Рабочий орган шпалоподбивочной машины Советский патент 1984 года по МПК E01B27/16 

Изобретение относится к устройствам для уплотнения балласта железнодорожного

Пути.

Известен рабочий орган шпалоподбивочной машины, содержащий раму, смонтированные на ней расположенные попарно противоположно корпуса, в которых установлены с возможностью вращения вокруг своей оси подбойки, механизм возбуждения плоскопараллельных колебаний, связанных с корпусами, и механизмы возбуждения крутильных колебаний, связанные с подбойками 1.

В известном рабочем бргане механизм возбуждения крутильных колебаний включает жесткую силовую передачу, подверженную частым поломкам, что снижает надежность рабочего органа.

Цель изобретения - повыщение его надежности.

Для достижения указанной цели в рабочем органе шпалоподбивочной машины, содержащем раму, смонтированные на ней расположенные попарно противоположно корпуса, в которых установлены с возможностью вращения вокруг своей оси подбойки, механизм возбуждения плоскопараллельных колебаний, связанный с корпусами, и механизмы возбуждения крутильных колебаний, связанные с подбойками, каждый механизм возбуждения крутильных колебаний состоит из управляемого гидроцилиндра, тяги и шарнирно закрепленного на раме рычага, причем рычаг через управляемый гидроцилиндр связан с по.дбойкой, а через Tslry, которая щарнирно закреплена на нем, - с корпусом противоположно расположенной подбойки.

На фиг. 1 изображен рабочий орган шпалоподбивочной машины, общий вид; на фиг. 2 - механизм возбуждения крутильных колебаний, вид сбоку; на фнг. 3 - то же, вид сверху, в сечении.

Рабочий орган шпалоподбивочной машины содержит раму (не показана), смонтированный на ней механизм возбуждения плоскопараллельных колебаний (вибрации) подбоек 1, состоящий и5 генератора вибрации - эксцентрикового вала 2, вращаемого гидроили электромотором, механизма .передачи плоскопараллельных колебаний (вибрации) от эксцентрикового вала 2 к исполнительному органу - гидроцилиндрам 3. Подбой,ки 1 установлены в корпусах 4 с возможностью вращения. , Гндроцил-индры 3 выполняют функцию и механизма обжима балласта. Помимо перечисленных механизмов рабочий орган имеет механизм возбуждения крутильных колебаний, подбоек, состоящий из рычагов 5, шарнирно закрепленных на продольной балке 6 подбивочного бло ка, {зычагов 7, которые жестко связаны с подбойкой 1 при помощи торцового выступа 8 и болта 9, гидроцилиндров 10, управляемых золотником, и шарнирных тяг 11.

связывающих в кинематическую цепь ры чаги 5, 7 и кронштейн 12 на корпусе 4 подбойки I. Балка 6 является элементом рамы рабочего органа, тяги 11 шарнирно закреплены.на рычагах 5. Корпус 4 подбойки 1 жестко связан с корпусом рычага 7 и конической втулкой 13, в которую входит подбойка 1, которая установлена с возможностью вращения вокруг своей оси (продольной) в упорных подшипниках 14 и 15. От

0 вертикальных перемещений система удерживается подшипниками и защитным диском 16. Стрелками А, Б и В указаны пере1мещения элементов рабочего органа.

Рабочий орган работает следующим об5 разом.

Возбуждаемые при эксцентрикового вала 2 колебания передаются посредством гидроцилиндров 3 и корпусов 4 на подбойки I, лопатки которых совер1иают плоскопараллельное колебание.

0 Механизм возбуждения крутильных ко,дебаний подбоек 1 основан на использовании встречно-направленного движения подбоек 1, работающих в паре при уплотнении балласта под шпалой.. .

Работа механизма возбуждения крутильных колебаний определяется положением управляющего гидроцилиндрами 10 золотника (не показан), который при внедрении рабочих органов в балЛаст путем подачи масла под давлением -100-120 атм в полости

,. гидроцилиндра стопорит поршень гидроцилиндра относительно его корпуса, при этом осуществляется жесткая связь рычага 7 под-, бойки с рычагом 5 и механизм возбуждения крутильных колебаний выполняет свои функции. После заглубления подбоек 1 в бал5 ласт подается сигнал на сжим подбоек, управляющий золотник переводится во второе положение, расстопариваягидроцилинДр путем соединения его полостей с баком. В этом случае гидроцилиндр играет роль подвижного соединения, не препятствуя сжиму балласта под шпалами.

