УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАБОТЫ С РЕЛЬСАМИ НА ЗВЕНОСБОРОЧНО-РАЗБОРОЧНЫХ ЛИНИЯХ
DEVICE FOR RAILS HANDLING AT RAIL LENGTH ASSEMBLY-DISASSEMBLY LINES

Предлагаемое изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано при сборке, разборке, ремонте звеньев рельсошпальной путевой решетки на производственных базах путевых машинных станций.
Известно устройство для работы с рельсами при их укладке на комплект шпал звена на звеносборочной линии по пат. РФ №2285080, Е01В 29/24, содержащее четыре портала с перемещающимися вдоль них приводными посредством цепей каретками, оборудованными устройствами подъема-опускания захватов под подошву рельсов. Захват под подошву рельсов осуществим только для свободно лежащих одиночных рельсов и не осуществим при наличии рядом размещенных рельсов. Наличие четырех порталов усложняет конструкцию устройства.
Известно устройство для укладки рельсов при сборке звеньев и снятия рельсов при разборке звеньев на звеносборочных, звеноразборочных, звеноремонтных линиях (авт.св. СССР №1451080, B65G 35/08, Е01В 29/24; пат. РФ №2210654, Е01В 29/24, B65G 25/04, 35/08; пат. РФ №2304190, Е01В 29/24; Э.Т.Лончаков, Б.П.Петропавловский. Путевые машины для звеносборочных и звеноразборочных работ. - М.: Транспорт, 1984. - с.158-159, рис.132), содержащее два портала с перемещающимися вдоль их ездовых балок ходовыми тележками, оборудованными траверсой с захватами за головку рельса. К ходовым тележкам траверса подвешена посредством гидроцилиндров. Захваты также оборудованы гидроцилиндрами для сведения-разведения своих захватных лапок. Для привода гидроцилиндров на траверсе смонтирована насосная установка. Ходовые тележки для своего перемещения оборудованы трособлочной системой от установленных на порталах приводов.
Двух порталов вполне достаточно для захвата рельса и его поперечного переноса. Порталы разнесены друг относительно друга так, что прогибы захваченного и вывешенного рельса везде равномерны - в середине между захватами и по его концам-консолям. Оборудование гидроцилиндрами траверсы для ее подъема-опускания и захватов для сведения-разведения захватных лапок позволяет автоматизировать эти процессы. Оборудование ходовых тележек для своего перемещения трособлочной от приводов системой не гарантирует их точной остановки при наведении траверсы для захвата рельса и его укладки.
Известно устройство для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях (пат. РФ №2116398, Е01В 29/24 - принято за прототип), содержащее два портала с перемещающимися вдоль их ездовых балок ходовыми тележками с прикрепленной к каждой из них траверсой с захватом за головку рельса в виде Г-образных крючьев, поворотных на 90° вдоль и поперек головки рельса. Устройство прикрепления траверс к ходовым тележкам не раскрыто, изображен канат, что предопределяет раскачивание траверсы при ее перемещении и остановке. Ход траверсы при прикреплении ее к тележке посредством гидроцилиндра ограничивается его ходом. Не определено место установки насосной установки для привода гидроцилиндров Г-образных крючьев захвата.
Необходимо устройство для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях, содержащее два портала с перемещающимися вдоль их ездовых балок ходовыми тележками с возможностью их плавного трогания с места и плавной точной остановки с прикрепленной к каждой из них посредством гидроцилиндра, но с ходом, большим хода гидроцилиндра, траверсой, оснащенной гасителем колебаний и захватом за головку рельса в виде Г-образных крючьев, поворотных на 90° вдоль и поперек головки рельса для захватывания и освобождения головки рельса при наличии рядом расположенных рельсов.
Для этого в известном устройстве для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях, содержащем два портала с перемещающимися вдоль их ездовых балок ходовыми тележками с прикрепленной к каждой из них траверсой с захватом за головку рельса в виде Г-образных крючьев, поворотных на 90° вдоль и поперек головки рельса, каждая ходовая тележка оснащена гидромотором для своего перемещения, трособлочной с приводом от гидроцилиндра системой подвески траверсы, гасителем поперечных колебаний траверсы и насосной установкой с гидросистемой для привода ее гидродвигателей.
Механизм перемещения ходовой тележки представляет собой соосно соединенные с валами двух его соосных ходовых колес выходные валы редуктора, быстроходный вал которого соосно сочленен с валом гидромотора.
Тяговый канат трособлочной системы подвески траверсы одним своим концом прикреплен к траверсе, переброшен через смонтированный на тележке блок, затем через блок, смонтированный на штоке жестко прикрепленного к тележке гидроцилиндра, а вторым своим концом закреплен на тележке.
Гаситель поперечных колебаний траверсы выполнен в виде двух пар рычагов, каждая пара которых шарнирно соединена между собой, а своими концами также шарнирно с тележкой и траверсой, шарнирное соединение при этом выполнено беззазорным со значительной площадью соприкосновения сопрягаемых поверхностей.
