устройство для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути

Формула изобретения

1. Устройство для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути, содержащее перемещаемый по рельсам пути экипаж с зондирующими месторасположение гаек органами, со смонтированными на нем в горизонтальных направляющих с возможностью продольного перемещения гайковертами с вертикально подвижными торцовыми ключами их шпинделей и шарнирно смонтированными в вертикальной плоскости рычажными со щупом на конце рычага ловителями, отличающееся тем, что гайковерты в своем продольном перемещении уравновешены посредством упругих элементов, шарниры закрепления рычагов ловителя размещены на направляющих, при этом шарниры закрепления и щупы его рычагов размещены по разные стороны относительно продольной оси шпинделя, рычаги подпружинены к упорам на направляющих и в своей средней части оборудованы наклонно-вертикальными поверхностями для взаимодействия с вертикально подвижной частью шпинделя, при этом в вертикальном положении расстояние между вертикальными поверхностями рычагов равно ширине взаимодействующей с ними вертикально подвижной части шпинделя и соответствует створу между их замкнутыми на гайке щупами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в горизонтальных направляющих гайковерты установлены стационарно с шарнирно смонтированными на них, снабженными упругими элементами шпинделями и их торцовыми ключами для возможности отклонения их на определенный угол и самовозврата в номинальное положение.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что шпиндели гайковертов для отвинчивания пары одноименных гаек промежуточного рельсового скрепления одной рельсовой нити пути объединены общей траверсой для совместного вертикального перемещения их торцовых ключей.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области механизации путевого хозяйства железнодорожного транспорта и может быть использовано при укладке длинномерных рельсовых "плетей" или при осуществлении работ по их температурной разрядке.

Известны устройства для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути, содержащие перемещаемый по рельсам пути экипаж с зондирующими месторасположение гаек органами и смонтированными на нем с возможностью поперечного или продольного перемещения гайковертами с вертикально подвижными торцовыми ключами их шпинделей, например, по авт. св. СССР №304326, Е01В 29/28; пат. СССР №656539, Е01В 29/28; авт. св. СССР №958569, Е01В 29/28; авт. св. СССР №1059044, Е01В 29/28; авт. св. СССР №1093742, Е01В 29/28; авт. св. СССР №1131958, Е01В 29/28; пат. РФ №2154710, Е01В 29/28; пат. РФ №2213823, Е01В 29/28; из книги Лончаков Э.Т., Петропавловский Б.П. Путевые машины для звеносборочных и звеноразборочных работ. - М.: Транспорт, 1984, с.140-141, рис.116.

При последовательном перемещении устройства вдоль пути от шпалы к шпале зондирующий месторасположение гаек орган позволяет остановить экипаж с точностью, недостаточной для совмещения продольной оси торцового ключа шпинделя с продольной осью отвинчиваемой гайки. Этот недостаток компенсируется возможностью перемещения гайковерта относительно остановленного над шпалой экипажа различными устройствами с дополнительным датчиком месторасположения гайки (№304326; №1131958), центрирующим ловителем или особым устройством остановки экипажной части с гайковертами (№2154710, №2213823). Для окончательного совмещения продольных осей ключа и гайки торцовый ключ оснащается заходной конусообразной поверхностью (№304326, №1059044, №1093742).

Ловитель в устройстве по авт. св. №1093742 выполнен в виде приводных передних и задних упоров для взаимодействия с элементами скреплений, при этом упоры связаны с механизмом перемещения экипажа. Передний упор выполнен с возможностью скольжения по подошве рельса до упирания его в элемент скрепления, за счет чего производится последующее перемещение экипажа, а задний упор выполнен с возможностью вертикального перемещения с последующим упиранием его в этот же элемент скрепления для остановки экипажа. Устройство ловителя сложно и вызывает сомнение в своей работоспособности, особенно при колебаниях расстояния между шпалами (колебаниях эпюры шпал), когда четкое взаимодействие элементов ловителя не обеспечивается.

