ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ СБОРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ
FLOW LINE FOR ASSEMBLY OF POINT SWITCHES OF RAILWAY TRACK

Предлагаемое изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано при сборке стрелочных переводов, преимущественно с железобетонными брусьями, на производственных базах путевых машинных станций.
Известны стенды для сборки стрелочных переводов, содержащие раму с продольными опорами для брусьев, разметочный шаблон для раскладки брусьев по эпюре, упоры для установки брусьев по "шнуру", концевые упоры для ограничения и контроля длины перевода, элементы контроля геометрии перевода (авт. св. СССР №142329, Е01В 29/26; авт. св. СССР №1093740, Е01В 7/00; пат. РФ №2007507, Е01В 29/24, Е01В 7/00; В.Г.Максимов, Е.К.Смыков. Укладка и смена стрелочных переводов. - М.: Транспорт, 1993, с.46-50, с.77, с.140-143). Раскладка брусьев по эпюре, их ориентирование, раскладка рельсов и других металлических частей производятся с помощью кранов и ручного инструмента. Сборка стрелочного перевода осуществляется ручным и электрифицированным инструментом.
Известно устройство для сборки стрелочного перевода (авт. св. СССР №1120050, Е01В 29/26 - принято за прототип), содержащее устройства для приема и раскладки брусьев по эпюре и передвижную по направляющим тележку с рабочими органами для соединения рельсов перевода с брусьями. Группы операций по сборке стрелочного перевода (раскладка брусьев по эпюре и их ориентирование, снабжение брусьев скреплениями, укладка рельсов и других металлических частей, сборка стрелочного перевода) выполняются на одной позиции (стенде) последовательно друг за другом так, что последующая группа операций выполняется после выполнения предыдущей, что удлиняет общее время по сборке стрелочного перевода, снижая производительность и эффективность устройства.
Необходима поточная линия по сборке стрелочных переводов, где бы последовательные группы операций выполнялись одновременно и независимо друг от друга с максимально возможной механизацией и автоматизацией процессов, что позволит увеличить производительность сборки, вести ее более эффективно.
Для этого в известном устройстве для сборки стрелочных переводов железнодорожного пути, содержащем устройства для приема и раскладки брусьев по эпюре и передвижную по направляющим тележку с рабочими органами для соединения рельсов и других металлических частей перевода с брусьями, устройства для приема и раскладки брусьев по эпюре включают в себя грузовой конвейер для брусьев, устройство для снабжения брусьев скреплениями, сборочный конвейер, устройство для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер для последовательного перемещения на нем бруса на шаг эпюры, при этом передвижная по направляющим тележка с рабочими органами объемлет сборочный конвейер и на ее объемлющих сборочный конвейер направляющих смонтирована передвижная по ним тележка для уборки блоков собранных стрелочных переводов на перегрузочную площадку, оборудованную опорной для блоков эстакадой.
При этом грузовой конвейер для брусьев представляет собой приводные для синхронного вращения четыре ветви бесконечной цепной передачи с опорными на каждой ветви площадками для брусьев.
Кроме того, устройство для снабжения брусьев скреплениями включает в себя подъемные столы для брусьев, устройство для укладки и прикрепления скреплений к брусьям, устройство передачи бруса с одного подъемного стола на другой и конвейер-накопитель для приема снабженных скреплениями брусьев.
Подъемный стол представляет собой синхронно перемещаемые в вертикальной плоскости опорные для брусьев площадки.
Устройство передачи бруса с одного подъемного стола на другой представляет собой поочередно перемещаемую в зону одного или второго подъемного стола консоль с подвижной по ней кареткой, оборудованной опорной для бруса площадкой.
Сборочный конвейер оборудован системой управления для последовательного перемещения ветвей конвейера на очередной шаг эпюры при последовательном суммировании его к сумме предыдущих шагов.
Устройство для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер представляет собой перемещающуюся по направляющим объемлющего конвейер-накопитель и сборочный конвейер портала каретку, оборудованную устройством захвата бруса, ориентирования его и укладки в ориентированном положении на сборочный конвейер.
Тележка для уборки блоков собранного стрелочного перевода на перегрузочную площадку, оборудованную опорной для блоков эстакадой, представляет собой объемлющую сборочный конвейер портальную конструкцию со смонтированными на ней вертикально подвижными захватами за рельсы блока стрелочного перевода.
