BR112021012332A2 - Dispositivo de compactação contendo mecanismo de excitação de vibração excêntrica, e método de compactação por excitação excêntrica - Google Patents
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Abstract
dispositivo de compactação contendo mecanismo de excitação de vibração excêntrica, e método de compactação por excitação excêntrica. a presente invenção provê um dispositivo de compactação contendo mecanismo de excitação de vibração excêntrica e método de compactação deste. o dispositivo de compactação compreende um dispositivo de excitação de vibração, um dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e um dispositivo de fixação que é conectado a uma estrutura de fixação; o dispositivo de excitação de vibração é conectado ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é conectado ao dispositivo de fixação, o dispositivo de excitação de vibração adota uma estrutura de eixo excêntrico, e o plano da linha central do eixo excêntrico é paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação. de acordo com a vibração que acompanha a situação em diferentes ações, o método de compactação compreende dois modos de vibração: o dispositivo de excitação de vibração vibra em todo o processo; ou o dispositivo de excitação de vibração vibra em todo o processo de compactação do lastro e não vibra em outros processos. em comparação à técnica anterior, a invenção apresenta as seguintes vantagens e efeitos: o esquema técnico da invenção é usado para operação de compactação de leito de via férrea de lastro, a estrutura é simples e confiável, e o valor de aplicação de engenharia é elevado.
Description
[001] A invenção se refere a um dispositivo de compactação, pertence ao campo técnico de projeto e fabricação de maquinário de manutenção ferroviária.
[002] A operação de compactação é um dos principais trabalhos de manutenção do leito da via férrea do lastro, que pode melhorar efetivamente a estabilidade do leito da via e garantir a segurança de condução do trem. No momento, na indústria de maquinário de manutenção ferroviária, um tipo de estrutura do dispositivo de compactação amplamente usado é único, e alguns dispositivos de compactação são muito complexos em estrutura, resultando em baixa confiabilidade operacional e fraca aplicação de engenharia do dispositivo de compactação. É necessário desenvolver um dispositivo de compactação que seja de estrutura simples e confiável e possui alta valor na aplicação de engenharia.
[003] Um pedido PCT No PCT/EP2009/002447 revela um dispositivo de compactação para compactação de uma porção de dormente, o dispositivo de compactação compreende duas unidades de compactação interna e duas unidades de compactação externa, cada uma das unidades de compactação externa é girável em relação a um bloco guia em torno de um pino pivô que se estende longitudinalmente do dispositivo de compactação e conectado a uma unidade rotativa, o bloco guia é conectado de forma móvel a um guia lateral e uma unidade de deslizamento lateral. Uma ferramenta de compactação da unidade de compactação externa é,
portanto, disposta na posição mais rápida do centro do dispositivo de compactação para compactação do rilho guia de ramificação do trilho. O dispositivo de compactação revelado pelo pedido pode atingir o objetivo de compactação do lastro, mas o dispositivo de compactação é de estrutura complexa e possui fraca aplicação de engenharia.
[004] A invenção provê um dispositivo de compactação contendo um mecanismo de excitação de vibração excêntrica e um método de compactação correspondente deste. O dispositivo de compactação é usado para operação de compactação de um leito de via férrea de lastro. O dispositivo de compactação é simples e confiável em estrutura e possui um alto valor na aplicação de engenharia.
[005] O primeiro aspecto da invenção provê um dispositivo de compactação contendo um mecanismo de excitação de vibração excêntrica. O dispositivo de compactação compreende um dispositivo de excitação de vibração, um dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e um dispositivo de fixação. O dispositivo de fixação é conectado a uma estrutura de fixação. O dispositivo de excitação de vibração é conectado ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento. O dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é conectado ao dispositivo de fixação. O dispositivo de excitação de vibração é uma estrutura de eixo excêntrico. Um plano onde a linha central do eixo excêntrico está localizada é paralelo a um plano de movimento do dispositivo de fixação.
[006] Opcionalmente, o dispositivo de excitação de vibração compreende um motor giratório, o motor giratório é conectado a um eixo excêntrico, uma lateral externa do eixo excêntrico é provida com uma bucha do eixo, e o motor giratório aciona o eixo excêntrico para girar.