Каждый гидродвигатель гидросистемы тележки связан со своим четырехходовым трехпозиционным гидрораспределителем с запертыми в нейтральной позиции его ходами и соединенными между собой напорной и сливной магистралями, в гидросхему при этом включены регуляторы потока, управляемые таким же гидрораспределителем.
Наличие двух порталов с перемещающимися вдоль их ездовых балок ходовыми тележками с траверсой на каждой из них с захватом за головку рельса в виде Г-образных крючьев, поворотных на 90° вдоль и поперек головки рельса, позволяет при минимальном количестве порталов производить разнообразные работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях при их захвате, перемещении и укладке.
Оснащение ходовой тележки для своего перемещения гидромотором позволяет регулировать скорость ее передвижения, плавно трогать ее с места и плавно останавливать для точной наводки траверсы на захватываемый рельс или место его укладки.
Оснащение ходовой тележки трособлочной с приводом от гидроцилиндра системой подвески траверсы позволяет плавно опускать захват на рельс или рельс на место его укладки, ход траверсы при этом превышает ход приводного гидроцилиндра.
Оснащение ходовой тележки гасителем поперечных колебаний траверсы позволяет точно наводить траверсу на захватываемый рельс или рельс на место его укладки за более короткое время.
Оснащение каждой ходовой тележки насосной установкой с гидросистемой для привода ее гидродвигателей (гидромотора для ее перемещения, гидроцилиндра для подъема-опускания траверсы, гидроцилиндра для привода захвата траверсы) предопределяет применение электродвигателей насосных установок единственным энергетическим источником для привода всех механизмов устройства для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях.
Механизм перемещения ходовой тележки в виде соосно соединенных двух соосных валов его ходовых колес с тихоходными валами редуктора, быстроходный вал которого соосно сочленен с валом гидромотора, конструктивно прост и позволяет более эффективно управлять гидромотором при регулировании скорости перемещения ходовой тележки, так как регулирование скорости гидромотора производится на высокой скорости его вращения.
Трособлочная система подвески траверсы, когда канат одним своим концом прикреплен к траверсе, переброшен через смонтированный на тележке блок, затем через блок, смонтированный на штоке жестко прикрепленного к тележке гидроцилиндра, а вторым своим концом закреплен на тележке, позволяет транслировать ход траверсы, в два раза большим хода гидроцилиндра, повышая при этом надежность работы гидроцилиндра за счет устранения боковых усилий на его штоке.
Гаситель поперечных колебаний траверсы, выполненный в виде двух пар рычагов, каждая пара которых шарнирно соединена между собой, а своими концами также шарнирно с тележкой и траверсой, шарнирное соединение при этом выполнено беззазорным со значительной площадью соприкосновения сопрягаемых поверхностей, что позволяет совместно со значительной жесткостью рычагов обеспечивать гашение поперечных колебаний траверсы относительно тележки при трогании ее с места, остановке или иных воздействиях поперечных сил на траверсу. Кроме того, рычаги гасителя поперечных колебаний фиксируют положение траверсы относительно тележки и не препятствуют раздельной работе порталов устройства при подъеме-опускании их траверс, что позволяет разрешению всевозможных ситуаций, возникающих при работе с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях.
Выполнение гидросистемы тележки, где каждый ее гидродвигатель связан со своим четырехходовым трехпозиционным гидрораспределителем с запертыми в нейтральной позиции его ходами и соединенными между собой напорной и сливной магистралями, позволяет производить включение насосной установки и ее работу в периоды, когда не подключен ни один из гидродвигателей, на минимальном давлении. Включение в гидросхему регуляторов потока, управляемых таким же гидрораспределителем, позволяет регулировать скорость срабатывания того или иного гидродвигателя.
На фиг.1 схематически изображен вид в плане устройства для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях; на фиг.2 - вид А на фиг.1, вид устройства с торца порталов; на фиг.3 - механизм перемещения ходовой тележки устройства, вид в плане; на фиг.4 - схема подвески траверсы; на фиг.5 - схема гасителя поперечных колебаний траверсы, вид вдоль ездовой балки портала; на фиг.6 - то же, вид Б на фиг.5, вид поперек ездовой балки портала; на фиг.7 - вид В на фиг.6, шарнир соединения; на фиг.8 - вид в плане рельсового захвата при захвате рельса; на фиг.9 - то же, с захваченным рельсом; на фиг.10 - разрез Г-Г на фиг.9; на фиг.11 - фрагмент гидросистемы тележки.
Устройство для работы с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях содержит два портала 1, объемлющих тележку-спутник 2 или иное устройство с комплектом шпал звена линии и подвижный склад 3 рельсов или иное для рельсов устройство. На ездовой балке 4 каждого портала смонтирована с возможностью перемещения вдоль нее ходовая тележка 5 с прикрепленной к ней траверсой 6, оборудованной рельсовым за его головку захватом 7.