Ловитель в устройстве по авт. св. №1059044 выполнен в виде следящих роликов для поперечного перемещения гайковертов. Ловитель эффективен, но не применим для продольного перемещения гайковертов.

Ловитель в устройстве по авт. св. №958569 выполнен в виде вертикально подвижной вилки с роликами для взаимодействия с боковыми поверхностями шпалы, смонтированной совместно с гайковертом на плите с параллелограммной подвеской. Ловитель позволяет эффективно смещать гайковерт в продольном направлении, ориентируя относительно шпалы торцовые ключи его шпинделей. Однако использование такого ловителя в пути невозможно из-за того, что боковые поверхности шпалы скрыты балластом. Аналогичный ловитель известен и из вышеприведенной книги, где он смонтирован совместно с гайковертом на горизонтально подвижной и уравновешенной пружинами раме для самоустановки смещаемых гайковертов в свое номинальное положение. Самоустановка же гайковертов в устройстве по авт. св. №958569 осуществляется за счет гравитационных сил.

Ловитель в устройстве по пат. №656539 выполнен в виде U-образного элемента для взаимодействия с гайкой скрепления. Ловители с U-образным элементом для взаимодействия с гайкой скрепления известны также в устройствах с непрерывным перемещением экипажа и с периодически контактирующим с гайкой ловителем и торцовым ключом шпинделя гайковерта, например в устройствах по авт. св. СССР №562610, Е01В 29/28; №737540, Е01В 29/28; №979566, Е01В 29/28; №1131957, Е01В 29/28; для чего ловители и торцовые ключи шпинделей гайковертов размещены на трехлопастной в плане раме, смонтированной на стойке с возможностью вращения в горизонтальной плоскости. Такой ловитель требует своего автономного привода с соответствующими датчиками для его управления или же работает в ограниченное время, соответствующее повороту на 120° трехлопастной рамы.

Известно устройство для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути по авт. св. СССР №787541, Е01В 29/28 (принято за прототип), содержащее перемещаемый по рельсам пути экипаж с зондирующими месторасположение гаек органами, со смонтированными на нем в горизонтальных направляющих с возможностью продольного горизонтального перемещения гайковертами с вертикально подвижными торцовыми ключами их шпинделей и шарнирно смонтированными в вертикальной плоскости рычажными со щупом на конце рычага ловителями. Рычаги ловителя шарнирно закреплены на корпусе гайковерта. Шарнир закрепления и щуп каждого рычага ловителя размещены по одну сторону относительно продольной оси шпинделя гайковерта. Рычаги ловителя между собой соединены силовым гидроцилиндром.

После остановки экипажа устройства над шпалой рычаги ловителя сближаются и при контакте их щупов с гайкой смещают гайковерт в ту или иную сторону, совмещая ось его шпинделя с осью гайки. Установка гайковерта в исходную номинальную позицию осуществляется при разведении рычагов ловителя при их контакте с упорами рамы экипажа.

Устройство ловителя позволяет с достаточной степенью точности совместить продольную ось торцового ключа шпинделя гайковерта с продольной осью подлежащей отвинчиванию гайки и вернуть гайковерт в исходное номинальное положение после отвинчивания гайки. Однако конструкция ловителя усложнена применением силового гидроцилиндра с соответствующей системой его управления для автономного привода его рычагов, что снижает общую эффективность устройства для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути.

Необходимо эффективное устройство для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути с надежным ловителем для совмещения продольной оси шпинделя гайковерта с продольной осью отвинчиваемой гайки, привод которого осуществлялся бы от привода вертикального перемещения торцового ключа шпинделя гайковерта, совмещаясь с ним, и с самоустанавливающимися в исходное номинальное положение гайковертами.