[007] O motor giratório é opcionalmente um motor elétrico ou um motor hidráulico.
[008] Opcionalmente, há dois conjuntos de buchas do eixo, um conjunto das buchas do eixo é uma estrutura de camada única e o outro conjunto das buchas do eixo é uma estrutura de camada dupla, os conjuntos de buchas do eixo estão aninhados um no outro. Ou seja, um lado do eixo excêntrico é provido com uma primeira bucha do eixo da estrutura de camada única, e o outro lado do eixo excêntrico é provido com uma segunda bucha do eixo da estrutura de camada dupla, e a primeira bucha do eixo e a segunda bucha do eixo são circundadas na lateral externa do eixo excêntrico em 360 graus.
[009] Os efeitos benéficos de combinar a bucha do eixo de camada única com a primeira bucha do eixo de camada dupla são para garantir que quando os dispositivos de fixação estão nos dois lados no mesmo plano, as primeiras buchas do eixo são submetidas a força e possuem vida útil longa. Para possibilitar aos dispositivos de fixação nos dois lados trabalhar normalmente em um plano, projeta-se uma estrutura de duas buchas do eixo aninhadas.
[010] Uma extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é conectada à bucha do eixo, a outra extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é conectada ao dispositivo de fixação, e um eixo de rotação da extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento conectado às primeiras buchas do eixo perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação.
[011] Há dois pares móveis na extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento conectados ao dispositivo de fixação, ou seja, um eixo de rotação de um par móvel é perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação e um eixo de rotação do outro par móvel é paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação.
[012] As duas extremidades do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento são telescópicas e são, opcionalmente, acionadas por um cilindro de óleo.
[013] Um ponto de conexão entre o dispositivo de excitação de vibração e o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento forma uma primeira junção, e ponto de conexão A entre o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de fixação forma uma segunda junção.
[014] Mais opcionalmente, a segunda junção compreende uma segunda junção horizontal e uma segunda junção vertical, em que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é conectado à segunda junção horizontal da segunda junção, e o dispositivo de fixação é conectado à segunda junção vertical da segunda junção.
[015] Um eixo de rotação da segunda junção horizontal é perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação, e o eixo de rotação A da segunda junção vertical é paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação. A segunda junção horizontal torna o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e a segunda junção giratórios entre si, transmitindo assim a vibração gerada pelo dispositivo de excitação de vibração para o dispositivo de fixação. Enquanto isso, a segunda junção vertical possibilita ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento ser oscilável ao longo da linha central da segunda junção vertical, de modo que apenas um movimento produzido pelo dispositivo de excitação de vibração no plano de movimento do dispositivo de fixação seja transmitido para o dispositivo de fixação, eliminando assim a influência de movimento em outras direções no dispositivo de fixação.
[016] Opcionalmente, o dispositivo de fixação é disposto simetricamente em relação à linha central onde o eixo excêntrico está localizado, os dois dispositivos de fixação dispostos simetricamente são conectados respectivamente à estrutura de fixação, e o ponto de conexão entre o dispositivo de fixação e a estrutura de fixação forma uma terceira junção.
[017] O dispositivo de fixação compreende um braço de fixação e um perfurador de fixação, o perfurador de fixação é fixado na extremidade inferior do braço de fixação, e o perfurador de fixação é opcionalmente conectado de forma destacável ao braço de fixação. O braço de fixação é girável sobre uma linha central da terceira junção, a linha central da terceira junção é disposta opcionalmente no meio do braço de fixação.
[018] O dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é disposto opcionalmente de forma simétrica sobre o eixo excêntrico.
[019] Sob a ação combinada do dispositivo de excitação de vibração e do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de fixação se movem,
respectivamente, centrados nas linhas centrais da primeira junção, segunda junção e terceira junção, de modo que o perfurador de fixação possa oscilar horizontalmente e vibrar discretamente em uma determinada faixa angular, atingindo assim o movimento do lastro sob o dormente e promovendo o fluxo do lastro, sendo o efeito da operação de compactação convenientemente melhorado.
