BG62563B1 - Устройство за преместване на жп стрелки - Google Patents

Description

Изобретението се отнася до устройство за преместване на жп стрелки, при което множество свързани помежду си хидравлични задвижващи устройства са разположени по протежение на релсите.

Предшестващо състояние на техниката

При устройства за преместване на жп стрелки от този тип е известно, че връзката между отделните релсови езици се изпълнява от механични лостови системи. Една механична връзка от този вид на множество устройства за преместване или релсови езици изисква относително много място, както и голям брой различаващи се отделни части. Освен повишената нужда от място при такива механични връзки се затруднява възможността да се подбиват релсовите езици, а освен това се предизвиква неблагоприятно едностранно разпределение на масите в стрелките.

От ЕР 480 303 А2 е известно хидравлично устройство за управление на жп стрелки, при което от една хидравлична станция се управляват множество отделни преместващи цилиндри. От DE 1952823 В2 са известни различни схеми за последователно или за паралелно свързване на хидравлични преместващи устройства от такъв тип.

В DE 2144564 е показана и описана една стрелкова система с няколко преместващи цилиндри, при което най-малко преместващите цилиндри за един и същ език са свързани помежду си последователно и всички цилиндри за стрелката са присъединени през електромагнитно задействан управляващ вентил към един принадлежащ към силовия агрегат хидравличен резервоар под налягане, който се захранва от хидравлична помпа с електромотор, управляван от зависим от налягането включвател.

Във FR 2 196 619 е показано и описано едно устройство за хидравлично преместване на стрелка.

Познатите хидравлични преместващи устройства обаче изискват отделен хидравличен задвижващ агрегат, което оскъпява конструкцията.

Техническа същност на изобретението

Целта на изобретението е да се създаде устройство за преместване на жп стрелки, което по прост начин може да се вгради допълнително във вече съществуващи устройства за преместване на жп стрелки, при което разходите за допълнителен задвижващ агрегат и съответното скъпо устройство за управление могат да отпаднат. Изобретението има за цел, въпреки простата конструкция, съставена от малък брой конструктивни елементи, да осигури висока степен на сигурност при експлоатация и устойчивост срещу повреди. Устройството съгласно изобретението трябва да може да намери приложение като заместител на известните механични устройства, за да се подобри възможността за подвиване на релсовите езици и да се избегне едностранното разпределение на масите на стрелката.

За решаване на тази задача е предложено устройството за преместване на стрелки, при което с едно първо механично устройство за преместване е свързан най-малко един хидравличен цилиндрово-бутален агрегат, чието или чиито цилиндрови пространства като работни пространства на помпа, са свързани с работните пространства на съседните устройства за преместване, състоящи се от цилиндрово-бутални агрегати по начин, да се задействат еднопосочно. От това, че един първи цилиндровобутален агрегат се използва като помпен елемент, се спестяват скъпите хидравлични агрегати. При процеса на преместване помпеният агрегат изтласква флуид от съответното работно пространство в работните пространства на идентично устроените съседни цилиндрово-бутални агрегати, с което се осъществява непосредствено свързване на съседните цилиндровобутални агрегати. Устройство с идентични цилиндрово-бутални агрегати може да се изгради особено просто, като за връзка между съседните цилиндрово-бутални агрегати са предвидени съответни хидравлични тръби. Взаимната връзка се осъществява винаги така, че да се получи еднопосочно преместване на съседните цилиндрово-бутални агрегати, когато с помощта на механичното устройство за задвижване на първия пасивен цилиндрово-бутален агре2 гат медиумът се изтласква от него към следващия.

Устройството съгласно изобретението понататък е изградено така, че помпеният елемент и хидравличните устройства за преместване съдържат по едно плаващо бутало, респ. плунжер, разположен между две работни пространства в един цилиндър, при което винаги потопените в съответните срещулежащи едно спрямо друго работни пространства челни или пръстеновидни повърхнини на буталото, респ. плунжера, имат идентични напречни сечения. Едно плаващо бутало, респ. плунжер от такъв вид представлява конструктивно особено прост, сигурен при действие и компактен градивен елемент, който може да бъде разположен на желаното място, заемайки много малък обем. Могат да се предвидят голям брой такива еднакви цилиндрово-бутални агрегати, при което същественото им предимство се състои в това, че винаги хидравличният флуид действа върху идентични напречни сечения, от което се получава синхронно движение.

При желание да се извърши нелинейно преместване, при конструкцията съгласно изобретението това може да се осъществи по прост начин, като се предприемат съответни корекции на напречното сечение на уплътнителните елементи, респ. салникови уплътнения така, че при един и същ изтласкан обем да се постигне исканият друг ход на преместването. Хидравличното устройство за преместване от този тип с плаващи бутала, респ. плунжери, освен компактната си конструкция предлага по прост начин да се извърши напасване към различни изисквания.

