МОБИЛЬНЫЙ СВАРОЧНЫЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к области железнодорожной техники и может использоваться преимущественно для сварки железнодорожных рельсов и проведения других работ по ремонту, строительству и реконструкции верхнего строения железнодорожного пути.
Известен, например, мобильный сварочный комплекс, размещенный в кузове грузового автомобиля и содержащий электродуговую сварочную машину с электрогенератором и источником электрического тока, а также вспомогательное оборудование, в том числе шлифовальный и рельсорезный станки (RU 2431010 С2, 2011). Комплекс прибывает к месту ремонтных работ на своем автомобильном ходу или его доставляют на железнодорожной дрезине. Разгрузка оборудования осуществляется вручную. Для проведения ремонтных работ не требуется длительного перекрытия рабочего движения по железнодорожному пути. Однако мобильность и производительность такого комплекса ограничены, что снижает его эксплуатационную эффективность.
Известны и другие мобильные сварочные комплексы, позволяющие проводить сварочные работы на железнодорожном полотне, но все они в той или иной мере не обеспечивают достижение высокой эксплуатационной эффективности (например, RU 7640 U1, 1998; RU 79105 U1, 2008; US 5469791 A, 1995; US 2002170884 A1, 2002).
Из известных устройств наиболее близким к предложенному является мобильный сварочный комплекс, содержащий автомобильное шасси, выполненное с возможностью обеспечения комбинированного хода по железнодорожному и автомобильному пути, размещенные на нем кабину с пультом управления, рабочий модуль, включающий сварочную машину, автономный дизель-генератор, насосную станцию и шкаф управления, и манипулятор для перемещения сварочной машины (RU 2272859 С2, 2006). Этот мобильный сварочный комплекс снабжен также термообрабатывающим блоком с преобразователем частоты и компрессором. Термообрабатывающий блок и сварочная машина смонтированы на раме на расстоянии, равном в рабочем положении длине обрабатываемого рельса, что значительно увеличивает продольные габариты комплекса. Посредством манипулятора сварочная машина может быть опущена на ремонтируемую часть рельса, при этом комплекс должен находиться на рельсовом пути и после опускания сварочной машины проехать некоторое расстояние до возможности опускания на ремонтируемую часть рельса термообрабатывающего блока посредством направляющих с приводом или кран-балки. Комплекс имеет тяговую и прицепную части и представляет собой поезд на комбинированном ходу. Такая конструкция позволяет проводить ремонтные работы только при размещении комплекса на железнодорожного пути, поэтому для проведения сварочных работ необходимо полностью перекрывать движение по железнодорожному пути. В комплексе не предусмотрена возможность предотвращения аварийных ситуаций при перегрузке манипулятора, не предусмотрена возможность выполнения иных операций, которые могут в том числе сопутствовать сварке, помимо самого сварочного процесса и термообработки. Это в целом не позволяет достичь высокой эксплуатационной эффективности мобильного сварочного комплекса.
Задача, решаемая полезной моделью, заключается в создании мобильного сварочного комплекса, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в повышении эксплуатационной эффективности мобильного сварочного комплекса, в том числе за счет повышения производительности и расширения его функциональных возможностей.
Это достигается тем, что мобильный сварочный комплекс, содержащий автомобильное шасси, выполненное с возможностью обеспечения комбинированного хода по железнодорожному и автомобильному пути, размещенные на нем кабину с пультом управления, рабочий модуль, включающий сварочную машину, автономный дизель-генератор, насосную станцию и шкаф управления, и манипулятор для перемещения сварочной машины, снабжен автоматической системой контроля устойчивости, манипулятор перемещения сварочной машины выполнен в виде поворотного гидравлического крана с обеспечением возможности закрепления на его рабочем конце сменного навесного оборудования, а сварочная машина снабжена съемной сварочной головкой и связана с системой управления сварочным процессом. В качестве навесного оборудования может быть использован многофункциональный набор приспособлений, включающий приспособления для резки, копки, бурения, прокладки кабеля и грузоподъемных операций. Система управления сварочным процессом может быть выполнена на основе программируемого контроллера с возможностью обеспечения компьютерной паспортизации технологических параметров сварки. Автоматическая система контроля устойчивости может быть выполнена в виде гидравлического ограничителя грузового момента, снабженного гидравлическим клапаном отключения.
Указанный технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.