[020] Há dois modos operacionais do dispositivo de excitação de vibração, ou seja, o primeiro modo é aquele em que a vibração é realizada em todo o processo operacional, ou o segundo modo é aquele em que a vibração a realizada em todo o processo do perfurador de fixação que contata o lastro do leito, e não é realizada em outros processos. No primeiro modo, o controle é relativamente simples, mas a vibração em longo prazo é fácil de causar dano à estrutura mecânica ou diminuir a vida útil, e o segundo modo é benéfico à vida útil da estrutura mecânica, mas apresenta exigências mais elevadas para capacidade de partida repetida e início da velocidade de resposta do dispositivo de excitação.
[021] O segundo aspecto da presente invenção provê um método de compactação por excitação excêntrica, o qual compreende: − etapa 1: colocação de um dispositivo de compactação em uma rodovia a ser compactada, arranque do motor giratório do dispositivo de compactação, e condução do dispositivo de fixação para oscilar com uma baixa amplitude e alta frequência no plano vertical pelo dispositivo de acionamento de abertura e fechamento sob o acionamento do motor giratório; − etapa 2: arranque de um dispositivo de inserção descendente para possibilitar a um perfurador de compactação ser inserido a jusante no lastro próximo a um dormente a ser compactado; − etapa 3: arranque do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento para acionar a segunda junção a oscilar muito, transmitindo uma oscilação na segunda junção para a extremidade do perfurador de fixação através da rotação do dispositivo de fixação em torno da terceira junção, de modo que a ação de fixação da extremidade do perfurador de fixação seja realizada, e a ação de fixação dure um intervalo; − etapa 4: após a operação de compactação ser concluída, içamento do dispositivo de inserção descendente para fazer o perfurador de fixação deixar o lastro e entrar na próxima posição operacional para trabalho contínuo ou distanciamento da rodovia de trabalho.
[022] Opcionalmente, na etapa 1 a etapa 3, quando o dispositivo de fixação está em contado com o lastro, o motor giratório é arrancado e o dispositivo de fixação inicia a vibração acompanhante; quando o dispositivo de fixação deixa o lastro, o motor giratório é desligado, o dispositivo de fixação interrompe a vibração, e quando o dispositivo de fixação é inserido no lastro para compactar novamente, o motor giratório é arrancado novamente.
[023] Opcionalmente, na etapa 4, após o perfurador de fixação deixar o lastro, o motor giratório é desligado, e é arrancado novamente quando o perfurador de fixação entre na próxima posição operacional para operação.
[024] O dispositivo de compactação descende ao longo de uma estrutura de inserção descendente, o perfurador de fixação é inserido no lastro do leito do trilho sob o dormente. Quando o perfurador de fixação é inserido no lastro, é acompanhado por vibração de alta frequência, que é benéfica à inserção descendente do perfurador de fixação. Após a inserção, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é esticado para empurrar o perfurador de fixação para uma ação de fixação e, nesse momento, também é acompanhado por vibração de alta frequência, que é benéfica para o fluxo do lastro de leito do trilho. Após a ação de fixação ser concluída, o dispositivo de compactação é içado, entretanto, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é retraído e o perfurador de fixação é aberto, sendo a ação de compactação concluída.
[025] O eixo de rotação da segunda junção horizontal é perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação, e o eixo de rotação da segunda junção vertical é paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação. A segunda junção horizontal torna o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e a segunda junção giráveis um em relação ao outro, transmitindo assim a vibração gerada pelo dispositivo de excitação de vibração para o dispositivo de fixação. Enquanto isso, a segunda junção vertical possibilita ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento oscilar ao longo da linha central da segunda junção vertical, de modo que apenas um movimento produzido pelo dispositivo de excitação de vibração no plano de movimento do dispositivo de fixação seja transmitido para o dispositivo de fixação, eliminando assim a influência de movimento em outras direções no dispositivo de fixação.
