Подбивочный блок шпалоподбивочной машины Советский патент 1980 года по МПК E01B27/16 

1

Изобретение относится к устройству подбивочных блоков, устанавливаемых на шпалоподбивочных машинах цикличного действия и предназначенных для уплотнения балласта иод шпалами железнодорожного 5 пути.

Известен подбивочный блок шпалоподбивочной машины, содержаш,ий раму, закрепленные на ней силовой цилиндр перемеш,ения рамы, вибропривод и подбивочные ме- о хаиизмы, включаюш,ие в себя по меньшей мере одну пару клиновых подбоек, соединенных с рамой посредством амортизаторов и связанных с виброприводом {.

В подбивочных механизмах этого подби- J5 вочного блока для возмуш,ения колебаний клиновых подбоек служит вибропривод инерционного действия (дебалансный), а поэтому в шарнирно-упругой связи вибрационных механизмов с несуш,ей рамой име- 20 ются упругие элементы, допускаюш,ие отклонение клиновых подбоек в направлении действуюш,их инерционных сил от дебалансоБ. Однако наличие таких упругих элементов при подбивке балласта приводит к ог- 95 раничению (уменьшению под нагрузкой) амплитуды колебания клиновых подбоек и нарушению соотношения между параметрами (амплитудой и частотой) режима работы вибрационных механизмов подбивочного зо

блока, при этом уменьшение амплитуды колебания затрудняет проникновение клиновых подбоек в балласт, вследствие чего уменьшается производительность подбивки, а нарушение в соотношении режимных параметров снижает качество подбивки.

Цель изобретения - повышение производительности и качества уплотнения балласта.

Для достижения этой цели подбивочный блок снабжен эксцентриковыми валами, на эксцентриках каждой пары которых закреплена одна клиновая подбойка, а каждый эксцентриковый вал связан с приводным валом посредством зубчатой передачи.

Замена дебалансного вибропрнвода клиновых подбоек на эксцентриковый и устранение упругой связи между клиновыми подбойками и несуп,ей рамой в направлении колебания клиновых подбоек, достигаемое такой конструкцией, стабилизирует под нагрузкой амплитуду колебания клиновых подбоек и соотношение режимных параметров виброуплотнения, что повышает производительность и качество подбивки балласта. Этому же способствует закрепление клиновой подбойки на эксцентрики двух эксцентриковых валов, так как создаваемые при этом, круговые колебания в горизонтальной плоскости более эффективны при

уплотнении балласта, чем линейные, а сочетание круговых колебаний с вертикальным перемеш,ением создает сложное (винтовое) движение клиновой подбойки, которое более эффективно при вибровнедрепии в балласт.

Повышению эффективности новой конструкции нодбивочного блока также снособствуют незначительные колеблюш,иеся массы и возможность полного динамического уравновешивания подбивочных механизмов и подбивочного блока в целом как в холостом режиме, так и иод нагрузкой, так как кинематически связаны враш,аюш,иеся детали, что снижает энергетические затраты и повышает надежность, а также позволяет повысить частоту колебания, способствующую повышению производительности и качества подбивки.

На фиг. 1 показан обш,ий вид подбивочного блока в вертикальной плоскости, расположенной вдоль оси пути; на фиг. 2 - общий вид подбивочного блока в вертикальной плоскости, расположенной поперек оси пути; на фиг. 3 представлена кинематическая схема привода клиновых подбоек подбивочного блока.

Подбивочный блок содержит раму 1, соединенную гндроцилиндром 2 с рамой 3 машины, и подбивочпые механизмы 4, в каждом корпусе которых пара клиновых подбоек 5 имеет кинематическую связь между собой эксцентриковыми валами 6 и передачей из зубчатых колес 7 и 8, фиксирующих положение эксцентриковых валов. Каждая клиновая подбойка 5 насажена через подшипники 9 на эксцентрики 10 двух эксцентриковых валов 6, а эксцентриковые валы установлены в подшипниках 11 и снабжены маховиками 12 и дебалансами 13.

С эксцентриковыми валами 6 через угловые передачи из зубчатых колес 14 и 15 и карданный вал 16 соединен обший приводной двигатель 17. Для соединения механизмов 4 с рамой 1, а также для фиксации от боковых смещений механизмов служат кронштейны 18 рамы 1 с закреплепными в них вертикальными направляющими 19 и кронштейны 20 механизмов 4. Через кронштейны 20 механизмы 4 на вертикальных направляющих 19 гайками 21 прижаты к пружинам 22.

Для фиксации рамы I от боковых смещений служат колонны 23, соединенные с рамой 3 машины.

Подбивочный блок работает следующим образом.

