СПОСОБ ДЕМОНТАЖА ПЯТНИКА
METHOD FOR CENTER PLATE DISMANTLING

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в ремонтном производстве вагонов, где демонтаж изношенного пятника является одной из основных операций.
Усилия отрыва могут достигать 52 т, при этом демонтаж пятника в условиях стесненного пространства под вагоном не может выполняться без специальной технологической оснастки, которая в значительной степени обусловлена способом приложения самого усилия отрыва. Для этого он включает в себя предварительную операцию удаления головок заклепок газовой горелкой с последующим зацеплением пятника путем ввода в его поднутрение силового штока, навертыванием на его резьбовой конец захватной гайки и прикладыванием с ее помощью изнутри к пятнику усилия отрыва, развиваемого силовым штоком в направлении сверху-вниз. Очевидно, что силу отрыва здесь можно развить только до значения, не превышающего вес тележки.
Если же эту силу создать, см. патент №2397891 от 16.02.2009 г. «Съемник пятника вагона», на базе тележки с силовым цилиндром, связанным с упорной рамой, имеющей возможность взаимодействия с хребтовой балкой и захватом пятника с помощью двух, опорной и ограничительной, гаек на резьбовой оконечности штока этого цилиндра при взаимодействии со шкворневым отверстием демонтируемого пятника, то недостаток вышеупомянутого способа здесь устраняется,
Однако операция захвата при реализации вышеназванных способов возможна только лишь в вагонах, имеющих технологические окнам для ввода опорных гаек в поднутрения пятников; при их отсутствии в вагонах эти способы становятся неработоспособными, например, в цистернах любого назначения, особенно газовых.
Известен способ демонтажа, см. патент №2462377 от 25.01.2011 г, «Способ демонтажа пятника вагона», принятый в качестве прототипа, в котором внутренний захват пятника заменяется внешним его зацеплением, когда перед приложением усилий средством их создания на рабочий орган монтируют сменный инструмент, например, в виде обратного пятника, который затем неразъемно по контуру соединяют с последним, например, сваркой. При поступлении масла в его рабочую полость гидроцилиндра отрыва формируют в рабочем органе усилие, которое отрывает пятник с хребтовой балки и перемещает его в нижнее положение, где ранее созданные швы разваривают, освобождая демонтируемый пятник от неразъемного соединения. Таким образом, доступным извне приложением усилия отрыва через обратный пятник к наружной поверхности демонтируемого пятника делает данный способ более технологичным, с расширением возможности применения его на все типы вагонов, так как наличие «окна» в вагоне не является критичным.
Однако при любой технологии отрыва, включая и по приведенному способу-прототипа, возможны случаи не отрыва пятников. Возникает задача универсализации способа демонтажа пятника с возможностью
1) его успешного исполнения на всех типах вагонов,
2) стопроцентного преодоления сил сопротивления любой из полного комплекта заклепок соединения пятника с хребтовой балкой.
Поставленная цель достигается тем, что в способе демонтажа пятника с хребтовой балки путем приложения усилий между ними средством их создания перед приложением усилий на рабочий орган упомянутого средства монтируют сменный инструмент, подобный пятнику, который затем неразъемно по контуру соединяют с последним, например, сваркой, и в случае не отрыва пятника производят ударно-вибрационные воздействия в стык между нижней поверхностью хребтовой балки и верхней плоскостью пятника при действии на последний усилия отрыва, формируемого рабочим органом, и ударно-вибрационные воздействия выполняют с помощью виброударного инструмента, подключенного к пневматической цепи съемника.
На фиг. 1 показан чертеж устройства, реализующего способ, принятого за прототип, в сборе со смонтированным обратным пятником, неразъемно соединенным с демонтируемым, перед приложением усилием отрыва;
на фиг. 2 показан общий вид устройства;
на фиг. 3 приведена схема воздействия виброударного инструмента в стык между хребтовой балкой и демонтируемым пятником при действии рабочего органа, формирующего статическое усилие отрыва пятника.
