Шпалоподбивочная машина
Патент 1678944
Авторы
Классы МПК
Шпалоподбивочная машина
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к устройствам для уплотнения балласта железнодорожного пути. Цель изобретения - повышение надежности шпалоподбивочной машины. Машина содержит раму 1, установленный на ней с возможностью перемещения в вертикальной плоскости гидроцилиндром 2 подбивочный агрегат, состоящий из держателя 3, на котором установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей 4 подбойки 5. Гидроцилиндр 8 шарнирно соединен с держателем 3 и эксцентриковым валом 6, имеющим три колена. Одно колено 9 вала 6 шарнирно соединено с гидроцилиндром 7 подачи подбоек 5, колено 10 шарнирно - с гидроцилиндром 8 центрирующего элемента, а колено 11 шарнирно - с верхним концом одной подбойки 5. Эксцентриситеты ei и 62 вала 6 относительно колена 10 выполнены разновеликими, причем ei ег- 1 з.п.ф-лы, 1 ил со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю Е 01 В 27/16
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1588823 (21) 4692314/11 (22) 16.05.89 (46) 23.09,91. Бюл. (Ф 35 (71) Научно-производственное объединение по созданию новых машин, механизмов и оборудования для транспортного строительства "Трансстроймаш" (72) В,А.Мочалов, А.Г.Савельев и В.В.Олексенко (53) 625.144.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1588823, кл. Е 01 В 27/16, 24.05.88. (54) ШПАЛОПОДБИВОЧ НАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к устройствам для уплотнения балласта железнодорожного пути. Цель изобретения — повышение наGal„„ t 678944 А2 дежности шпалоподбивочной машины. Машина содержит раму 1, установленный на ней с возможностью перемещения в вертикальной плоскости гидроцилиндром 2 подбивочный агрегат, состоящий из держателя
3, на котором установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей 4 подбойки 5. Гидроцилиндр 8 шарнирно соединен с держателем 3 и зксцентриковым валом 6, имеющим три колена. Одно колено
9 вала 6 шарнирно соединено с гидроцилиндром 7 подачи подбоек 5, колено 10 шарнирно — с гидроцилиндром 8 центрирующего элемента, а колено 11 шарнирно — с верхним концом одной подбойки 5, Эксцентрисите. ты е1 и е2 вала 6 относительно колена 10 выполнены разновеликими, причем е1 < ер.
1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к устройствам для уплотнения балласта железнодорожного пути и является усовершенствованием конструкции г1о авт. св. М 1588823, Цель изобретения — повышение надеж- 5 ности шпалоподбивочной машины, На чертеже приведена схема шпалоподбивочной машины.
Шпалоподбивочная машина содержит раму 1, установленный на ней с возможно- 10 стью перемещения В вертикальной плоскости гидроцилиндром 2 подбивочный агрегат,;, с-оящий из держателя 3, на кото, ром усгановлены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей 4 подбойки 5. 15
Вибропри вод включает в себя эксцентриковый вал 6. Подбойки 5 соединены между собой посредством гидроцилиндра 7 их подачи, шарнирно закрепленного на верхних концах подбоек 5, Центрирующий эле- 20 мент предсз.авляет собой дополнительный гидроцилиндр 8, шарнирно соединенный с держателем 3 и эксцентриковым валом 6, выполненным с тремя коленами. Одно колено 9 эксцентрикового вала 6 шарнирно сое- 25 динено с гидроцилиндром 7 подачи подбоек
5, дополнительное колено 10 шарнирно — с дополнительным гидроцилиндром 3 центрирующего элемента, а второе колено 11 также шарнирно — с верхним концом одной 30 подбойки 5. При этом эксцентриситет е1 между коленом 10 и коленом 11 Вала 6, а эксцентриситет ег ме2кду коленом 10 и коленОм 9.
Гидроцилиндры 7 и 8 выполнены с различными рабочими обьемами штоковой и поршне- 35 вой полостей, а одноименные полости этих гидроцилиндров параллельно сообщены между собой, Держатель 3 установлен в направляющих ",2. Эксцентриситеты е) и ег зксцентрикового вала 6 относительно его 40 допокнигельного колена 10 крепления к дополнительному гидрОцилиндру 8 выпол нены разновеликими, т,e. е4 Ф ег. Это необхОДимо, чтОбы амплитуДа колебаний КОНЦОВ подбоек 5 была одинакова. Причем e> < ег, 45
Разница между эксцентриситетами е и ег определяется соотношением Ъ
А= С cos p - С cos(p +Ьа), где С вЂ” длина дополнительного гидроцилинД|за 8;
p — угол наклона дополнительного гидрОЦилинДра 8 к Горизонтали;
Ьа — уГОл качания дополнительноГО гидроцилиндра 8, определяемый по формуле 55 а +(С+е1- — Ь
Ла - вгссоз ()—
2а (С+е1) — агссов () аг + (С вЂ” e> — Ь
2а С вЂ” e>
Ь вЂ” длина верхнего конца подбойки 5 от горизонтальной оси 4 ее крепления к держателю 3 до оси крепления подбойки 5 к колену 11 эксцентрикового вала 6;
e> — эксцентриситет колена 11 эксцентрикового вала 6 относительно колена 10; а — расстояние между шарниром крепления дополнительного гидроцилиндра 8 к держателю 3 и горизонтальной осью 4 крепления к держателю 3, соединенной с вторым коленом 11 вала 6 подбойки 5.