За свързване на хидравличните устройства за преместване, респ. помпени цилиндри с механичните устройства, е изгодно конструкцията да се избере така, че буталото, респ. плунжерът на помпения елемент, да има един лагер, по-специално един кулисен камък с пръстеновиден канал или лагерна черупка помежду свободните си краища и лагерът да е разположен така, че да стърчи вън от оформено за него гнездо в цилиндъра, или да е разположен между два неподвижно монтирани цилиндъра. Тук е възможно също така да се осъществи особено просто и сигурно в експлоатация компактно изпълнение, което позволява лесно да се вгради при монтажа.

Вместо със споменатите по-горе плун40 жери, респ. плаващи бутала, идентичните работни напречни сечения на буталата в двете посоки на преместване могат да се осигурят и като пръстеновидни сечения. Една особено прос5 та конструкция от такъв вид е възможна, като буталото се свърже твърдо с преминаващ през него и уплътнен в цилиндъра бутален прът и самият този бутален прът или цилиндърът се закрепи неподвижно.

За да се гарантира висока степен на експлоатационна сигурност е целесъобразно цялата система да се постави под действието на едно предварително избрано налягане, по-високо от атмосферното. По такъв начин може да се демпфира влиянието на температурните колебания, които могат да доведат до промени в налягането, като за тази цел особено удачна е конструкцията, при която работните пространства на цилиндрово-буталните агрегати се 20 свържат с един резервоар на налягане посредством предпазни вентили. Особено просто решение се получава, като функцията на предпазни вентили се поеме от настройваеми възвратни вентили, при което такива настройваеми 25 възвратни вентили се характеризират и с особено висока експлоатационна сигурност. При високи температури на експлоатация медиумът се избива през регулируемите възвратни вентили в резервоара за налягане и обратно, от30 там е на разположение на системата при спадане на температурата. За да може да се осигури такава конструкция, че когато се появи утечка в системата, незабавно да се получи авариен сигнал, към работните пространства 35 на помпата се свързва по един регулируем пътен вентил, който при падане на налягането под предварително избрана долна граница се затваря, с което се гарантира, че в такъв случай всички устройства за преместване в системата се блокират. За блокировката на устройствата за преместване се сигнализира от механичното задвижващо устройство и от съответните контролни приспособления на механичното задвижващо устройство, така че да се предизвика незабавното отстраняване на настъпилата повреда.

Съгласно алтернативен метод за промяна на напречното сечение с цел да се зададе определена различна позиция на преместването по протежение на релсовия път е създадена конструкция, която за предпочитане е така избрана, че в тръбопровода, свързващ двете работни пространства на един цилиндрово-бутален агрегат, който тръбопровод може да представлява например канал, са монтирани вентили. В зависимост от положението на буталото или плунжера, тази връзка или се прекъсва, или е отворена, при което може да се достигне точно желаната позиция.

Описание на приложените фигури

Изобретението се пояснява по-подробно с помощта на приложените фигури:

фигура 1 показва поглед отгоре върху част от една стрелка;

фигура 2 - детайл от връзката между цилиндрово-буталния агрегат и механичната щанга за преместване;

фигура 3 - схематичен частичен поглед върху изобразеното на фиг.2;

фигура 4 - увеличено изображение на хидравличния цилиндрово-бутален агрегат в частичен разрез;

фигура 5 - поглед отгоре на показаното на фиг.4;

фигура 6 - схематично изображение на хидравличната връзка между отделните цилиндрово-бутални агрегати;

фигура 7 - едно вариантно изпълнение на хидравличната връзка;

фигура 8 - алтернативно разположение на хидравличните цилиндрово-бутални агрегати по протежение на релсовия път;

фигури 9, 10 и 11 - други вариантни изпълнения на цилиндрово-бутални агрегати за устройството съгласно изобретението.

На фиг. 1 са показани схематично релсите 1, които са свързани с траверсите 2. В областта на една стрелка в допълнение с главните релси 1 са предвидени и релсови езици 3, които могат да бъдат премествани в желаното положение с помощта на схематично показаното механично задвижващо устройство 4. Устройството 4 действа през тласкащи щанги 5 върху релсовите езици 3. Тласкащите щанги 5 с помощта на един централен захват 6 са свързани с хидравличния цилиндрово-бутален агрегат 7. По-нататък по протежение на релсите се виждат още такива хидравлични цилиндрово-бутални агрегати 7, които по същия начин са свързани с тласкащи щанги, означени също с 5. На фиг.2 е изяснен по-добре начинът на механичното свързване на хидравличните ци30 линдрово-бутални агрегати 7 с тласкащите щанги 5. Хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7 имат по един кулисен камък 8, в който е зацепен болт 9 на тласкащата щанга 5.

