ПЕРЕДВИЖНОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГРЕБНЕСМАЗЫВАТЕЛЬ Российский патент 2024 года по МПК B61K3/02 F16N7/32 

Область техники

Изобретение относится к вспомогательному железнодорожному оборудованию, в частности к устройствам для смазывания рельсов и служит для дозированного нанесения на гребни колёсной пары электропоездов и локомотивов (далее тягового подвижного состава) во время движения в кривых участках пути, с применением сопел в качестве исполнительных устройств подачи смазки в зону контакта «колесо-рельс».

Уровень техники

Известен автоматический рельсосмазыватель – лубрикатор (см. патент РФ №№2082639, МПК В61К 3/02, опубл. 27.06.1997 г.), содержащий корпус, систему подачи смазки, исполнительный механизм подачи смазки, средство подачи смазки и систему управления подачей смазки, при этом средство подачи смазки расположено внутри корпуса лубрикатора и выполнено в виде гибкого элемента со сквозными отверстиями, подающего смазку в зону трения колесо - рельс и являющегося датчиком контакта реборды железнодорожного колеса с боковой поверхностью головки рельса, при этом лубрикатор шарнирно-подпружиненно связан с буксой колесной пары и контактирует с исполнительным механизмом подачи смазки, а его конструкция снабжена дополнительным скользящим контактом, оборудованным пьезоэлектрическим датчиком и системой фиксации виброакустической эмиссии, образующими систему управления подачей смазки.

Недостатком известного устройства является сложность его конструкции, что ведет, в свою очередь, к сбоям в работе и недостаточному качеству смазывания места трения.

Известно устройство (ГРС 20.05) для смазывания гребней колесных пар рельсового транспортного средства содержит резервуар со смазкой, масляный трубопровод, установленный с наклоном от резервуара до смазывающего элемента, и смазывающий элемент в виде отрезка резиновой трубы с расположенным внутри трубы стержнем из твердой смазки (графита, дисульфида молибдена). Стержень смазывающего элемента подпружинен к смазываемому гребню колеса, его основание расположено в стакане, который установлен шарнирно, с возможностью поворота в плоскости вращения колеса вокруг оси, параллельной оси колесной пары, и соосно с подпружиненным относительно стакана и установленным с возможностью продольного перемещения штуцером подводящего масляного трубопровода, с возможностью открытия и закрытия масляного трубопровода соответственно при вращении и остановке колеса транспортного средства. В результате обеспечивается саморегулирование подачи смазки, автономность управления и исключение подтекания масла на поверхность катания колеса во время стоянки транспортного средства (см. патент РФ 2550880, МПК B61K 3/00, опубл. 21.01.05)

Недостатком является хрупкость стержней, а также то, что гильза в которой размещен смазочный стержень и сам смазочный стержень имеют прямолинейную цилиндрическую форму. Это резко ограничивает длину смазочного стержня в стесненных условиях около колеса подвижного состава и вызывает необходимость частой замены смазочных стержней в лубрикаторе. Кроме того, к недостаткам следует отнести замерзание и обледенение картриджа подачи и хранения стержня.

Наиболее близким к заявляемому устройству является автоматический гребнесмазыватель АГС-8 (Гребнесмазыватели АГС на железной дороге ФРОМИР производство и монтаж. (fromir-s.ru), основными элементами гребнесмазывателя являются электронный блок управления, бак для смазочного материала, соединенный с 2-мя форсунками, производящие периодически дозированный впрыск смазки со сжатым воздухом на гребни первую по ходу движения колесной пары тягового агрегата. К каждой форсунке подсоединены две линии: маслопровод, подающий под давлением смазочный материал из бака для заполнения дозировочной камеры форсунки, и воздуховод, соединяющий форсунку с выходом вентиля электропневматического. Вход вентиля и верхняя полость бака трубопроводами подсоединены к воздушной магистрали подвижного состава. В момент включения вентиля сжатый воздух поступает на входы обеих форсунок. Форсунки срабатывают и производят дозированный впрыск смазочно-воздушной смеси. Управляет работой вентиля блок управления, который циклически включает его через заданные интервалы пути в зависимости от скорости движения. На тяговый агрегат устанавливается два гребнесмазывателя – на концевые колёсные пары. В момент включения вентиля сжатый воздух поступает на входы обеих форсунок. Форсунки срабатывают и производят дозированный впрыск смазки. Таким образом, смазываются боковые грани рельсов и затем гребни следующих колёсных пар. При торможении и включении «песочниц» подвижного состава подача смазки блокируется.

Недостатками являются забивание форсунок и относительно большая порция выброса смазки, что приводит к замазучиванию поверхности катания, низкая надежность узлов и блоков лубрикатора, ввиду того, что он располагается на неподрессоренной массе подвижного состава и испытывает высокие разрушающие динамические нагрузки.