Наличие грузового конвейера для брусьев, устройства для снабжения брусьев скреплениями, сборочного конвейера, устройства для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер для последовательного перемещения на нем бруса на шаг эпюры, перемещаемой по объемлющим сборочный конвейер направляющим тележки с рабочими органами для соединения рельсов и других металлических частей перевода с брусьями, передвижной по объемлющим сборочный конвейер направляющим тележки для уборки блоков собранных стрелочных переводов на оборудованную опорной для блоков эстакадой перегрузочную площадку позволяет вести сборку стрелочных переводов поточным способом, выполняя одновременно и независимо друг от друга с максимально возможной механизацией и автоматизацией последовательные технологические операции по приемке брусьев, снабжению брусьев скреплениями, ориентированию брусьев и раскладке их по эпюре в ориентированном положении, укладке рельсов и других металлических частей перевода, сборке стрелочного перевода и выдачи блоков собранных стрелочных переводов наиболее эффективно и производительно.
Выполнение грузового конвейера для брусьев в виде приводных для синхронного вращения четырех ветвей бесконечной цепной передачи с опорными на каждой ветви площадками для брусьев позволяет принимать все типы брусьев в последовательности сборки правого или левого перевода и выдавать по одному брусу на подъемный стол для снабжения брусьев скреплениями. Кроме того, такое выполнение конвейера позволяет конструктивно разделить его на две крупные части для возможности перевозки и облегчения последующего монтажа.
Включение в устройство для снабжения брусьев скреплениями подъемных столов для брусьев, устройства для укладки и прикрепления скреплений к брусьям, устройства передачи бруса с одного подъемного стола на другой и конвейера-накопителя позволяет устанавливать брусья в удобной для обслуживающего персонала зоне с возможностью максимальной механизации и автоматизации процессов укладки и прикрепления скреплений к брусьям с передачей бруса с грузового конвейера на конвейер-накопитель для обеспечения одновременного и независимого выполнения последующих технологических операций.
Подъемный стол в виде синхронно перемещаемых в вертикальной плоскости опорных для брусьев площадок характеризуется простотой конструкции при компактном его размещении с обеспечением надежного подъема-опускания всех типов брусьев стрелочного перевода.
Выполнение устройства передачи бруса с одного подъемного стола на другой в виде поочередно перемещаемой в зону одного или второго подъемного стола консоли с подвижной по ней оборудованной опорной для бруса площадкой кареткой позволяет надежно при компактной конструкции переместить любой тип бруса с одного стола на другой, обеспечивая при этом возможность размещения между подъемными столами устройств для укладки на брусья и прикрепления к ним скреплений.
Оборудование сборочного конвейера системой управления для последовательного перемещения ветвей конвейера на очередной шаг эпюры при последовательном суммировании его к сумме предыдущих шагов позволяет соблюсти эпюру шпал на всем протяжении перевода без набегания ошибки.
Выполнение устройства для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер в виде перемещающейся по направляющим объемлющего конвейер-накопитель и сборочный конвейер портала каретки, оборудованной устройством захвата бруса, ориентирования его и укладки в ориентированном положении на сборочный конвейер позволяет обеспечить независимую работу устройства для снабжения брусьев скреплениями и сборочного конвейера, обеспечивая сборочный конвейер в темпе его работы сориентированными брусьями, не сдерживая темпа работы ни сборочного конвейера, ни устройства по снабжению брусьев скреплениями.
Выполнение тележки для уборки блоков собранных стрелочных переводов на перегрузочную площадку, оборудованную опорной для блоков эстакадой, в виде объемлющей сборочный конвейер портальной конструкции со смонтированными на ней вертикально подвижными захватами за рельсы блока стрелочного перевода позволяет убирать собранные блоки стрелочного перевода на перегрузочную площадку, не сдерживая темпа работы сборочного конвейера с минимально возможным вертикальным ходом захватов за рельсы блока за счет оборудования перегрузочной площадки эстакадой.
На фиг.1 изображен вид сбоку поточной линии для сборки стрелочных переводов железнодорожного пути; на фиг.2 - вид линии в плане при сборке правостороннего стрелочного перевода; на фиг.3 - вид линии в плане при сборке левостороннего стрелочного перевода; на фиг.4 - кинематическая схема грузового конвейера; на фиг.5 - сечение А-А на фиг.4; на фиг.6 - последовательные положения а)-е) консоли, каретки и столов при передаче бруса с одного стола на другой; на фиг.7 - кинематическая схема сборочного конвейера; на фиг.8 - сечение Б-Б на фиг.7; на фиг.9 - сечение Б-Б на фиг.7 (вариант).