[026] Sob a ação combinada do dispositivo de excitação de vibração e do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de fixação se movem, respectivamente, centrados na linha central da primeira junção, segunda junção e terceira junção, de modo que o perfurador de fixação possa oscilar horizontalmente e vibrar discretamente em uma determinada faixa angular, atingindo assim o movimento do lastro sob o dormente, e promovendo o fluxo do lastro, sendo o efeito de operação de compactação convenientemente melhorado.
[027] O método de compactação por excitação excêntrica do segundo aspecto da invenção adota o dispositivo de compactação contendo um mecanismo de excitação de vibração excêntrica, de acordo com o primeiro aspecto da invenção. De acordo com a situação que acompanha a vibração em diferentes ações, o dispositivo de excitação de vibração possui dois modos de vibração. O primeiro modo é aquele em que a vibração é realizada em todo o processo operacional, ou o Segundo modo é aquele em que a vibração é realizada em todo o processo do perfurador de fixação em contado com o lastro do leito, e não é realizado em outros processos. No primeiro modo, o controle é relativamente simples, mas a vibração em longo prazo é fácil de causar dano estrutural mecânico ou diminuir a vida útil, e o segundo modo é benéfico à vida útil da estrutura mecânica, mas apresenta exigências mais elevadas para capacidade de iniciação repetida e velocidade de resposta de iniciação do dispositivo de excitação.
[028] Em comparação à técnica anterior, a invenção apresenta as vantagens e efeitos a seguir: o esquema técnico da invenção é usado para operação de compactação do leito de via férrea de lastro, a estrutura é simples e confiável, e apresenta valor elevado na aplicação de engenharia.
[029] A FIG. 1 é um diagrama estrutural esquemático de uma realização preferida de um dispositivo de compactação com um mecanismo de excitação de vibração excêntrica, de acordo com a presente invenção; − A FIG. 2 é um diagrama esquemático do estado operacional da realização mostrada na FIG. 1; − As FIGS. 3 a 5 são diagramas esquemáticos do princípio de vibração do mecanismo de movimento da realização mostrada na FIG. 1 no plano XY; − As FIGS. 6 a 8 são diagramas esquemáticos do princípio de vibração do mecanismo de movimento da realização mostrada na FIG. 1 no plano XZ; − A FIG. 9 é um diagrama estrutural esquemático de uma primeira bucha do eixo de camada única da realização mostrada na FIG. 1; − A FIG. 10 é um diagrama estrutural esquemático da bucha do eixo de camada dupla da realização mostrada na FIG. 1.
[030] O significado das marcas de numerais nas FIGS. 1 a 8 é: − 1 dispositivo de excitação de vibração; 11 motor giratório; 12 eixo excêntrico; 13 bucha do eixo; 131 primeira bucha do eixo; 3 segunda bucha do eixo; 2. dispositivo de acionamento de abertura e fechamento; 3 dispositivo de fixação；31 braço de fixação; 32 perfurador de fixação; 4 estrutura de fixação; 5 primeira junção ; 6 segunda junção; 61 segunda junção horizontal; 62 segunda junção vertical; 7 terceira junção; 8 estrutura de inserção descendente; 9 dormente; 10 lastro de leito do trilho.
[031] A operação da presente invenção é descrita ainda abaixo em conexão com os desenhos anexos.
[032] Realização 1.1 Como mostrado na FIG. 1, uma realização preferida de um dispositivo de compactação com um mecanismo de excitação de vibração excêntrica, de acordo com a presente invenção, compreende um dispositivo de excitação de vibração 1, um dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2, e um dispositivo de fixação 3. Para conveniência de descrição, estabelece-se um sistema coordenado mostrado na FIG. 1. O sistema coordenado compreende as direções tridimensionais X, Y e Z, em que X é a direção da extensão do trilho, Y é a direção paralela ao dormente e Z é a direção vertical.
[033] O dispositivo de excitação de vibração 1 compreende um motor giratório 11, um eixo excêntrico 12 e uma bucha do eixo 13. O motor giratório 11 aciona o eixo excêntrico 12 para girar e a bucha do eixo 13 é provida em uma lateral externa do eixo excêntrico 12. Há dois conjuntos das buchas do eixo 13, um conjunto da bucha do eixo adota uma estrutura de camada única, ou seja, uma primeira bucha do eixo 131, e a outra adota uma estrutura de camada dupla, ou seja, uma segunda bucha do eixo 132, que são mutuamente aninhadas e montadas na lateral externa do eixo excêntrico
12.