Раскрытие сущности изобретения

Технической проблемой заявляемого изобретения является создание автоматически действующего устройства, обеспечивающего необходимую и достаточную подачу смазки на боковую поверхность рельса в криволинейных участках железнодорожного пути путем раздельной подачи смазки на правую и левую сторону колесной пары.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в упрощении и сокращении межсервисного обслуживания.

Технический результат достигается тем, что автоматический гребнесмазыватель содержащит бак для смазочного материала, два средства впрыска смазки со сжатым воздухом к соответствующим колесам колесной пары тягового агрегата, трубопроводы подачи смазки и трубопроводы подачи сжатого воздуха к средству впрыска, блок управления с источником питания, при этом в нижней части бака расположены два пневмогидронасоса, которые на выходе соединены с трубопроводами подачи сжатого воздуха, и с трубопроводами подачи смазки, образующими общую линию подачи газосмазочной смеси к средству впрыска, которое выполнено в виде сопла, при этом блок управления снабжен гироскопом и выносной антенной GSM/GPRS. Трубопроводы подачи сжатого воздуха через электрические клапаны подключены к газовой магистрали тягового агрегата. Гребнесмазыватель содержит компрессорную установку для подключения трубопроводов подачи сжатого воздуха. Бак снабжен прибором для измерения уровня смазки и закреплен в тамбуре тягового агрегата. Гребнесмазыватель оборудован системой мониторинга нижнего уровня для передачи данных в автоматизированную систему ведения данных системы рельсосмазывания.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами:

на фиг. 1 приведена блок схема передвижного автоматического гребнесмазывателя (ПАГС) с использованием сжатого воздуха от МВПС или ТПС;

на фиг.2 изображена функциональная схема подключения (ПАГС) с использованием сжатого воздуха от МВПС или ТПС.

Позициями на чертежах обозначены:

1. бак для хранения смазки;

2. прибор для измерения уровня смазки;

3. газосмазочный трубопровод;

4. колодка;

5. кронштейн;

6. сопло;

7. пневмогидронасос;

8. корпус;

9. блок управления;

10. электрический клапан;

11. трубопровод подачи сжатого воздуха;

12. источник питания;

13. автоматический выключатель;

14. антенна GPS/GSM;

15. колесная пара.

Осуществление изобретения

Автоматический гребнесмазыватель (фиг. 1, 2) содержит бак хранения смазки 1, оборудованный прибором для измерения уровня смазки 2. Бак 1 может быть размещен в тамбуре на свободном доступном месте тягового агрегата. В нижней части бака размещены два пневмогидронасоса 7. Каждый пневмогидронасос 7 соединен трубопроводом подачи смазки 3 со средством впрыска смазки в виде сопла 6. Трубопроводы подачи сжатого воздуха 11 соединены с одной стороны посредством фитингов с трубопроводами подачи смазки 3, таким образом, к средству впрыска газосмазочная смесь подается к соответствующим колесам колесной пары по общей линии 3. Газосмазочные трубопроводы 3 проходят через две технологические защитные колодки 4 на дне кузова локомотива и имеют на концах кронштейны 5 и сопла 6, жестко закрепленные на раме подвижной тележки. Трубопроводы подачи сжатого воздуха через электрические клапаны 10 подключены к газовой магистрали тягового агрегата или к компрессорной установке (на фиг. не показана), которая может быть размещена в корпусе 8. Блок управления лубрикацией 9 размещен в корпусе 8. Блок управления 9 подключен к источнику питания 12 с автоматическим выключателем 13 и к электрическим клапанам 10. Блок управления 9 снабжен выносной подключенной антенной GSM/GPRS 14 и гироскопом (на фиг. не показано).

Блок управления (контроллер) выполняет следующие функции:

- индикация уровня смазки;

- управление работой пневмогидронасосов в баке хранения смазки;

- управление «уставкой» выброса от 1 до 100 сек.;

- выполнение диагностики контроля работоспособности;

- мониторинг нижнего уровня устройства по каналу GSM/GPRS (уровня смазки, напряжения, количество выбросов, настройки (темпер., уставок и.т.д)).

Передвижной автоматический гребнесмазыватель однолинейного типа (с одним трубопроводом, подведенным к колесу) предназначен для дозированного нанесения смазочного материала на гребни колёсной пары электропоездов во время движения в кривых участках пути, с применением сопел в качестве исполнительных устройств подачи смазки в зону контакта «колесо-рельс». Использование без ограничения скоростей движения, установленных для локомотивов и МВПС (мотор-вагонного подвижного состава) и ТПС (тягового подвижного состава).

Наличие общей линии подачи газосмазочной смеси к средству впрыска упрощает конструкцию и при этом сокращает срок межсервисного обслуживания так как средство впрыска выполнено в виде сопла.