Для этого в известном устройстве для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути, содержащем перемещаемый по рельсам пути экипаж с зондирующими месторасположение гаек органами, со смонтированными на нем в горизонтальных направляющих с возможностью продольного горизонтального перемещения гайковертами с вертикально подвижными торцовыми ключами их шпинделей и шарнирно смонтированными в вертикальной плоскости рычажными со щупом на конце рычага ловителями, гайковерты в своем продольном перемещении уравновешены посредством упругих элементов, шарниры закрепления рычагов ловителя закреплены на направляющих, при этом шарниры закрепления и щупы его рычагов размещены по разные стороны относительно продольной оси шпинделя, рычаги подпружинены к упорам на направляющих и в своей средней части оборудованы наклонно-вертикальными поверхностями для взаимодействия с вертикально подвижной частью шпинделя, при этом в вертикальном положении расстояние между вертикальными поверхностями рычагов равно ширине взаимодействующей с ними вертикально подвижной части шпинделя и соответствует створу между их замкнутыми на гайке щупами.

Кроме того, в горизонтальных направляющих гайковерты установлены стационарно с шарнирно смонтированными на них снабженными упругими элементами шпинделями и их торцовыми ключами для возможности отклонения их на определенный угол и самовозврата в исходное номинальное положение.

Шпиндели гайковертов для отвинчивания пары одноименных гаек промежуточного рельсового скрепления одной рельсовой нити пути объединены общей траверсой для совместного вертикального перемещения их торцовых ключей.

Размещение шарнира закрепления каждого рычага ловителя на горизонтальных направляющих с одной стороны продольной оси шпинделя гайковерта, а щупа на конце этого же рычага с другой стороны оси позволяют при взаимодействии опускающейся части шпинделя с наклонно-вертикальной поверхностью рычага отклонить его до упора своим щупом в гайку, затем, упираясь в нее, сместить гайковерт до совмещения оси его шпинделя с осью гайки и зафиксировать гайковерт в этом положении за счет равенства ширины вертикально подвижной части шпинделя расстоянию между вертикальными поверхностями рычагов и соответствию его створу между замкнутыми на гайке щупами. Подпружинивание рычагов ловителя позволяет им развестись до упоров после подъема вертикально подвижной части шпинделя и потери им контакта с вертикальными поверхностями рычагов, а гайковерту под воздействием упругих элементов самоустановиться в исходное положение. Такое исполнение ловителя повышает эффективность работы устройства по отвинчиванию гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути.

При стационарной установке гайковерта ловитель отклоняет шпиндель на определенный, соответствующий недоезду или переезду гайковерта относительно гайки, угол и фиксирует его, совмещая ось торцового ключа с осью гайки за счет как шарнирного подвешивания шпинделя к гайковерту, так и шарнирного крепления торцового ключа к шпинделю. При разведении рычагов ловителя шпиндель и торцовый ключ самоустанавливаются своими упругими элементами в номинальное положение.

Объединение общей траверсой шпинделей гайковертов для отвинчивания пары одноименных гаек промежуточного рельсового скрепления одной рельсовой нити пути для совместного вертикального перемещения их торцовых ключей позволяет, допустим, при объединении шпинделей для отвинчивания гаек клеммных болтов останавливать экипаж устройства, зондируя одну из гаек закладного болта и ориентируя шпиндели ловителя при взаимодействии его рычагов с гайкой другого закладного болта. Гайки клеммных и закладных болтов на каждой рельсовой нити пути размещены на своей подкладке и, значит, с минимальным отклонением относительно своей общей оси.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид с торца; на фиг.3 - ловитель, вид сбоку.

Устройство для отвинчивания гаек промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути представляет собой экипаж 1 с ходовыми колесами 2 для перемещения его по рельсам 3 пути. На раме 4 экипажа 1 смонтированы зондирующие месторасположение гаек скреплений органы 5 для остановки экипажа 1 над шпалой 6. Рама 4 экипажа 1 снабжена горизонтальными направляющими 7 со смонтированными на них гайковертами 8 с катками 9 для горизонтального продольного перемещения гайковертов вдоль направляющих и вертикально подвижными торцовыми ключами 10 их шпинделей 11. Гайковерты 8 уравновешены пружинами 12 для установки и удержания их в исходном номинальном положении.