Рассмотрим кинематику механизма возбуждения крутильных колебаний подбоек 1 при внедрении их в балласт.

Допустим, что один из корпусов 4 (пусть Правый . 1-3) неподвижный, а ле вый совершает-колебательные движения, задаваемые эксцентриком. Вследствие малых угловых перемещений корпусов 4, задаваемых эксцентриком, можно считать в первом приближении движение лопаток подбоек 1

п плоскопараллельным. При этом, если подбойка 1 жестко связана с корпусом 4, то ее рычаг 7 совершает с гидроцилиндром 10 поступательное, колебательное движение в плоскости колебаний корпуса 4. Но в связи : тем, что имеем жесткую связь гидроци5 линдра 10 и кронщтейна 12 через рычаг 5i тягу 11 с неподвижным (по условию правым) корпусом 4 подбойки 1-й подвижную установку подбойки 1 в левом корпусе 4, то любые поступательное и колебательное движения корпуса 4 преобразуются в соответствующие ему движения подбойки I вокруг своей продольной оси. Если отбросить первоначальное условие о неподвижности правого корпуса 4, а сообщить ему встречное движение по отношению к левому корпусу 4 (в современных рабочих органах испотгсзуется принцип встречного вибрирования балласта, т.е. при вибрационном воздействии на балласт подбойки, работающие в паре, совершают встречные колебательные движения), то это вызовет Поворот поворотного рычага 5, установленного на балке корпуса подбивочного блока, и дополнительное (вследствие движения левого корпуса 4 подбойки 1) угловое перемещение подбойки 1. Причем, меняя соотношение плеч F, н f (фиг. 2) установки гидроцилиндров 10 и тяг 11 на рычаге 5, можно реализовать различные величины угловых перемещений подбоек 1. Таким образом, встречное движение подбоек 1 при помощи гидроцилиндров 10 и шарнирных тяг i 1 реализуется в угловое перемещение рычага 5 и соответственно в угловое перемещение подбоек 1 относительно их продольной оси. В конечном результате подбойки I предлагаемого рабочего органа совершают сложное колебательное движение: плоскопараллельное, задаваемое эксцентриковым валом, и крутильное, враща тельное колебательное движение, осуществляемое с помЪщью описанного механизме возбуждения крутильных колебаний. При заглублении подбоек 1 в балласт возника , ют вертикальные составляющие усилий, дей ствующих на подбойки 1, которые воспринимаются упорными подшипниками 14 и 15 и упорным буртом корпуса 4.

После заглубления подбоек 1 в балласт и подачи cигнaлaJ на сжим балласта под шпалами золотник переходит Во второе по.ложение и расстопаривается гидроцилиндр 10 путем соединения его полостей с масляным баком. Таким образом, исчезает жесткая связь между рычагом 7 подбойки Г и рычагом 5, механизм возбуждения крутильных колебаний подбоек 1 прекращает функционировать до начала следующего цикла внедрения в балласт.

В процессе уплотнения балласта лопатки подбоек 1 самоустанавливаются, обеспечивая равномерное уплотнение балласта по ширине лопатки. Предельные угловые перемещения подбоек I ограничиваются упора-. ми корпуса 4.

Предлагаемый рабочий орган может найти широкое применение при работе на железнодорожных путях с повышенным загряз1ением балласта, на плотном, слежави емся )алласте, позволит увеличить скорость внед)ения подбоек в балласт, а также повысить .чадежность работы.

РАБОЧИЙ ОРГАН ШПАЛОПОДБИВОЧНОЙ МАШИНЫ, содержащий раму, смонтированные на ней расположенные попарно противоположно корпуса, в которых установлены с возможностью вращения вокруг своей оси подбойки,механизм возбуждения плоскопараллельных колебаннй, связанный с корпусами, и механизмы возбуж-f дения крутильных колебаний, связанные с подбойками, отличающийся тем, что, с целью -повышения надежности, каждый механизм возбуждения крутильных колебаний состоит из управляемого гидроцилиндра, тяги и шарнирно закрепленного на раме рычага, причем рычаг через управляемый гидроцилиндр связан с подбойкой, а через тягу, которая шарнирно закреплена на нем,- с корпусом противоположно расположенной подбойки. (Л С