На чертеже схематично показан общий вид мобильного сварочного комплекса.
Мобильный сварочный комплекс содержит автомобильное шасси 1, например, шасси КАМАЗ 65201, снабженное кабиной 2 с пультом управления (на чертеже не показан). Он содержит рабочий модуль, включающий размещенную на автомобильном шасси сварочную машину 3, снабженную сварочной головкой, например, типа К-922-1, и связанную с системой управления сварочным процессом (на чертеже не показана)
Система управления сварочным процессором размещена, например, в кабине 2 или в кузове (контейнере) 4 и выполнена преимущественно на основе программируемого контроллера, например, фирмы Siemens, с обеспечением возможности компьютерной паспортизации технологических процессов сварки. Рабочий модуль включает также автономный дизель-генератор, например, мощностью по крайней мере 250 кВт, насосную станцию и шкаф управления, расположенные, например, в кузове 4 или непосредственно на автомобильном шасси 1. Комплекс содержит манипулятор перемещения, выполненный в виде поворотного гидравлического крана (поворотного гидроманипулятора) 5, например, крана-манипулятора фирмы F.lli Ferrari серии 736А2, с обеспечением возможности закрепления на его рабочем конце сменного навесного оборудования. Его максимальный рабочий вылет может составлять, например, 11,2 м, а грузоподъемность - 5100 кг. В качестве навесного оборудования может быть использована преимущественно сварочная головка, а также, многофункциональный набор приспособлений, например, приспособления для резки, копки, бурения, прокладки кабеля, грузоподъемных операций. Автомобильное шасси 1 выполнено с обеспечением возможности комбинированного хода, например, с использованием опускаемых-поднимаемых посредством гидравлического или электро-механического механизма железнодорожных катков 6, связанных с автомобильной коробкой передач через коробку отбора мощности. Комплекс снабжен также автоматической системой контроля устойчивости (на чертеже не показана), выполненной преимущественно в виде гидравлического ограничителя грузового момента, снабженного гидравлическим клапаном отключения. Автоматическая система контроля устойчивости может быть размещена, например, в кузове 4. Она может быть снабжена предупреждающим зуммером.
Мобильный сварочный комплекс достигает места работ на автомобильном ходу, а при необходимости, встает на железнодорожные рельсы, используя, например, ближайший железнодорожный переезд, и выходит на место работ на железнодорожном ходу. Наличие комбинированного хода позволяет обеспечить оперативность прибытия на место. На поворотный манипулятор 5 навешивают сварочную головку сварочной машины 3 и осуществляют сварку рельсов. При этом сварка рельсов может осуществляться сразу на нескольких параллельных ветках железнодорожного пути за счет размещения сварочной головки в нужном месте поворотным гидроманипулятором 5. Его рабочий вылет может быть увеличен, поскольку автоматическая система контроля устойчивости обеспечивает ограничение предельного грузового момента, предупреждая оператора звуковым сигналом о критической ситуации и затем отключая гидравлический механизм поворотного гидроманипулятора 5. Мобильный сварочный комплекс может выполнять ремонтные работы в полевых условиях и без выхода на железнодорожное полотно на расстоянии по крайней мере 10 м от места своего расположения. Основным назначением комплекса является электроконтактная стыковая сварка рельсов непрерывным оплавлением с последующим снятием грата - на объектах по строительству, реконструкции и ремонту железнодорожных путей. При этом сварочный процесс контролируется системой управления, позволяющей в том числе в компьютерном режиме паспортизовать технологические параметры сварки. Это позволяет осуществлять контроль на соответствие требованиям к сварному стыку, что в свою очередь повышает производительность процесса и качество сварки. Возможность использования комплекта навесного оборудования позволяет проводить, помимо непосредственно сварочных работ, и другие, связанные с ремонтом и обслуживанием верхнего строения железнодорожного пути, что расширяет функциональные возможности комплекса. Это исключает необходимость доставки на место работ других специализированных механизмов.
Мобильный сварочный комплекс, выполненный в соответствии с полезной моделью, обладает более высокой эксплуатационной эффективностью по сравнению с известными аналогичными. Он обеспечивает возможность оперативного прибытия на место работ, обеспечивает высокую производительность, позволяет осуществлять сварку без выхода на железнодорожный путь, обеспечивает выполнение иных работ по ремонту и обслуживанию железнодорожных путей, позволяет уменьшить время закрытия пути следования для проведения работ.