На направляющих 7 шарнирно закреплены подпружиненные пружинами 13 к упорам 14 рычаги 15 и 16 ловителя со щупом 17 на конце каждого рычага, при этом щуп 17 каждого рычага размещен в противоположной относительно продольной оси шпинделя гайковерта стороне шарнирного закрепления рычага. Каждый рычаг 15 и 16 ловителя в своей средней части оборудован наклонно-вертикальной поверхностью 18 для взаимодействия с вертикально подвижной частью 19 шпинделя 11 гайковерта, при этом расстояние между вертикальными частями наклонно-вертикальных поверхностей 18 рычагов 15 и 16 равно ширине взаимодействующей с ними вертикально-подвижной части 19 шпинделя 11 и соответствует створу между замкнутыми на гайке щупами 17 рычагов 15 и 16.

На горизонтальных направляющих 7 возможна стационарная установка гайковертов 8 с шарнирно смонтированными в этом случае на них снабженными упругими элементами шпинделями 11 и их торцовыми ключами 10 для возможности отклонения их на определенный угол и самовозврата их в номинальное положение (на фигурах не показано).

Рационально объединение общей траверсой шпинделей 11 гайковертов 8 для отвинчивания пары одноименных гаек, допустим гаек 20 клеммных болтов, одной рельсовой нити пути для совместного вертикального перемещения их торцовых ключей 10. Механизм вертикального перемещения торцовых ключей 10 шпинделей 11 гайковертов 8 на фигурах не показан.

Работает устройство следующим образом.

Положим, что устройство снаряжено для отвинчивания гаек 20 клеммных болтов промежуточного рельсового скрепления железнодорожного пути. Перемещающийся по рельсам 3 пути экипаж 1 устройства при взаимодействии его зондирующих органов 5 с внутренними гайками 21 закладных болтов промежуточного рельсового скрепления пути остановился над шпалой 6 с точностью, допустим, когда продольная ось шпинделя 11 гайковерта 8 не достигла продольной оси гайки 20 клеммного болта. При опускании торцового ключа 10 вертикально подвижная часть 19 шпинделя 11, взаимодействуя с наклонной частью наклонно-вертикальной поверхности 18 рычага 15, отклоняет его до упора своего щупа 17 в наружную гайку 22 закладного болта с последующим перемещением гайковерта 8 вправо до совмещения продольной оси шпинделя 11 с продольной осью гайки 20 клеммного болта; что и фиксируется при взаимодействии вертикально подвижной части 19 шпинделя 11 с наклонно-вертикальными поверхностями 18 рычагов 15 и 16 ловителя, которые, упираясь своими щупами 17 в противоположные стороны гайки 22 закладного болта, фиксируют размер между вертикальными частями наклонно-вертикальных поверхностей 18 равным ширине вертикально подвижной части 19 шпинделя. Торцовый ключ надевается на гайку и гайковерт отвинчивает ее.

При подъеме торцового ключа 10 вертикально подвижная часть19 шпинделя 11 освобождает наклонно-вертикальные поверхности 18 рычагов 15 и 16 ловителя, которые под воздействием своих пружин 13 разводятся до своих упоров 14, гайковерт 8 под воздействием своих пружин 12 самоустанавливается в исходное номинальное положение. Экипаж 1 устройства перемещается к очередной шпале.

При стационарной на направляющих 7 установке гайковертов 8 ловитель при опускании вертикально подвижной части 19 шпинделя отклоняет его в ту или иную сторону на угол, соответствующий недоезду или переезду гайковерта при остановке экипажа устройства и фиксирует его. Торцовый ключ при взаимодействии с гайкой также отклоняется в ту или иную сторону на такой же угол, совмещая свою продольную ось с осью гайки.

При подъеме торцового ключа и разведении рычагов ловителя шпиндель и его торцовый ключ под воздействием своих упругих элементов самоустанавливаются в номинальное положение.