При задействане на тласкащата щанга 5 се премества кулисният камък 8 и с него и буталото на хидравличния цилиндрово-бутален агрегат 7, а по такъв начин от съответното му работно пространство се изтласква медиум. На 10 фиг.З е показан начинът на присъединяване на хидравличния цилиндрово-бутален агрегат 7 към траверсата 2. Хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7 заемат релативно малко място, така че не пречат на подбивката на 15 трасето.

Начинът на работа на хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7 и тяхното предпочитано конструктивно изпълнение е изяснен по-подробно на фиг.4 и фиг.5. На фиг.4 и 5 20 се вижда хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7, снабден с плунжер II. Плунжерите 11 се потапят през уплътнения 12 в работните пространства 13 на хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7 и при преместване на 25 плунжера 11 в една от двете посоки 14 се изтласква медиум от съответното работно пространство 13. Хидравлични тръбопроводи се свързват към отворите 15 на всяко работно пространство 13. Кулисният камък, чрез който се осъществява механичната връзка, е означен и тук с 8. За защита на устройството са предвидени гумени маншети 16.

На фиг.5 е показано устройството от фиг.4 в поглед отгоре. Както се вижда и от фиг.4, при този вариант на изпълнение на хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7 от двете страни са с еднакво ефективни напречни сечения. Закрепването на цилиндъра на хидравличния цилиндрово-бутален агрегат 7 се извършва от болтовете 17 на ъглообразен ламаринен носач 10.

Както се вижда от фиг.6 работните пространства 13 на първия хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7, работещ като помпен елемент, са свързани през хидравлични тръбопроводи 18 със съответните работни пространства 13 на съседния хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7, при което този вид свързване осигурява това, че когато се извърши преместване на първия хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7, работещ като помпен елемент, всички хидравлични цилиндро4 во-бутални агрегати 7 извършват същото преместване. Ако свързаните паралелно или последователно хидравлични цилиндрово-бутални агрегати 7 трябва да извършат преместване, различно от това на действащия като помпен елемент хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7, необходимо е съответно да се изберат напречните сечения, при което във вътрешността на цилиндрите да се поставят и уплътнения, съответстващи на намаленото напречно сечение. Хидравличните тръбопроводи 18 притежават редица вентили, за да може налягането, в зависимост от условията на работа, да се поддържа константно, както и да се отреагира със сигурност на недопустими ситуации. Предвиден е един натоварен с пружина вентил 19, който се намира под действието на налягането в тръбопроводите 18. Ако налягането в хидравличните тръбопроводи 18 падне под определена допустима долна граница, силата на пружината на натоварения с пружина вентил 19 го премества в посока на затваряне, така че да се предотврати по-нататъшното преместване на работещия като помпен елемент хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7. В този случай задвижването в посока на стрелката се блокира и се подава съответен сигнал за повреда.

Предвиден е и резервоар за налягане 20, който през преливни вентили, респ. възвратни вентили 21, е свързан със съответните хидравлични тръбопроводи 18. Преливните, респ. възвратните вентили 21, са включени така, че при покачване на налягането в резултат на термично разширение флуидът може да се нагнети в резервоара 20, както и обратно, при незначително падане на налягането, флуидът от резервоара 20 се вкарва в тръбопроводите 18. Само при утечки и при съответно падане на налягането в самия резервоар за налягане 20, се активират вентилите 19.

На фиг.7 се вижда едно опростено изпълнение на тази хидравлична система. Номерата на позициите от фиг.6 се запазват и на фиг.7. Както от опростеното изпълнение на фиг.7 се вижда, тук са използвани по-малък брой вентили 21, но се постига същия ефект. За да се покрият загубите от утечки, е предвиден резервоар на налягане 20, така че при сработването на предпазния вентил 21 хидравлична течност се връща в резервоара 20. Предварително натоварените предпазни вентили 19 са подложени на налягането в бутал ния резервоар. Повишено налягане може да настъпи по-специално при силно нагряване от слънчеви лъчи. При схемата на фиг.7 буталните работни пространства 13 са свързани също последователно едно с друго, при което помпеният елемент отново е снабден с предварително натоварени предпазни вентили 19. Двата свързващи тръбопровода отново поотделно са предпазени с вентили 19 за свръхналягане.

При схемата на фиг.8 са приложени видоизменени хидравлични цилиндрово-бутални агрегати 7, всеки от които се зацепва към краищата на тласкащите щанги 5. По принцип тези хидравлични цилиндрово-бутални агрегати Ί изпълняват същите функции като тези на фиг.1, с тази разлика, че функциите за преместване наляво и надясно са разделени една от друга и не се използва общ плунжер, респ. бутало за двете цилиндрови работни пространства.