Поточная линия для сборки стрелочных переводов железнодорожного пути содержит грузовой конвейер 1 для брусьев 2 стрелочного перевода 3, устройство 4 для снабжения брусьев скреплениями, сборочный конвейер 5, устройство 6 для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер, передвижную по объемлющим сборочный конвейер направляющим 7 тележку 8 с рабочими органами для соединения рельсов и других металлических частей перевода с брусьями, передвижную по направляющим 7 тележку 9 для уборки блоков собранных стрелочных переводов на перегрузочную площадку 10, оборудованную опорной для блоков эстакадой 11.
Грузовой конвейер 1 представляет собой четыре ветви 12 бесконечной цепной передачи, попарно смонтированных на своей раме 13 и приводимых своим приводом 14. Приводные валы 15 попарно соединенных ветвей 12 цепной передачи между собой соединены муфтой 16 для синхронизации вращения конвейера. Каждая ветвь 12 конвейера оснащена опорными для брусьев 2 площадками 17.
Устройство 4 для снабжения брусьев скреплениями включает в себя подъемные столы 18 и 19, устройство 20 для укладки и прикрепления скреплений к брусьям, устройство 21 передачи бруса с одного подъемного стола на другой, конвейер-накопитель 22 для приема снабженных скреплениями брусьев, опорные площадки 23 для обслуживающего персонала.
Каждый подъемный стол 18 и 19 представляет собой размещенные в зоне конвейера синхронно перемещаемые в вертикальной плоскости площадки 24 для подъема бруса с конвейера или опускания его на конвейер.
Устройство 20 для укладки и прикрепления скреплений к брусьям включает в себя бункера, кассеты со скреплениями и устройствами размещения скреплений на брусьях, а также гайковертные агрегаты для завинчивания гаек при закреплении скреплений (не показаны).
Устройство 21 передачи бруса с одного подъемного стола на другой представляет собой поочередно перемещаемую по опоре 25 в зону подъемного стола 18 или зону подъемного стола 19 консоль 26 с подвижной по ней кареткой 27, оборудованной опорной для бруса площадкой.
Конвейер-накопитель 22 для приема снабженных скреплениями брусьев устроен аналогично грузовому конвейеру 1.
Опорная площадка 23 для обслуживающего персонала представляет собой настил над конвейером над пропускаемыми под ним брусьями стрелочного перевода.
Сборочный конвейер 5 представляет собой четыре ветви 28 бесконечной цепной передачи, попарно снабженных настилом 29, смонтированных на своей раме 30 и приводимых своим приводом 31. На фиг.9 настил 29 смонтирован на раме конвейера. Приводные валы 32 попарно соединенных ветвей 28 бесконечных цепных передач соединены между собой для синхронизации вращения конвейера муфтой 33. Конвейер оборудован системой управления для последовательного перемещения ветвей конвейера на очередной шаг эпюры при последовательном суммировании его к сумме предыдущих шагов, что гарантированно исключает набегание ошибки, неизбежное при последовательном контроле лишь каждого очередного шага. Кроме того, попарный монтаж ветвей цепной передачи на своей раме позволяет конструктивно разделить конвейер на две крупные части для возможности перевозки его с последующим облегчением монтажа. Снабжение конвейера настилом позволяет обезопасить работу обслуживающего персонала при сборочных работах, предохраняя их от возможности проваливания между брусьями.
Устройство 6 для ориентирования брусьев и выдачи их в ориентированном положении на сборочный конвейер включает в себя смонтированные на объемлющих конвейер-накопитель 22 и сборочный конвейер 5 порталах 34 направляющие 35, подвижную вдоль направляющих 35 каретку 36 с устройством захвата бруса на конвейере-накопителе, ориентирования его и укладки в ориентированном положении на подъемный стол 37 для последующего опускания бруса на сборочный конвейер 5. Устроенный аналогично подъемным столам 18 и 19 подъемный стол 37 дополнительно снабжен устройством корректировки ориентированного положения брусьев.
Тележка 8 с рабочими органами для соединения рельсов и других металлических частей перевода с брусьями представляет собой передвижную по объемлющим сборочный конвейер 5 направляющим 7 портальную конструкцию с устройствами контроля колеи прямого пути, контроля ординаты переводного пути, поджима брусьев к рельсам, гайковертными агрегатами для завинчивания гаек скреплений.
Тележка 9 для уборки блоков собранных стрелочных переводов представляет собой передвижную по объемлющим сборочный конвейер 5 направляющим 7 портальную конструкцию, оборудованную вертикально подвижными захватами 38 за рельсы блока стрелочного перевода.
