скобы и проворачивание приспособления относительно продольной оси рельса при обточке.