[034] As estruturas da primeira bucha do eixo
131 e da segunda bucha do eixo 132 são mostradas nas FIGS. 9 a 10, e os efeitos benéficos de corresponder a bucha do eixo de camada única com a bucha do eixo de camada dupla servem para garantir que as duas laterais dos dispositivos de fixação estejam no mesmo plano, a bucha do eixo seja submetida à força e apresenta vida útil longa.
[035] As duas extremidades do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 são telescópicas e são, opcionalmente, um cilindro de óleo. Uma extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 é articulada à bucha do eixo 13 através de uma primeira junção 5, e o eixo de rotação do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 na primeira junção 5 é perpendicular ao plano de movimento (plano XZ) do dispositivo de fixação, e uma outra extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 é conectada ao dispositivo de fixação 3 através de uma segunda junção 6. A segunda junção 6 compreende uma segunda junção horizontal 61 com um eixo de rotação localizado no plano XY e uma segunda junção vertical 62 com um eixo de rotação localizado no plano XZ, de modo que para a conexão, há dois pares móveis: ou seja, uma junção articulada é realizada através da segunda junção horizontal 61 e seu eixo de rotação, que é perpendicular ao plano de movimento (plano XZ) do dispositivo de fixação; e uma junção articulada é realizada através da segunda junção vertical 62 e seu eixo de rotação é paralelo ao plano de movimento (plano XZ) do dispositivo de fixação.
[036] O dispositivo de fixação 3 compreende um braço de fixação 31 e um perfurador de fixação 32. O perfurador de fixação 32 é montado fixamente à extremidade inferior do braço de fixação 31. Opcionalmente, o perfurador de fixação 32 e o braço de fixação 31 podem ser montados e desmontados. O braço de fixação 31 é articulado à estrutura de fixação 4 através de uma terceira junção 7, e o eixo de rotação do eixo de rotação entre o braço de fixação 31 e a terceira junção 7 é perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação (plano XZ). O braço de fixação 31 é girável em torno do eixo de rotação do eixo de rotação entre o braço de fixação 31 e a terceira junção 7, e a terceira junção 7 é disposta opcionalmente no meio do braço de fixação
31.
[037] As FIGS. 3 a 8 são diagramas esquemáticos de um princípio de vibração do mecanismo móvel, de acordo com uma realização da presente invenção.
[038] As FIGS. 3 a 5 mostram o movimento no plano XY, e as FIGS. 3 a 5 mostram sequencialmente o estado em que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 é paralelo à linha central X, e o estado em que o eixo excêntrico 12 é girado por um determinado ângulo, e a comparação entre os dois estados. O “0” nas FIGS. representa o centro de rotação do eixo excêntrico. Pode-se observar que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 oscila e a segunda junção 6 retribui ao longo da linha central X conforme o eixo excêntrico 12 gira. A vibração é transferida para o dispositivo de fixação 3 através do movimento recíproco da segunda junção 6.
[039] As FIGS. 6 a 8 mostram o movimento no plano XZ, e as FIGS. 6 a 8 mostram sequencialmente o estado em que o perfurador de fixação 32 é paralelo à linha central Z, o estado em que o perfurador de fixação 32 gira em um determinado ângulo e a comparação dos dois estados. Pode-se observar que o movimento na segunda junção 6 é transferido para a extremidade do perfurador de fixação 32 através da rotação do dispositivo de fixação 3 em torno da terceira junção 7, realizando assim a vibração da extremidade do perfurador de fixação 32. A abertura e fechamento do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 também são transferidos para a extremidade do perfurador de fixação 32 de forma a atingir a ação de fixação do perfurador de fixação 32.
[040] Em combinação com a análise acima e a FIG. 2, o princípio de funcionamento e o processo da realização preferida do dispositivo de compactação da presente invenção são descritos abaixo.