Работает линия следующим образом.
На грузовой конвейер 1 укладываются брусья 2 в порядке сборки правостороннего или левостороннего перевода 3. Четыре ветви 12 конвейера с опорными для брусьев площадками 17 позволяют разместить на нем шпалы и все типы брусьев соответствующей длины, центр тяжести каждого бруса при этом окажется внутри между крайними его опорными поверхностями, что обеспечивает его устойчивое положение на конвейере при опорах бруса соответственно на две, три или четыре его ветви.
Грузовым конвейером 1 каждый брус поочередно при шаговом перемещении конвейера подается на подъемный стол 18. Подъемным столом 18 брус поднимается и на него устройством 20 укладываются амортизирующие прокладки, подкладки, башмаки, монтируются сборки закладных болтов. Процесс контролируется оператором, размещаемым на опорной площадке 23. Подъем бруса подъемным столом 18 осуществляется на высоту, удобную для работы оператора.
После окончания операций по снабжению бруса скреплениями на этой позиции в зону подъемного стола 18 по опоре 25 выдвигается консоль 26 устройства 21 передачи бруса с одного подъемного стола на другой. По консоли под брус надвигается каретка 27. Стол опускается для приема очередного бруса, погружая при этом брус на каретку 27 (а)-в) фиг.6).
Консоль 26 и каретка 27 с брусом перемещаются в зону подъемного стола 19, где его подъемом брус снимается с каретки. Каретка и консоль возвращаются в исходное положение. Брус на подъемном столе 19 снабжается остальными скреплениями и на нем закрепляются подкладки для наружного рельса прямого пути, что контролируется размещаемым на опорной площадке 23 зоны подъемного стола 19 оператором. После этого подъемным столом снабженный скреплениями брус опускается на конвейер-накопитель 22 (г)-е) фиг.6). При шаговом перемещении конвейера-накопителя 22 брус убирается из зоны подъемного стола 19.
Работа по приему бруса подъемным столом 18 и его снабжение скреплениями в своей зоне и работа по снабжению бруса скреплениями в зоне подъемного стола 19 с выдачей снабженного скреплениями бруса на конвейер-накопитель 22 для удаления его из зоны работы подъемного стола 19 выполняются одновременно и независимо друг от друга, при этом работы производятся в удобной для операторов зоне.
С конвейера-накопителя 22 снабженный скреплениями брус захватывается захватами каретки 36 устройства 6, ориентируется по "шнуру", т.е. ориентируется наружными кромками выемок брусьев для наружного рельса прямого пути по одной прямой, ориентируется по углу отклонения продольной оси бруса относительно "шнуровой линии" и укладывается на подъемный стол 37, где окончательно корректируется установка бруса по "шнуру" и углу отклонения от "шнуровой линии". Брус опускается на сборочный конвейер. Сориентированный брус сборочным конвейером смещается на шаг эпюры, производится набор комплекта брусьев стрелочного перевода.
Работа по снабжению брусьев скреплениями и работа по набору комплекта брусьев стрелочного перевода благодаря наличию конвейера-накопителя ведется одновременно и независимо друг от друга.
По мере набора брусьев стрелочного перевода сборочным конвейером на них укладываются рельсы и другие металлические части перевода. Тележкой 8 при перемещении ее по объемлющим сборочный конвейер направляющим 7 производится сборка стрелочного перевода.
После проверки собранного перевода он расчленяется на блоки, одновременно с этим продолжается набор брусьев очередного стрелочного перевода. Ближайший к перегрузочной площадке 10 собранный блок стрелочного перевода захватывается захватами 38 тележки 9 и тележка 9 по объемлющим сборочный конвейер направляющим 7 перемещает блок на перегрузочную площадку 10. На перегрузочной площадке блок укладывается на эстакаду 11, высота которой соответствует высоте сборочного конвейера, что позволяет минимизировать вертикальное перемещение блока при его уборке со сборочного конвейера.
Работа сборочного конвейера продолжается непрерывно - набирается комплект брусьев очередного стрелочного перевода, к перегрузочной площадке приближается очередной собранный блок стрелочного перевода, который по мере приближения убирается на перегрузочную площадку.
С перегрузочной площадки блоки собранных стрелочных переводов убираются на склад готовой продукции.
На предлагаемой линии определенные группы технологических операций по сборке стрелочных переводов выполняются одновременно и относительно независимо друг от друга, что позволяет вести сборку стрелочных переводов поточным способом с высокой производительностью линии наиболее эффективно и с максимально возможной механизацией и автоматизацией отдельных операций.