Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути Советский патент 1983 года по МПК E01B27/16 

1

Изобретение относится к устройствам для строительства и ремонта железнодорожного пути, в частности, к устройствам для уплотнения балласта под шпалами пути.

Известно устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащее тележку, на раме которой установлены вибропривод, двуплечие рычаги, на нижних концах которых смонтированы рабочие инструменты, а на верхних виброприводы. В устройстве верхний конец каждого рычага жестко соединен со своим индивидуальным виброприводом, при этом рабочие инструменты сообщают балласту горизонтально направленные силовые импульсы, а обжатие балласта осуществляется под действием веса верхней части рычага и вибропривода 1

Однако в этом устройстве рабочие инструменты противоположно расположенных рычагов совершают колебатель

ное движение с изменяющимся по отноше|«1Ю друг к другу фазовым углон, при этом сдвиг фаз Колебательного движения рабочих инструментов может находиться от О до 2Л , так как виброприводы не связаны между собой синхронизаторами, а это в свою очередь ведет к тому, что равные по величине образующие векторы сил коле бательного движения рабочих инстру

10 ментов могут иметь различную направленность (от О до 2JO, что снижает эффект относительных перемещений мастиц балласта и не обеспечивает хорошего качества уплотнения балласта.

15 Кроме того, отсутствие в этом устройстве отдельного механизма для сжатия рабочих инструментов не обеспечивает вибропроцессового сжатия балласта, что также снижает качество

20 его уплотнения.