[041] O dispositivo de compactação contendo o mecanismo de excitação de vibração excêntrica é instalado na estrutura de inserção descendente 8, e o dispositivo de compactação contendo o mecanismo de excitação de vibração excêntrica pode se mover para cima e para baixo ao longo da estrutura de inserção descendente 8 para realizar as ações de inserção e içamento. O eixo excêntrico 12 gira sob o acionamento do motor giratório 11, de modo que a bucha do eixo 13 seja forçada a vibrar, e então a vibração seja transmitida sequencialmente e, por fim, à extremidade do perfurador de fixação 32. O dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 pode se mover de forma telescópica e então o braço de fixação 31 é acionado a girar em torno da terceira junção 7, e, em seguida, o perfurador de fixação 32 é acionado para fixar-se e abrir.
[042] Quando o dispositivo de compactação é operado, o dispositivo de compactação descende ao longo de uma estrutura de inserção descendente 8, o perfurador de fixação é inserido no lastro do leito de trilhos sob o dormente. Quando o perfurador de fixação é inserido no lastro, é acompanhado pela vibração de alta frequência, que é benéfico à inserção descendente do perfurador de fixação. Após a inserção, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 é esticado para empurrar o perfurador de fixação 32 para uma ação de fixação, e nesse momento, também é acompanhado pela vibração de alta frequência, que é benéfico ao fluxo do lastro do leito de trilhos. Após a ação de fixação ser concluída, o dispositivo de compactação é içado, entretanto, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento 2 é retraído e o perfurador de fixação 32 é aberto, sendo a ação de compactação concluída.
[043] De acordo com a situação de acompanhamento de vibração em diferentes ações, a presente invenção provê dois modos de vibração:
[044] Modo de vibração 1: o dispositivo de excitação de vibração 1 vibra em todo o processo;
[045] Modo de vibração 2: o dispositivo de excitação 1 vibra em todo o processo do perfurador de fixação 32 em contato com o lastro do leito de trilho 10, e não vibra em outros processos.
[046] A invenção é caracterizada pelo eixo de rotação do eixo excêntrico 12 ser paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação (plano XZ), e a vibração produzida pelo eixo excêntrico 12 é transmitida para a extremidade do perfurador de fixação 32 através das três junções, ou seja, a primeira junção 5, a segunda junção 6 e a terceira junção 7.
[047] Realização 2.1: Um método de compactação por excitação excêntrica compreende os seguintes conteúdos de etapas 1 a 4, que são realizados sequencialmente: − Etapa 1: colocação de um dispositivo de compactação em uma rodovia a ser compactada, arranque do motor giratório do dispositivo de compactação e condução do dispositivo de fixação para oscilar com uma baixa amplitude e alta frequência no plano vertical pelo dispositivo de acionamento de abertura e fechamento sob a condução do motor giratório; − Etapa 2: arranque de um dispositivo de inserção descendente para possibilitar um perfurador de compactação a ser inserido a jusante no lastro próximo a um dormente a ser compactado; − Etapa 3: arranque do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento para acionar a segunda junção a oscilar muito, transmitindo uma oscilação na segunda junção para a extremidade do perfurador de fixação através da rotação do dispositivo de fixação em torno da terceira junção, de modo que a ação de fixação da extremidade do perfurador de fixação seja realizada, e a ação de fixação dure um intervalo; − Etapa 4: após a operação de compactação ser concluída, içamento do dispositivo de inserção descendente para fazer com que o perfurador de fixação deixe o lastro e entre na posição operacional seguinte para trabalhar continuamente ou afastar-se da rodovia de trabalho.
[048] O dispositivo de compactação descende ao longo de uma estrutura de inserção descendente, o perfurador de fixação é inserido no lastro do leito do trilho sob o dormente. Quando o perfurador de fixação é inserido no lastro, é acompanhado por vibração de alta frequência, que é benéfico à inserção descendente do perfurador de fixação. Após a inserção, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é esticado para empurrar o perfurador de fixação para uma ação de fixação, e nesse momento, também é acompanhado por vibração de alta frequência, que é benéfico ao fluxo do lastro do leito do trilho. Após a ação de fixação ser concluída, o dispositivo de compactação é içado, entretanto, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento é retraído e o perfurador de fixação é aberto, sendo a ação de compactação concluída.