Ходовая тележка 5 для своего перемещения вдоль ездовой балки 4 портала 1 оборудована механизмом, представляющим собой соосно соединенные его два соосных ходовых колеса 8 с выходными валами редуктора 9, быстроходный вал которого соосно сочленен с гидромотором 10.
Траверса 6 к ходовой тележке 5 прикреплена посредством трособлочной системы ее подвески. Тяговый канат 11 подвески траверсы одним своим концом 12 прикреплен к траверсе 6, переброшен через смонтированный на тележке блок 13, затем через блок 14, смонтированный на штоке жестко прикрепленного к тележке гидроцилиндра 15, а вторым своим концом 16 закреплен на тележке 5. Такая подвеска траверсы позволяет осуществлять вертикальное перемещение траверсы, в два раза превосходящее ход гидроцилиндра, и при этом способствует разгрузке гидроцилиндра от боковых усилий на его штоке.
Ходовая тележка 5 оснащена гасителем поперечных колебаний траверсы, выполненным в виде двух пар рычагов 17 и 18, каждая пара которых соединена между собой шарниром 19. Рычаги 17 каждой пары соединены с тележкой 5 шарниром 20, а рычаги 18 с траверсой 6 шарниром 21. Каждое шарнирное соединение выполнено беззазорным (фиг.7) со значительной площадью соприкосновения сопрягаемых поверхностей 22.
Захват 7 траверсы 6 выполнен в виде закрепленных на ней Г-образных крючьев 23, захватные лапки 24 которых поворотны на 90° вдоль и поперек головки рельса приводным гидроцилиндром 25.
Для привода гидродвигателей устройства на тележке 5 смонтирована насосная установка 26 с гидросистемой. Каждый гидродвигатель гидросистемы - гидромотор 10, гидроцилиндры 15 и 25 - связан со своим четырехходовым трехпозиционным гидрораспределителем 27-29 с запертыми в нейтральной позиции ходами гидродвигателя и соединенными между собой напорной 30 и сливной 31 магистралями. В гидросистему включены регуляторы потока 32 и 33, управляемые таким же гидрораспределителем 34.
Работает устройство следующим образом.
На звеносборочной линии рельсы 35 по одному захватываются траверсой 6 на подвижном складе 3 рельсов, поднимаются, перемещаются к тележке-спутнику 2 и укладываются на комплект шпал собираемого звена.
На звеноразборочной линии рельсы 35 по одному снимаются со шпал разбираемого звена на тележке-спутнике 2, перемещаются к подвижному складу 3 рельсов и укладываются на него.
Захват рельсов осуществляется при включении гидроцилиндра 25 его гидрораспределителем 28 поворотом захватных лапок 24 из положения вдоль головки рельса под его головку, чему не препятствует рядом расположенный рельс подвижного склада 3 рельсов (поворотный рычаг 36 Г-образного крюка 23 располагается над головкой рельса). Освобождение рельса осуществляется поворотом захватных лапок 24 из-под головки рельса вдоль его головки, что благоприятствует укладке рельсов вплотную друг к другу на подвижный склад 3 рельсов.
Подъем захваченного рельса осуществляется включением гидроцилиндра 15 его гидрораспределителем 27. При включении гидроцилиндра 15 его гидрораспределителем 27 на опускание траверсы при посадке ее на рельс или рельса на место его укладки дополнительно гидрораспределителем 34 включается регулятор потока 33 для замедления скорости опускания траверсы для ее мягкой посадки на рельс или мягкой посадки рельса на место его укладки.
Перемещение ходовой тележки 5 осуществляется включением гидромотора 10 его гидрораспределителем 29. При одновременном включении гидрораспределителем 29 гидромотора 10 и гидрораспределителем 34 регулятора потока 32, регулировкой последнего устанавливают скорость перемещения ходовой тележки. Для замедления скорости подхода траверсы к рельсу или траверсы с рельсом к месту его укладки гидрораспределителем 34 подключается регулятор потока 33, которым и регулируется скорость подхода. Регулировка скорости подхода траверсы к рельсу или траверсы с рельсом к месту его укладки с наличием гасителя поперечных колебаний траверсы позволяет точно наводить траверсу на рельс или рельс на место его укладки.
Совместное и раздельное управление ходовыми тележками каждого из двух порталов со значительным вертикальным ходом траверс с возможностью их раздельного подъема-опускания и перемещения вдоль порталов позволяет работать с подвижным складом рельсов в несколько их ярусов, захватывать рельсы с отклонением их от прямолинейного и неперпендикулярного относительно порталов положения, выдерживать прямолинейность и перпендикулярность относительно порталов рельсов при их укладке, осуществлять укладку рельсов поочередным опусканием их концов, то есть позволяет разрешению всевозможных ситуаций, возникающих при работе с рельсами на звеносборочно-разборочных линиях.
При оборудовании устройства датчиками положения траверсы относительно рельса, тележки-спутника, склада рельсов возможно автоматизировать процессы укладки рельсов при сборке звеньев или уборке рельсов при разборке звеньев на звеносборочно-разборочных линиях.