ПАГС работает в автоматическом режиме - включение и подача смазочного материала приводится автоматически, в момент входа состава в кривой участок пути по гироскопу или загруженным в блок «картам пути» с указанными кривыми. Интервал срабатывания задается в блоке управления 9 и может учащаться или уменьшаться в зависимости от скорости входа в кривую тягового состава. При отсутствии сигнала от антенны 14 о скорости (GPS), устройство переходит на работу по заводскому установленному ранее режиму.

Распыление смазки происходит по заданной уставке в блоке управления 9, а дозировка смазочного материала выполняется нормированная и не зависит от подаваемого на клапан 10 давления воздуха. Смешанная порция (масло–воздух) под давлением исключительно по стенкам трубопровода перемещается к соплу, расположенному на кронштейне 5 у колесной пары 15. Смазочный материал наносится мелкими дозами одновременно на гребни нескольких набегающих колёсных пар, что обеспечивает равномерный перенос смазки на боковые грани рельсов уменьшая при этом износ контакта колесо-рельс.

При необходимости ПАГС можно перевести в ручной «отладочный» режим -включение и подача смазочного материала приводится нажатием кнопки «ВЫБРОС». При включении кнопки «ВЫБРОС» блок управления (контроллер) 9 дает команду на открывание клапана 10 подачи воздуха в пневматический насос 7 расположенный в баке хранения смазки 1, после чего срабатывает пневмогидронасос 7 с дозированной подачей. Гребнесмазыватель оборудован системой мониторинга нижнего уровня, данные о работе которой передаются в автоматизированную систему ведения данных системы рельсосмазывания (АС ВДСР). Состав системы мониторинга нижнего уровня включает блок управления; блок навигации; антенну GPS/GPRS; сим-карту оператора связи GSM, установленное программное обеспечение, с базой хранения координат нанесения смазки в пути следования. На панели машиниста располагают антенну GPS/GSM и два светодиода, которые сигнализируют момент выброса нанесения смазки на правой или левой нити пути движения по ходу. Контроль данных нижнего уровня позволяет своевременно реагировать на неисправности, а также вести учет сервисного обслуживания.

Устройство позволяет снизить интенсивность износа гребней колёсных пар МВПС (мотор-вагонного подвижного состава) и ТПС (тягового подвижного состава) и бокового износа рельсов, а также расход топлива за счёт уменьшения сил сопротивления движению в зоне «колесо-рельс», снизить уровень шума и вибрации при движении подвижного состава через населённые пункты.

Изобретение относится к вспомогательному железнодорожному оборудованию и служит для дозированного нанесения смазки на гребни колесной пары тягового подвижного состава во время движения в кривых участках пути. Автоматический гребнесмазыватель содержит бак для смазочного материала, два средства впрыска смазки со сжатым воздухом к соответствующим колесам колесной пары тягового агрегата, трубопроводы подачи смазки и трубопроводы подачи сжатого воздуха к средству впрыска, блок управления с источником питания, при этом в нижней части бака расположены два пневмогидронасоса, которые на выходе соединены с трубопроводами подачи сжатого воздуха и с трубопроводами подачи смазки, образующими общую линию подачи газосмазочной смеси к средству впрыска, которое выполнено в виде сопла, при этом блок управления снабжен гироскопом и выносной антенной GSM/GPRS. В результате создано автоматически действующее устройство, обеспечивающее необходимую и достаточную подачу смазки на боковую поверхность рельса в криволинейных участках железнодорожного пути, упрощается и сокращается обслуживание гребнесмазывателя. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Автоматический гребнесмазыватель, содержащий бак для смазочного материала, два средства впрыска смазки со сжатым воздухом к соответствующим колесам колесной пары тягового агрегата, трубопроводы подачи смазки и трубопроводы подачи сжатого воздуха к средству впрыска, блок управления с источником питания, отличающийся тем, что в нижней части бака расположены два пневмогидронасоса, которые на выходе соединены с трубопроводами подачи сжатого воздуха и с трубопроводами подачи смазки, образующими общую линию подачи газосмазочной смеси к средству впрыска, которое выполнено в виде сопла, при этом блок управления снабжен гироскопом и выносной антенной GSM/GPRS.

2. Гребнесмазыватель по п. 1, отличающийся тем, что трубопроводы подачи сжатого воздуха через электрические клапаны подключены к газовой магистрали тягового агрегата.

3. Гребнесмазыватель по п. 1, отличающийся тем, что он содержит компрессорную установку для подключения трубопроводов подачи сжатого воздуха.

4. Гребнесмазыватель по п. 1, отличающийся тем, что бак снабжен прибором для измерения уровня смазки.

5. Гребнесмазыватель по п. 1, отличающийся тем, что бак закреплен в тамбуре тягового агрегата.

6. Гребнесмазыватель по п. 1, отличающийся тем, что он оборудован системой мониторинга нижнего уровня для передачи данных в автоматизированную систему ведения данных системы рельсосмазывания.