Известно также устройство для .уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащее раму. смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, двуплечие рычаги, шарнирно закрепленные на раме и верхние плечи которых связаны с этим приводом рабочие инструменты, смонтированные на нижних плечах указанных рычагов, и механизм сжатия рабочих инструментов С 2 3. Нижние концы рабочих инструментов совершают колебательное движение по траектории, близкой к круговой, при этом они колеблются в одной фазе, а векторы сил колебательного движения рабочих инструментов равны и имеют одинаковую направленность. Это обстоятельство снижает эффект активных относительных перемещений частиц уплотняемого балласта, заключенного между рабочими инструментами, так как уплотняемый балласт большую част времени находится в напряженно ежатом состоянии под силовым, практичес ки безударном воздействии рабочих ин струментов, в результате чего достигается сравнительно невысокое качество уплотнения. Кроме того, в указанном устройстве имеет место гашение силового импульса, передаваемого дебалансным приводом на рабочие инструменты, так как передача ко лебаний от него на рабочие инструменты осуществляется через раму, на которой установлены рычаги, связанные с рабочими инструментами, а между рамой и корпусом привода установлены упругие элементы. В результате этого, снижается величина полезной амплитуды колебаний рабочих инструментов, что приводит к снижению качества уплотнения балласта и ухудшаются условия внедрения рабочих инструментов в балласт. Целью изобретения является повышение качества уплотнения балласта, Цель достигается тем, что в устро стве для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути, содержащем раму, смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, двуплечие рычаги, шарнирно закрепленные на раме и верхние плечи которых связаны с этим приводом, рабочие инструменты, смонтированные на нижних плечах указанных рычагов, и механизм сжатия рабочих инструментов, верхние плечи рычагов распложены под углом друг 94 к другу, верхние концы их связаны с дебалансным приводом шарнирно, а на нижних плечах указанных рычагов выполнены горизонтальные пазы в которых размещены ползуны, жестко связанные с рабочими инструментами и соединенные с механизмом сжатия этих инструментов, причем вертикальные оси симметрии пазов смещены наружу относительно .осей шарнирного крепления двуплечих рычагов. На фиг, 1 схематично изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пути содержит установленные на путевой машине подбивочные блоки, каждый из которых смонтирован на раме 1 устройства и имеет рабочие инструменты 2, связанные посредством рычагов 3 о дебалансным приводом, включающим в себя установленный в корпусе вибратор направленного действия с горизонтально расположенными валами 5, имеющими неуравновешенные массы. Для синхронного вращения валов 5.с неуравновешен ными массами по частоте и противоположного по фазе они соединены между собой зубчатыми колесами 6. Один из валов 5 вибратора связан с валом приводного двигателя 7. Корпус вибратора i имеет вертикальный направляющий стержень 8 с поперечными круговыми пазами, в которых установлены сепараторы с шариками 9. Направляющий вертикальный стержень 8 установлен в гнездо рамы 1. Для фиксированного положения корпуса вибратора 4 в горизонтальной плоскости направляющий вертикальный стержень 8 имеет пазы а, в которых установлены фиксаторы 10. Рычаги 3 выполнены двуплечими, , угол между плечами рычагов лежит в пределах . Вибратор t шарнирно соединен с одними плечами рычагов 3 посредством роликоопор 11, установленных в горизонтальных направляющих пазах, выполненных на вибраторе f плечи рычагов 3, шарнирно связанные с вибратором k, направлены навстречу друг другу. Рычаги 3 установлены шарнирно на раме 1 с помощью цапф 12, В нижние части рычагов 3выполнены направляющие горизонтальные пазы б, в которых установлены ползуны 13. Вертикальные оси симметрии 5 пазов б смещены относительно ocieft поворота рычагов З цапф 12 (вправо у правого паза, влесо у левого па9а) На ползунах 13 жестко, но с возможностью угла установки например, с помощью шлицевого вала, установлены рабочие инструменты 2, Для сведенияи разведения рабочих инструментов 2 служит механизм сжатия, включающий в себя гидроцилиндры lit, соединенные шарнирно с рамой t, а штоками 15 с ползунами 13. Корпус вибратора i соединен с рамой 1 при помощи амортизаторов 1б двухстороннегр действия. Устройствр с помощью каретки 17 установлено с возможностью перемещения по направлякмцей 28 путевой машины. Перемещение устройства по направляющей 18 осуществляетдя гидроцилиндром 10, корпус которого иарнирно сое динен с кареткой 18, Устройство работает следующим образом. С вала приводного двигателя 7 крутящий момент подается на один из горизонтально расположенных валов 5 вибратора k направленного действия. Вибратор через роликоопоры 11 с6общзет верхним концам .рычагов 3 вертикально направленные колебания. Рычаги 3 совершают поворотное колебательное движение вокруг неподвижной оси цапфы 12. Через направляющие паз б и ползуны 13 колебательное движе-ние передается рабочим инструментам 2, нижние концы которых совершают го ризонтально направленные колебания. Для заглубления рабочих инструментов 2 в балласт, подается давление рабочей жидкости в одну из пЬлостей гидроцилиндра 19| шарнирно соединенного с кареткой 17, которая перемещает по направляющей 18 путевой машины весь подбивочный блок с рабочими инструментами в крайнее .нижнее положение. При подаче давления рабочей жидкости в полость Б гидроцилиндров обжатия, их штоки 15,шарнирно связанные с ползунами 13, сдвигают последние, а вместе с ними и нижние концы рабочих инструментов 2 из одного крайнего положения в другое. При подаче давления рабочей жидкости в полость в гидроцилиндра 1 рабочие инструмен ты 2 займут первоначальное положение Величина амплитуды вертикальных колебаний рабочих инструментов 2 во время заглубления в балласт и в на9чале обжатия .наибольшая, а по мере сближения рабочих инструментов 2 уменьшается, и при совпадении оси по ворота рычагов 3 с осями ползунов 13 8 вертикальной плоскости, амплитуда падает до нуля. При подаче давления рабочей жидкости в другую полость гидроцилиндра 19, каретка 17 с подбивочным блоком переместится в крайнее верхнее положение. При этом цикл уплотнения балласта под шпалой заканчивается и машина переезжает к другой шпале. При таком конструктивном выполнении устройства вертикально направленные колебания вибратора (так как вибратор направленного действия) передаются плечам рычагов, связанных с дебалансным приводом. При этом, благодаря размещению плеч рычагов под углом друг к другу и шарнирному соединению их с рамой, они совершают поворотные колебательные движения и углы поворота плеч рычагов одинаковы. При такой передаче колебаний от вибратора на рабочие инструменты поапедниеполучают горизонтально направленные синфазные (встречные) колебания, что обеспечивает повышение качества уплотнения балласта. Непосредственная связь рычагов с вибратором (отсутствие каких-либо промежуточных звеньев) снижает гашение силового импульса, передаваемого вибратором на рабочие инструменты. При этом увеличивается величина полезной амплитуды колебаний рабочих инструментов, что приводит к повышению качества уплотнения балласта и улучшению условий заглубления в балласт. Связь рычагов с рабочими инструментами и смещение вертикальных осей симметрии пазов относительно осей поворота рычагов позволяет получить дополнительное колебательное движение рабочих инструментов в вертикальной плоскости. При этом величина амплитуды вертикальных колебаний рабочих инструментов при заглублении в балласт будет наиббльшая, что способствует улучшению условий- заглублени)ч в балласт, а по мере сближения рабочих инструментов уменьшается и падает до нуля, при совпадении осей поворота рычагов с вертикальными осями симметрии ползунов. Устройство для уплотнения балласта под шпалами позволяет повысить качество уплотнения балласта и yлyм -f, шить условия заглубления в балласт. При этом устройство компактно, имеет небольшую массу, потери мощности незначительны, т.к. снижается число элементов колебательной системы до минимума. Экономический эффект от внедрения устройства на одном агрегате составит 20,2 тыс. руб. в год. Формула изобретения Устройство для уплотнения балласта под шпалами железнодорожного пу ти, содержащее раму, смонтированный на ней подбивочный блок, включающий в себя дебалансный привод, шарнирно-закреппенные на раме, двуплечие рычаги, верхние плечи которы связаны с приводом, рабочие инструменты, смонтированные на нижних пле чах указанных рычагов, и механизм с «9 тия рабочих инструментов, отличающееся тем, что, с целью повышения качества уплотнений балласта, верхние плечи рычагов расположены под углом друг к другу, верхние концы их связаны с дебалансным приводом шарнирно, а на нижних плечах указанных рычагов выполнены горизонтальные пазы, в которых размещены ползуны, жестко связанные с рабочими инструментами и соединенные с механизмом сжатия этих инструментов, причем вертикальные оси симметрии пазов смещены наружу относительно осей шарнирного крепления двуплечих рычагов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 380776, кл. В 01 В 27/16, 29.01.70. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Е 01 В 27/16, 2i.0«.6 (прототип).

m/;

7 V j в / л }