Устройство, реализующее данный способ, содержит (фиг. 1), пятник 1, прикрепленный к хребтовой балке 2 заклепками 3, сменный инструмент 4, ограничительную гайку 5 и рабочий орган 6, формирующий усилие отрыва. Он включает в себя гидроцилиндр отрыва 7, у которого корпус 8 жестко связан с силовой рамой 9, а поршень 10 объединен с силовым штоком 11 и накрученной на него опорной гайкой 12. Рабочий орган 6 своей силовой рамой 9 закреплен на торце плунжера 13 подъемника 14 (фиг. 2), установленного на рельсовой тележке 15. Силовая рама 9 оборудована консольными стойками 16, содержащими (фиг. 1) поворотные пяты 17 на внутренних опорах 18 для взаимодействия с хребтовой балкой 2 вагона. Данное устройство дополнено виброударным инструментом (например, отбойным молотком) 20 (фиг. 3), боек которого приложен к стыку между нижней поверхностью хребтовой балки 2 и верхней поверхностью демонтируемого пятника 1.
Способ реализуют следующим образом. Удаляют верхние головки заклепок 3, на силовом штоке 11 монтируют сменный инструмент в виде «обратного» пятника 4 в положении «выем наружу», осуществляя его посадку на резьбовую оконечность штока 11 до соприкосновения с верхним торцом гайки 5 так, чтобы он не выступал за верхнюю плоскость инструмента 4. Тележку 15 подают на рабочую позицию, осуществляют подъем рабочего органа 6 с помощью подъемника 14 до соприкосновения сменного инструмента 4 с нижней плоскостью пятника 1. Вращая на винтовых опорах 18 поворотные пяты 17, подводят их до контакта с нижней поверхностью хребтовой балки 2 и, выставляя последние поперек ее оси, устанавливают сменный инструмент 4 так, чтобы его верхняя плоскость приняла параллельное нижней плоскости пятника 1 положение. Затем подкручивают в упор сменному инструменту 4 снизу ограничительную гайку 5, обеспечивая тем самым плотное его прижатие к пятнику 1. Производят сварку демонтируемого пятника 1 и сменного инструмента 4 по внешнему контуру их прижатия в двух противоположных секторах с протяженностью каждого шва 19 порядка 200…250 мм. Видно (фиг. 1), что верхний торец штока 11 с накрученной гайкой 12 помещен в полость, образованную выемами пятника и сменного инструмента. Далее, подавая масло под давлением в гидроцилиндр отрыва 7, формируют в рабочем органе 6 усилие отрыва, которое отрывает пятник 1 с хребтовой балки 2 и перемещает его вниз вместе со штоком 11 в крайнее нижнее положение. Здесь созданные швы разваривают («сдувают»), освобождая демонтированный пятник 1 от неразъемного соединения, снимают его со сменного инструмента 4 и отправляют в ремонт.
Однако, даже при использовании способа - прототипа, возможен не отрыв пятника, Наблюдения показывают, что такие случаи происходят чаще всего с пятниками 1 при первом их ремонте. Не отрыв может быть «частичный», когда силы трения запрессованных в «тело» хребтовой балки 2 оставшихся одной - двух заклепок 3 не могут быть преодолены даже при приложении максимального статического (52 т) усилия на отрыв.
В предлагаемом способе (фиг. 1, 2, 3) при приложении максимального статического усилия, формируемого рабочим органом 6, производят ударно-вибрационные воздействия в стык между нижней поверхностью хребтовой балки 2 и верхней плоскостью демонтируемого пятника 1 с помощью виброударный инструмента 19. Для этого к внешнему контуру соединения хребтовой балки 2 и пятника 1 вблизи стержня оставшейся заклепки 3 подводят в стык между последними (фиг. 3) боек виброударного инструмента 20 и производят ударно-вибрационные воздействия. При этом в нижней полке хребтовой балки 2 и в верней части пятника 1 возникают упругие колебания, приводящие к поперечным и продольным деформациям стенок отверстий, облегающих стержень заклепки 3, которые создают условия, значительно снижающие сопротивление усилию отрыва пятника 1, производимому в это время рабочим органом 6. Следует отметить, что в формировании деформаций, облегчающих отрыв, преобладающее значение имеет вибрационная часть воздействия, а именно, ее частота и амплитуда.