ШПАЛОПОДБИВОЧНАЯ МАШИНА
SLEEPER PACKING MACHINE

Изобретение относится к путевым машинам, применяемым для строительства и ремонта железнодорожного пути, в частности к путевым машинам для подбивки балластного слоя и выправки пути.
Известна машина для подбивки шпал железнодорожного пути, содержащая машинную раму и расположенную между ходовыми механизмами агрегатную раму; агрегатная рама перемещается по рельсам с помощью ходового механизма и привода и соединена с машинной рамой с возможностью продольного перемещения относительно нее дополнительной опорой, для поддержания привода предусмотрен разгонный привод, который жестко соединен с машинной рамой и содержит стойку для временной опоры на агрегатную раму; максимальный ход разгонного привода меньше максимального расстояния между машиной и агрегатной рамой (ЕР, патент на изобретение №1387003, кл. E01B 27/17, 2003 г.).
Недостатками известной машины являются:
- жесткое соединение разгонного привода с машинной рамой усиливает воздействие нагрузок в период разгона агрегатной рамы на раму машины и обслуживающий персонал и ухудшает условия его работы;
- выполнение привода с ускорением в виде гидравлического цилиндра ограничивает скорость агрегатной рамы из-за ограничений скорости движения поршня, соединенного с упорным элементом, и снижает эффективность работы машины;
- наличие второго привода с ускорением в виде гидравлического цилиндра с уменьшенной длиной хода и упорным элементом усложняет конструкцию машины.
Известна шпалоподбивочная машина для подбивки шпал рельсового пути, принятая в качестве прототипа, содержащая собственную раму, опирающуюся на два ходовых механизма и проходящую в продольном направлении машины, и раму для агрегатов, которая расположена между ходовыми механизмами, выполнена с возможностью передвижения по рельсовому пути при помощи ходового механизма с приводом движения агрегатов и соединена с рамой машины при помощи крепления для рамы с возможностью перемещения в продольном направлении и для поддержки привода движения агрегатов, выполнена с возможностью перемещения в продольном направлении машины при помощи привода с ускорением, (выполненного в виде гидроцилиндра) и имеет между ходовым механизмом и креплением для рамы шпалоподбивочный агрегат, выполненный с возможностью перемещения по высоте, а также путеподъемный агрегат, привод с ускорением жестко соединен с рамой машины или с рамой для агрегатов при помощи крепления для привода и имеет на конце поршня (штока) упорный элемент для временного прилегания, соответственно, к раме для агрегатов или к раме машины, причем максимальная длина хода m привода с ускорением меньше, чем максимальный путь сдвига между рамой машины и рамой для агрегатов (RU, патент на изобретение №2256736, кл. E01B 27/16, 2002 г.).
Недостатками известной машины являются:
- жесткое соединение привода с ускорением с собственной рамой или с рамой для агрегатов усиливает воздействие нагрузок в период разгона агрегатной рамы на собственную раму машины и обслуживающий персонал и ухудшает условия его работы;
- выполнение привода с ускорением в виде гидравлического цилиндра со значительной длиной хода ограничивает скорость рамы для агрегатов из-за ограничений скорости движения поршня привода с ускорением, соединенного с упорным элементом, и снижает эффективность работы машины;
- наличие второго привода с ускорением в виде гидравлического цилиндра с уменьшенной длиной хода и упорным элементом усложняет конструкцию машины.
Техническим результатом изобретения являются повышение эффективности работы шпалоподбивочной машины, улучшение условий работы обслуживающего персонала и упрощение конструкции машины.
Указанный технический результат достигается тем, что шпалоподбивочная машина для подбивки шпал рельсового пути, содержащая собственную раму, опирающуюся на два ходовых механизма и проходящую в продольном направлении машины, и раму для агрегатов, которая расположена между ходовыми механизмами и выполнена с возможностью передвижения по рельсовому пути при помощи ходового механизма с приводом движения агрегатов и для поддержки привода движения агрегатов, выполнена с возможностью перемещения в продольном направлении машины при помощи привода с ускорением, выполненного в виде гидроцилиндра, и содержит шпалоподбивочный агрегат, выполненный с возможностью перемещения по высоте, а также путеподъемный агрегат, привод с ускорением соединен с собственной рамой машины или с рамой для агрегатов при помощи крепления для привода и содержит на конце штока упорный элемент для временного прилегания, соответственно, к раме для агрегатов или к собственной раме машины, причем максимальная длина хода m привода с ускорением меньше, чем максимальный путь сдвига М между собственной рамой машины и рамой для агрегатов; привод с ускорением снабжен дополнительным упорным элементом на торце корпуса гидроцилиндра для соединения его с собственной рамой машины или с рамой для агрегатов и установлен в направляющих с возможностью его осевого перемещения; для шпалоподбивочных машин повышенной производительности привод с ускорением выполнен в виде тандем-гидроцилиндра с двумя гидроцилиндрами и двумя поршнями со штоками и установлен в направляющих с возможностью его осевого перемещения, упорный элемент установлен на каждом штоке для соединения его с собственной рамой машины или с рамой для агрегатов; один из гидроцилиндров тандем-гидроцилиндра отличается от другого рабочим давлением, диаметром, длиной хода h и скоростью осевого перемещения.
На фиг.1 изображена шпалоподбивочная машина, общий вид, на фиг.2 - вид Б на фиг 1, на фиг.3 - вид В на фиг.2, на фиг.4 - привод с ускорением, выполненный в виде тандем-гидроцилиндра с вдвинутыми штоками, и на фиг.5 - привод с ускорением, выполненный в виде тандем-гидроцилиндра с выдвинутыми штоками.