[049] O eixo de rotação da segunda junção horizontal é perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação, e o eixo de rotação da segunda junção vertical é paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação. A segunda junção horizontal torna o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e a segunda junção girável em um relação ao outro, transmitindo assim a vibração gerada pelo dispositivo de excitação de vibração para o dispositivo de fixação. Entretanto, a segunda junção vertical possibilita ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento a oscilar ao longo da linha central da segunda junção vertical, de modo que apenas o movimento produzido pelo dispositivo de excitação de vibração no plano de movimento do dispositivo de fixação seja transmitido para o dispositivo de fixação, eliminando assim a influência de movimento em outras direções no dispositivo de fixação.
[050] Sob a ação combinada do dispositivo de excitação de vibração e do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de fixação se movem, respectivamente, centrados nas linhas centrais da primeira junção, segunda junção e terceira junção, de modo que o perfurador de fixação possa oscilar horizontalmente e vibrar discretamente em uma determinada faixa angular, atingindo assim o movimento do lastro sob o dormente, e promovendo o fluxo do lastro, sendo o efeito de operação de compactação convenientemente melhorado.
[051] Na presente realização, o dispositivo de excitação 1 vibra ao longo de toda a operação.
[052] Realização 2.2: Um método de compactação por excitação excêntrica compreende as mesmas etapas da realização 2.1, exceto que: − Na etapa 1 a etapa 3, quando o dispositivo de fixação está em contato com o lastro, o motor giratório é arrancado e o dispositivo de fixação vibra no plano XZ, quando o dispositivo de fixação deixa o lastro, o motor giratório é desligado, o dispositivo de fixação interrompe a vibração e quando o dispositivo de fixação é inserido no lastro para compactar novamente, o motor giratório é arrancado novamente, e o dispositivo de fixação vibra no plano XZ durante a operação de compactação. − Na etapa 4, após o perfurador de fixação deixar o lastro, o motor giratório é desligado e é arrancado novamente quando o perfurador de fixação entra na posição operacional seguinte para funcionamento.
Claims (14)
1. DISPOSITIVO DE COMPACTAÇÃO CONTENDO UM MECANISMO DE EXCITAÇÃO DE VIBRAÇÃO EXCÊNTRICA, compreendendo um dispositivo de excitação de vibração (1), um dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) e um dispositivo de fixação (3) conectado a uma estrutura de fixação (4), o dispositivo de excitação de vibração (1) sendo conectado ao dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) e o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) sendo conectado ao dispositivo de fixação (3), caracterizado pelo dispositivo de excitação de vibração (1) ser uma estrutura de eixo excêntrico, e um plano em que uma linha central do eixo excêntrico está localizado paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação (3).
2. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, sendo o dispositivo de excitação de vibração (1) caracterizado por compreender um motor giratório (11) conectado a um eixo excêntrico (13), uma lateral externa do eixo excêntrico (13) é provida com uma bucha do eixo (13), e o motor giratório (11) acionar o eixo excêntrico (13) para girar.
3. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por haver dois conjuntos das buchas do eixo (13), um conjunto das buchas do eixo (13) ser uma estrutura de camada única, o outro conjunto das buchas do eixo (13) é uma estrutura de camada dupla, os dois conjuntos da bucha do eixo estão aninhados um ao outro.
4. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) ser conectada à bucha do eixo (13), a outra extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) ser conectada ao dispositivo de fixação (3), e um eixo de rotação da extremidade do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) conectado à bucha do eixo (13) ser perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação (3).
5. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um ponto de conexão entre o dispositivo de excitação de vibração (1) e o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) formar uma primeira junção (5), e um ponto de conexão entre o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) e o dispositivo de fixação (3) formar uma segunda junção (6).
6. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, sendo a segunda junção (6) caracterizada por compreender uma segunda junção horizontal (61) e uma segunda junção vertical (62), em que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) é conectado à segunda junção horizontal (61), e o dispositivo de fixação (3) é conectado à segunda junção vertical.
7. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por um eixo de rotação da segunda junção horizontal (61) ser perpendicular ao plano de movimento do dispositivo de fixação (3), e um eixo de rotação da segunda junção vertical (62) ser paralelo ao plano de movimento do dispositivo de fixação (3), a segunda junção horizontal (61) fazer com que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) e a segunda junção (6) sejam giratórios entre si, transmitindo assim a vibração produzida d pelo dispositivo de excitação de vibração (1) ao dispositivo de fixação (3).
8. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela segunda junção vertical (62) fazer com que o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento (2) seja oscilável ao longo da linha central da segunda junção vertical (62), de modo que apenas um movimento produzido pelo dispositivo de excitação de vibração (1) no plano de movimento do dispositivo de fixação (3) seja transmitido ao dispositivo de fixação (3), e eliminando a influência de movimento em outras direções no dispositivo de fixação (3).
9. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dispositivo de fixação (3) ser simetricamente disposto à linha central em que o eixo excêntrico está localizado, os dois dispositivos de fixação (3) dispostos simetricamente são conectados, respectivamente, à estrutura de fixação (4), e um ponto de conexão entre o dispositivo de fixação (3) e a estrutura de fixação (4) formam uma terceira junção (7).
10. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, sendo o dispositivo de fixação (3) caracterizado por compreender um braço de fixação (31) e um perfurador de fixação (32), o perfurador de fixação (32) ser fixado na extremidade inferior do braço de fixação (31), e o perfurador de fixação (32) ser conectado de forma destacável ao braço de fixação (31), o braço de fixação (31) ser girável sobre uma linha central da terceira junção (7).
11. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela linha central da terceira junção (7) ser provida no meio do braço de fixação (31).
12. MÉTODO DE COMPACTAÇÃO POR EXCITAÇÃO EXCÊNTRICA compreendendo: etapa 1: colocação de um dispositivo de compactação em uma estrada a ser compactada, arranque do motor giratório do dispositivo de compactação e condução do dispositivo de fixação para oscilar com uma baixa amplitude e alta frequência no plano vertical pelo dispositivo de acionamento de abertura e fechamento sob o acionamento do motor giratório; etapa 2: arranque de um dispositivo de inserção descendente para possibilitar que um perfurador de compactação a ser inserido a jusante no lastro próximo a um dormente seja compactado; etapa 3: arranque do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento para acionar a segunda junção a oscilar muito, transmitindo uma oscilação na segunda junção para a extremidade do perfurador de fixação através da rotação do dispositivo de fixação em torno da terceira junção, de modo que a ação de fixação da extremidade do perfurador de fixação ser realizada e a ação de fixação dure um intervalo; etapa 4: após a operação de compactação ser concluída, içamento do dispositivo de inserção descendente para fazer com que o perfurador de fixação deixe o lastro e entre na posição operacional seguinte para trabalho ou acionamento contínuo distante da estrada de trabalho; caracterizado por na etapa 1 a etapa 3, quando o dispositivo de fixação está em contato com o lastro, o motor giratório é iniciado e o dispositivo de fixação vibra no plano vertical, quando o dispositivo de fixação deixa o lastro, o motor giratório é desligado, o dispositivo de fixação interrompe a vibração, e quanto o dispositivo de fixação é inserido no lastro para compactar novamente, o motor giratório é iniciado novamente, e o dispositivo de fixação vibra no plano vertical durante a operação de compactação.
13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por, na etapa 4, após o perfurador de fixação deixar o lastro, o motor giratório ser desligado e ser iniciado novamente quanto o perfurador de fixação entra em uma posição operacional seguinte para funcionamento.
14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por, sob a ação combinada do dispositivo de excitação de vibração e do dispositivo de acionamento de abertura e fechamento, o dispositivo de acionamento de abertura e fechamento e o dispositivo de fixação se moverem centrados, respectivamente, nas linhas centrais da primeira junção, da segunda junção e da terceira junção, de modo que o perfurador de fixação possa oscilar horizontalmente e vibrar discretamente em uma determinada faixa angular, atingindo, assim, o movimento do lastro sob o dormente, e promovendo o fluxo do lastro, sendo o efeito de operação de compactação convenientemente melhorado.
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