Устройство для повышения прочности металла по окружности болтовых отверстий рельсов методом наклепа Советский патент 1958 года по МПК B24B39/02 C21D7/04 

Устройства ДЛЯ повышения прочности металла методом наклепа известны. Лабораторными опытами установлено, что наклепом металла на внутренние поверхности болтовых отверстий рельсов можно достичь значительного увеличения усталостной прочности. Предлагаемое устройство предназначено для повышения усталостной прочности металла вокруг болтовых отверстий рельсов, путем наклепа на месте без разборки рельсовой нитки.

Согласно изобретению, устройство выполнено в виде пневматического цилиндра, снабженного хвостовиком, вводимым в болтовое отверстие и несушим подпружиненный ударник, взводимый давлением сжатой среды на поршень и взаимодействуюш,ий при спуске с соосным ему пуансоном, осуществляющим наклеп.

С целью выпуска сжатой среды из цилиндра в момент окончания взвода ударника, поршень снабжен подпружиненным клапаном, стержень которого проходит сквозь осевой канал в штоке, перемещающемся внутри хвостовика, и взаимодействует в конце хода с регулируемым упором, ввинченным в торец хвостовика.

Ударник взводится давлением штока на радиальные шипы, входящие в шлицевые прорези в стенке хвостовика и взаимодействующие с поперечиной, вставленной в прорези и перемещаемой штоком.

Шток постоянно прижат к поперечине, а последняя - к шипам ударника - пружиной, воздействующей на шайбу, вставленную в цилиндрическую полость поршня, который имеет форму стакана, и осуществляющую давление на его дно.

Пуансон постоянно прижат к рельсу пружиной, надетой на хвостовик и удерживаемой регулируемой гайкой, навинченной на его конец.

Для обеспечения свободного выхода воздуха из цилиндра черзз клапан во время рабочего хода ударника, клапан находится под воздейjY2 113601- 2 -

ствием двух пружин различной жесткости, размещенных по обеим сторонам поршня, причем давлением одной из пружин, упертой в шайбу поршня, совместно с давлением сжатого воздуха, клапан прижимается к седлу, а второй пружиной, после падения давления под поршнем, удерживается в открытом положении до конца рабочего хода ударникаНа чертеже изображен продольный разрез устройства, вставленного в отверстие в рельсе, и схема стыка, подготовленного к одностороннему упрочнению металла вокруг болтовых отверстий.

Пневматический цилиндр / снабжен хвостовиком 2, вводимым в болтовое отверстие рельса 3- На хвостовик надет пуансон 4, осуществляющий наклеп под действием ударника 5, взводимого давлением сжатого воздуха, поступающего в цилиндр через крышку 6 в направлении стрелки и осуществляющего удар под действием спусковой пружины 7. В цилиндре / перемещается поршень 8, имеющий форму стакана и снабженный щтоком 9, перемещающимся в осевом отверстии хвостовика 2. В полость поршня свободно вставлена шайба 10, с отверстием 11, прижатая ко дну цилиндра пружиной 12, упертой в крышку 6. Поршень снабжен клапаном 13, прижимаемым к седлу пружиной 14, опирающейся на шайбу 10, и давлением сжатого воздуха па поршень 8. С другой стороны поршня размешена пружина 15, надетая па стержень 16 клапана 13 и осуществляющая давление на последний через втулку 17. Ударник 5 снабжен щипами 18, входящими в шлицевые прорези 19 в стенках хвостовикаПоперечина 20, вставленная в прорези 19, перемещается в них под давлением штока 9. Упор 21, регулируемый посредством винта 22, закрепляемый контр-гайкой 23, взаимодействуя со стержнем 16 клапана 13, ограничивает ход последнего.

Для удобства смены пуансона между ним и ударником помещена втулка 24, прижимающая пуансон 4 к щейке рельса под действием пружины 25. Ударник 5 сидит на заточке втулки 24, через которую сообщает удары пуансону 4 под действием спусковой пружины 7. сидящей на заточке ударника и удерживаемой регулируемой гайкой 26 с контр-гайкой 27.

Подача сн атого воздуха производится через гибкий шланг 28, надетый на штуцер 29, присоединенный к крышке 6 цилиндра / при помощи накидной гайки 30.

Перед работой снимается одна накладка рельсового стыка и заменяется шайбами.

Хвостовик цилиндра вводится в одно из отверстий стыка, из которого предварительно удаляется болт.

Сжатый воздух подается под поршень 8 и перемещает его влево. При этом шток 9 поршня нажимает на поперечину 20, которая отводит влево ударник 5. сжимая пружину 7, и взводит ударник.

В это время клапан 13 удерживается прижатым к седлу пружиной 14 и давлением сжатого воздуха, находящегося под поршнем. Как только стержень /5 клапана 13 встретит регулируемый упор 21, клапан останавливается, а седло его вместе с цилиндром продолжает движение. Клапан срывается с седла, вследствие чего полость под поршнем сообщится с атмосферой через отверстие 11 в шайбе, продольные канавки в клапане /, отверстия в поршне 8 и в цилиндре. Давление под поршнем 8 упадет и он начнет двигаться вправо под действием взведенной пружины 7, вследствие чего ударник 5 сообщит импульс пуансону.

Вследствие падения давления под поршнем, сжатая пружина 15, преодолевая давление пружины 14, пошлет клапан вправо и удержит его открытым в течение всего периода хода поршня вправо. В конце хода поршня пружина 15 распрямится, пружина 14 закроет клапан и цикл повторится вновь.

1.Устройство для повышения прочности металла по окружности болтовых отверстий рельсов методом наклепа, отличающееся тем, чтос целью выполнения наклепа на месте без разрыва рельсовой нитки, оно выполнено в виде пневматического цилиндра, снабженного хвостовиком, вводимым в болтовое отверстие и несущим скользящий подпружиненный ударник, взводимый давлением сжатого воздуха на поршень и взаимодействующий при спуске с соосным ему пуансоном, осуществляющим наклеп.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью выпуска сжатой среды из цилиндра в момент окончания взвода ударника, поршень снабжен подпружиненным клапаном, стержень которого проходит сквозь осевой канал в штоке, перемещающемся внутри хвостовика, и взаимодействует в конце хода с регулируемым упором, вставленным в торец хвостовика.

3.Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью взвода ударника давлением штока, последний снабжен радиальными шипами, входящими в шлицевые прорези в стенке хвостовика и взаимодействующими с поперечиной, вставленной в прорези и перемещаемой штоком.

4.Форма выполнения устройства по пп- 1-3, отличающаяся тем, что, с целью постоянного прижатия штока к поперечине и последней к шипам ударника, поршень выполнен в виде стакана, в который свободно вставлена подпружиненная шайба, осуществляющая давление на дно поршня.

5. Форма выполнения устройства по пп. 1-4, отличающаяся тем, что, с целью постоянного прижатия пуансона к рельсу, применена пружина, надетая на хвостовик и удерживаемая регулируемой гайкой, навинченной на конец последнего.

6. Форма выполнения устройства по пп. 1-5, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения свободного выхода воздуха через клапан во время рабочего хода ударника, клапан находится под воздействием двух пружин различной жесткости, размещенных по обеим сторонам поршня, причем давлением одной из пружин, упертой в шайбу поршня, совместно с давлением сжатого воздуха, клапан прижимается к седлу, а второй пружиной, после падения давления под поршнем, удерживается в открытом положении до конца рабочего хода ударника- 3 -№ 113601

Предмет изобретения