В ы ведем ука "àííîå соотношение. При вибрации максимальное сближение подбоек достигается, когда колено 11 максимально удалено от дополнительного гидроцилиндра 8 (показано сплошной линией). При этом угол а находят согласно теореме косинусов из соотношения
Ь =(С+е1 +а -2а(С+е1)cosа, (1)
При повороте эксцентрикового вала 6 на 180 получают подьем дополнительного гидроцилиндра 8 на угол Ьа . колено 10 отклоняется на величину Л. При этом амплитуда верхнего конца правой подбойки 5
А =-2е1+ Ь, а амплитуда верхнего конца левой подбойки 5
Дг r:. 2ег Д
Таким образом, за счет смещения колена 10 на величину h. появляется неравенство амплитуды на концах подбойки при равном эксцентриситете е1= ег, При разведенном положении подбоек (показано штрихпунктирной линией) из теоремы косинусов
Ь =-(С-еф+а -2а(С-e>)cos(p+h, ),(2)
Из уравнений (1) и (2)
Ла = агссоз ()— — агссоз (° ), (3)
Л- С cos p - С cos (у + Л а), где Ла определяется из уравнения (3), Поэтому необходимо изготавливать эксцентриковый вал 6 с разными эксцентриситетами, причем е>-ег-h.
1678944 номерного разрыхления его верхнего слоя, что позволит достичь одинакового и равномерного уплотнения балласта под шпалой с двух сторон.
Шпалоподбивочная машина работает следующим образом, При включенном вибраторе эксцентриковый вал 6 вращается, что вызывает сближение и удаление концов подбоек 5, а также 5 качание гидроцилиндра 8 на угол Ла. За счет разницы эксцентриситетов е1 и е2 колен 11 и 9 зксцентрикового вала 6, учитывающего смещение колена 10 на величину
Л, достигается равенство амплитуд коле- 10 бэний A> = Аг концов подбоек при запертом положении гидроцилиндров 2 и 8, При этом осуществляется синхронная вибрация концов подбоек 5. 3а счет синхронной вибрации при равенстве амплитуд A> = Az 15 достигается равенство усилий заглубления на подбойках 5, что увеличивает надежность шпалоподбивочной машины, При обжатии балласта рабочие части подбоек 5 сближаются гидроцилиндрэми 7 и 8, в поло- 20 сти которых жидкость подается одновременно, так как их полости сообщены между собой трубопроводами.
Приведенное математическое соотношение справедливо только в случае, когда в 25 момент заглубления длины гидроцилиндров 2 и 8 не изменяются. Если за счет вибрации и маховых масс на эксцентриковом валу 6, а также за счет подсоединения полостей гидроцилиндров 2 и 8 к гидроакку- 30 мулятору или другому гидроэлементу, позволяющему изменять длину гидроцилиндров 2 и 8 при вибрации (например гидроклапану), длина гидроцилиндров 2 и
8 изменяется, то указанное математиче- 35 ское соотношение дает значительную погрешность, и разницу эксцентриситетов е1 и ег при этом необходимо определять экспериментальным путем.
Указанное выполнение машины поэво- 40 лит повысить надежность за счет уравновешивания усилий на подбойках при их заглублении в балласт, а также повысить качество уплотнения балласта за счет равФормула изобретения
1. Шпалоподбивочная машина по а вт. св. М 1588823, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, эксцентриситеты эксцентрикового вала относительно дополнительного колена разновелики, причем меньший эксцентриситет — между этим коленом и вторым коленом указанного вала.
2. Машина по п.1, о т л и ч а ю ща я с я тем, что разница между эксцентриситетами определяется соотношением
А=С cosy- С cos(p+hа), где С вЂ” длина дополнительного гидроцилиндра; р — угол наклона дополнительного гидроцилиндра к горизонтали;
Ла — угол качания дополнительного гидроцилиндра, определяемый по формуле: ссоэ (г С + ) а + C+e> — Ь
2а С+е1 — arccos(2 (С ) ), Ь- длина верхнего конца подбойки от горизонтальной оси ее крепления к держателю до оси крепления подбойки к второму колену эксцентрикового вала; е1 — эксцентриситет второго колена зксцентрикового вала; а — расстояние между шарнирами крепления дополнительного гидроцилиндра к держателю и горизонтальной осью крепления к держателю, соединенной с вторым коленом вала подбойки.
Составитель А, Петрухин
Редактор И. Шмакова Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле
Заказ 3188 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101