На фиг.9 е показана друга алтернативна схема на хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7. Тук също с цел да се упражнява хидравлично налягане върху еднакви повърхности, е избрана такава конструкция, че и в двете работни пространства 13 действа двустранно едно и също бутало 22 с еднакви повърхности на двете си чела. Буталото 22 е свързано с бутален прът 23 така, че ефективно налягане се упражнява върху пръстенообразна челна повърхност. В останалата част при тази конструкция се използват същите конструктивни елементи, които намират приложение и при схемите по фиг.6 или фиг.7 и са означени със същите позиции. За разлика от конструкциите по фиг.7 и фиг.8 тук е предвидена блокировка при спад на налягането в който и да е от хидравличните цилиндрово-бутални агрегати 7, като са предвидени предпазни вентили 19 на всички работни пространства 13.

На фиг.10 и фиг.11 ролята на хидравличен тръбопровод, който свързва работните пространства 13 на един хидравличен цилиндрово-бутален агрегат 7 помежду им се изпълнява от канал 24, в който са монтирани изтласкващи вентили 25. Тези вентили 25 при съответна настройка осигуряват необходимото преместване в зависимост от пътя и по такъв начин стават излишни необходимите промени в напречното сечение.

Отделните премествания на тези тласкачи могат грубо да се зададат предварително чрез избора на съотношение между диаметрите, а точната настройка да се извърши с вентилите. След всеки процес на преместване чрез пробни включвания се извършва проверка и нова юстировка на изтласкващите вентили. Изместване на буталото в резултат от утечки на масло, по такъв начин след завършен процес на превключване се компенсира с новата юстировка.

Чрез използването на такива регулируеми изтласкващи вентили се получава хидрав- 10 лично уеднаквяване на хода, т.е. никой силов цилиндър не може да изпревари останалите, с което биха настъпили напрежения в релсовите езици. По такъв начин се гарантират и точните крайни позиции на релсовите езици. 15

Claims (8)

1. Устройство за преместване на жп стрелки, при което една поредица от свързани 20 помежду си, образувани от хидравлични цилиндрово-бутални агрегати (7), задвижвания са разположени по протежение на релсите, характеризиращо се с това, че е предвидено едно механично устройство за задвижване (4, 5), което 25 е свързано механично с релсовите езици (3) и с най-малко един хидравличен цилиндрово-бутален агрегат (7), чието, респ. чиито цилиндрови пространства са свързани като помпени работни пространства (13) с работните пространст- 30 ва (13) на следващите устройства за преместване, състоящи се от хидравлични цилиндровобутални агрегати (7), така че да предизвикат еднопосочно преместване, при което механично свързаният цилиндрово-бутален агрегат (7) 35 действа като помпен елемент.

2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че помпеният елемент и съседните на него хидравлични устройства за преместване съдържат по едно плаващо бута- 40 ло (22), респ. плунжер (11), вмъкнат в един цилиндър между двете негови работни пространства (13), при което съответните, потопени в срещулежащите работни пространства (13) челни или пръстеновидни повърхности на буталото (22), респ. плунжера (11) имат идентични напречни сечения.

5

3. Устройство съгласно претенции 1 или

2, характеризиращо се с това, че буталото (22) , респ. плунжерът (11) на помпения елемент, съдържа един лагер, по-специално един кулисен камък (8) с пръстеновиден канал или лагерна черупка между свободните си краища и че лагерът е разположен в един канал в цилиндъра, като стърчи от него, или между два неподвижно закрепени цилиндъра.

4. Устройство съгласно претенция 2, характеризиращо се с това, че буталото (22) е твърдо свързано с един проходен бутален прът (23) , който преминава уплътнен през цилиндрите, и този бутален прът (23) или цилиндърът, са монтирани неподвижно.

5. Устройство съгласно една от претенциите от 1 до 4, характеризиращо се с това, че работните пространства на цилиндрово-буталните агрегати (7) са свързани посредством предпазни вентили (21) с резервоар (20) за флуид под налягане.

6. Устройство съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че предпазните вентили (21) са оформени като регулируеми възвратни вентили.

7. Устройство съгласно една от претенциите от 1 до 6, характеризиращо се с това, че към помпените работни пространства (13) е присъединен по един пътен вентил (19), който при падане на налягането под една предварително избрана величина води до изключване.

8. Устройство съгласно претенция 2 или 4, характеризиращо се с това, че в тръбопровода, свързващ двете работни пространства (13) на един цилиндрово-бутален агрегат (7), са разположени изтласкващи вентили (25).