При пуске приводного двигателя 17 в механизмах 4 начинают синхронно вращаться соединенные зубчатыми колесами 7, 8, 14 и 15 и карданным валом 16 эксцентриковые валы 6, а эксцентрики 10 каждой пары эксцентриковых валов преобразуют свое вращение в круговое колебание клиновой подбойки 5 в горизонтальной плоскости с амплитудой, равной BCJiiruijic эксцентриситета е эксцентриков 10. При олускаиии рамы 1 гидроцплипдром 2, колеблющиеся к.иловыо подбойки 5 вступают в кслггакт с балластом м, воздействуя вибрацией па бал.част и совершая подачу балласта при своем внедрении, уплотняют балласт под шпалами железнодорожного пути. Нагрузка от балласта, воспринимаемая клиновыми подбойкамн 5 в иаправлеини колебаний, нередгю ся на несущую раму 1 через жесткие опоры, которыми являются подшипники 9 и И, эксцентрики 10, эксцентриковые валы 6 механизмов 4, кронштейны 18, 20 и вертикальпые направляющие 19, и далее через колонны 23 на раму 3 машнны, что стабилизирует амплитуду колебания клиновой подбойки, заданную эксцентриситетом эксцентриков 10. В вертикальном направлении механизмы 4 под действием сил сопротивле-. ПИЯ от балласта могут перемещаться относительно рамы 1 на величину сжатия пружин 22, которая но техннческим соображениям не должна превыщать 40-50 мм.

После контакта клиновых подбоек 5 с балластом вертикальное усилие от гндроцилиндра 2 передается на вибрационные механизмы пружинами 22 через кронштейны 18 и 20, а во время подъема подбивочного

блока,-вес механизмов 4 передается на раму 1 через гайки 21, кронштейны 18, 20 и вертикальные направляющие 19. В холостом режиме инерционные силы, возникающие от неуравновешенных колеблющихся масс клиновых подбоек 5, подшипников 9 и эксцентриков 10, уравновешиваются дебалансами 13. Под нагрузкой реакцни, возникающие в несущей раме 1 в нанравлепии колебаний при контакте клиповых подбоек о с балластом, уравновешиваются за счет протнвофазного ориентирования между собой пар эксцентриков 10, в механизмах 4 зубчатыми колесами 7 и 8 и фазного ориентирования между механизмами 4, зубчатыми колесами

14, 15 и карданны.м валом 16 пар эксцентриков 10 в клиновых подбойках 5, расположенных с одной стороны подбиваемой шпалы. Для повышения равномерности врашення эксцентриковых валов 6 под нагрузкой

служат маховнки 12.

В результате замены дебалансного вибропривода клиновых подбоек эксцентриковым и устранения упругих связей между клнновыми подбойками в направлении их колебания и несущей рамой нодбивочный блок нод нагрузкой пмеет стабильными амплитуду колебания клиновых подбоек и соотношение режимных параметров виброуплотнепия (амплитуды, частоты и скорости вибровнедрения).

Подбивочный блок реализует более эффективные по воздействию па балласт по сравнению с линейными крз гоБые колебания клиновых подбоек и сложное (виитовое) движение прн вибровнедрении клиновых подбоек в балласт, что значительно поlibiuiaeT 11)0 1зводгпельность и качество упjiOTdciiMH балласта. Наличие незначительных колеблющихся масс и кинематической схемы |;)ивола клиновых подбоек, обеспечивающей полное дннамичеекое уравновешиванне как в холосто 1 режиме, так и под нагрузкой, а также амортпзанин, перпендикулярной направлению колебаний, сннжаюи ей удары на нодшии И1кн и равномерно нагружаюн1ей подбнвочные механизмы, сннжает энергоемкость и новыюает на,1,еж1ЮСТ15 иодбнвочного блока.

Ф о р м у л а н 3 о б р с т е и ; я

Подбивочный блок шпалоподбнвочной машины, содержаш,ий раму, закрепленные

на ней силовой иплиндр перемеи1.ення рамы, виброиривод и подбнвочные механизмы, включающие в себя по меньшей мере одну иару клиповых иодбоек, соединенных с рамой иосредстБом амортизаторов и связанных с виброприводом, отличающийся тем. что, с целью иовыщения производительности н качества уплотнения балласта, он снабжен эксцентриковыми валами, на эксцентриках каждой пары которыд закреплена одна клпповая подбойка, а каждый эксцентриковый вал связан с приводным вало.м посредством зубчатой нередачи.

Источннки информации, прппятые во внимаиие при экспертизе 1. Патент СССР № 404279, кл. Е 01В 27/16,24.06.69 (нрототпн).