Шпалоподбивочная машина 1 (фиг.1) для подбивки шпал 2 рельсового пути 3, содержащая собственную раму 4, опирающуюся на два ходовых механизма 5 и проходящую в продольном направлении машины 1, и раму 6 для агрегатов, которая расположена между ходовыми механизмами 5 и выполнена с возможностью передвижения по рельсовому пути 3 при помощи ходового механизма 7 с приводом 8 движения агрегатов и для поддержки привода 8 движения агрегатов выполнена с возможностью перемещения в продольном направлении машины 1 при помощи привода с ускорением 9, выполненного в виде гидроцилиндра 10, и содержит шпалоподбивочный агрегат 11, выполненный с возможностью перемещения по высоте, а также путеподъемный агрегат 12. Привод с ускорением 9 (фиг.1, 2, и 3) соединен с собственной рамой 4 машины 1 или с рамой 6 для агрегатов при помощи крепления для привода 13 и содержит на конце штока 14 упорный элемент 15 для временного прилегания, соответственно, к раме 6 для агрегатов или к собственной раме 4 машины 1, причем максимальная длина хода m привода с ускорением 9 меньше, чем максимальный путь сдвига М между собственной рамой 4 машины 1 и рамой 6 для агрегатов; привод с ускорением 9 снабжен дополнительным упорным элементом 16 на торце корпуса гидроцилиндра 10 для соединения его с собственной рамой 4 машины 1 или с рамой 6 для агрегатов и установлен в направляющих 17 с возможностью его осевого перемещения. Для шпалоподбивочных машин повышенной производительности привод с ускорением 9 (фиг.4 и 5) выполнен в виде тандем-гидроцилиндра 18 с двумя гидроцилиндрами 19 и 20 и двумя поршнями со штоками 21 и 22 и установлен в направляющих 23 с роликовыми опорами 24 с возможностью его осевого перемещения на величину m; упорный элемент 15 установлен на каждом штоке 21 и 22 для соединения его с собственной рамой 4 машины 1 или с рамой 6 для агрегатов, а один из гидроцилиндров 19 или 20 тандем-гидроцилиндра 18 отличается от другого рабочим давлением, диаметром, длиной хода h и скоростью осевого перемещения.
Шпалоподбивочная машина работает следующим образом. Шпалоподбивочная машина для подбивки шпал 2 рельсового пути 3 с собственной рамой 4, опирающейся на два ходовых механизма 5 при помощи ходового механизма 7, непрерывно перемещается по рельсовому пути 3 в направлении А. При этом рама 6 для агрегатов со шпалоподбивочным агрегатом 11 и путеподъемным агрегатом 12 приводом 8 для агрегатов циклически перемещается по рельсовому пути 3 в продольном направлении А из одного рабочего положения подбивки шпал 2 в другое на максимальную величину перемещения М. В начале движения разгон рамы 6 для агрегатов дополнительно к работе привода 8 для агрегатов выполняется гидроцилиндром 10 привода с ускорением 9, соединенным при помощи крепления для привода 13 с собственной рамой 4 машины 1 или с рамой 6 для агрегатов, и при выдвижении штока 14 с упорным элементом 15 при контакте, соответственно, с рамой 6 для агрегатов или с собственной рамой 4, и при движении рамы 6 для агрегатов на максимальную величину перемещения m создается необходимое ускорение рамы 6 для агрегатов, динамические нагрузки, действующие при разгоне рамы 6 для агрегатов на собственную раму 4 и на раму 6 для агрегатов воспринимаются упорными элементами 15 и 16, которые установлены, соответственно, на конце штока 14 и на торце корпуса гидроцилиндра 10 и выполняют демпфирующие функции при соударении привода с ускорением 9 с собственной рамой 4 и с рамой 6 для агрегатов, что позволяет снизить ударные нагрузки на собственную раму 4 машины 1 и улучшить условия работы обслуживающего персонала. При работе привода с ускорением 9 с гидроцилиндрами 10 и тандем-гидроцилиндра 18 с гидроцилиндрами 19 и 20 осевое перемещение m обеспечивается установкой их посредством роликовых опор 24 в направляющих 23, величина перемещения m составляет 0,3-0,6 максимального перемещения М между собственной рамой 4 машины 1 и рамой 6 для агрегатов.
Для шпалоподбивочных машин 1 повышенной производительности наличие тандем-гидроцилиндра 18 позволяет при одновременной работе двух гидроцилиндров 19 и 20 примерно в два раза снизить время циклического перемещения рамы 6 для агрегатов, повысить эффективность работы, а установленные на каждом штоке 21 и 22 упорные элементы 16 - уменьшить динамические нагрузки на собственную раму 4 машины 1 и улучшить условия работы обслуживающего персонала. Использование в тандем-гидроцилиндре 18 гидроцилиндров 21 и 22 с разными параметрами рабочего давления, диаметра и величиной перемещения h позволяет в начальной стадии разгона рамы 6 для агрегатов реализовать повышенные страгивающие усилия перемещения рамы 6 для агрегатов, при этом одним из гидроцилиндров 19 или 20 выполняется страгивание рамы 6 для агрегатов и одновременно другим со сниженными параметрами выполняется ее перемещение на величину m, что позволяет исключить дополнительный привод с ускорением и упростить конструкцию.