CZ23657U1 - Zařízení k broušení železničních kolejí - Google Patents

Description

Zařízení k broušení železničních kolejí

Oblast techniky

Technické řešení se také týká zařízení k broušení železničních kolejí obsahujícího pojezdové ústrojí, na kterém je uložen brousící agregát s brusným kotoučem.

Dosavadní stav techniky

Broušení součástí železničního svršku má dlouhou tradici. V posledních letech přitom ještě nabylo na významu, když se z dřívějšího prostého odstraňováním převalků rozšířilo na další činnosti, jako jsou záruční broušení, opravné broušení a broušení po navařování. Zejména u železničních výhybek je broušení zaměřeno nejen na odstraňování převalků, ale také na omezeni čí io zamezení tvorby převalků. Cílem broušení kolejnic je také předcházet vzniku vad na pojížděných plochách, jako jsou výlomky, drolení, head-check atd. Cílem broušení je také úprava pojížděných ploch a jejich příčných profilů jako reakce na změny vzniklé běžným provozním opotřebením kolejnic, kterému přitom nelze nijak zabránit. Provozním opotřebením dochází k tomu, že plochy kolejnic, které původně nebyly určeny k pojíždění kol vozidel nebo sloužily pouze k ěás-. is tečnému přenosu sil třeba jen od vedení kolejového vozidla, jsou více a více zatěžovány z důvodu vzniku výškového nebo bočního opotřebení jednotlivých kolejnicových profilů. Zde je třeba broušením výškově snížit profily a také je tvarově upravit tak, aby se zatížení od kol kolejového vozidla přeneslo zpět do míst, která jsou pro jeho přenášení určena. Takové broušení kolejnic dokáže zajistit, že jednotlivé součásti výhybek (jazyky, opomice, srdcovky) nebude nutné před2o časně vyměňovat z důvodu vzniku neodstranitelné vady nebo lomu. Tyto součásti pak je možné s využitím broušení bezpečně provozovat, dokud nedojdou ke konci životnosti běžným provozním opotřebením.

Spis EP 624689 popisuje broušení kolejí převážně Čelní plochou hrncového brousicího tělesa. Celní plocha hrncového brousicího tělesa, kterou se brousí, je situována rovnoběžně s broušenou plochou, tj. osa rotace hrncového brousicího tělesa je situována kolmo na podélnou osu broušené koleje. Pro umožnění broušení celého tvaru kolejnice je hrncové brousicí těleso uloženo na výklopném zařízení, které umožňuje přemístění hrncového brousicího tělesa i s jeho osou rotace podél obvodu broušené koleje, tj. v rovině kolmé na podélnou osu koleje, přičemž neustále zůstává čelní plocha hrncového brousicího tělesa rovnoběžná s broušenou plochou koleje a osa rotace hrncového brousicího tělesa zůstává kolmá na podélnou osu broušené koleje.

Je také známo řešení podle GB 1151010, které představuje obdobu výše uvedeného řešení podle EP 624689, pouze s tím rozdílem, že místo hrncového brousicího tělesa je použit klasický brousicí kotouč a broušení probíhá převážně boční plochou brousicího kotouče. Boční plocha brousicího kotouče je situována rovnoběžně s broušenou plochou, tj. osa rotace brousicího kotouče je situována kolmo na podélnou osu broušené koleje. Pro umožnění broušení celého tvaru kolejnice je brousicí kotouč uložen na výklopném zařízení, které umožňuje přemístění brousicího kotouče i s jeho osou rotace podél obvodu broušené koleje, tj. v rovině kolmé na podélnou osu koleje, přičemž neustále zůstává boční plocha brousicího kotouče rovnoběžná s broušenou plochou koleje a osa rotace brousicího kotouče zůstává kolmá na podélnou osu broušené koleje.

Společnou nevýhodou známého stavu techniky je broušení velkou plochou brousicího nástroje (čelní plochou hrncového brousicího tělesa nebo boční plochou brousicího kotouče), které vede k velkému vývinu tepla v oblasti broušení, přehřívání broušeného materiálu a lokálně až natavování broušeného materiálu. Tyto vlivy způsobují zalepování brousicího nástroje broušeným materiálem a významné snížení obměny ostrých brousicích zm, což má za následek významný pokles brousicího výkonu, tj. množství odebraného materiálu za jednotku času.

Cílem technického řešení je odstranit nebo alespoň minimalizovat nevýhody dosavadního stavu techniky, zejména s ohledem na brousicí výkon, tj. množství odebraného materiálu za jednotku času.

-1 CZ 23657 Ul

Podstata technického řešení

Cíle technického řešení je dosaženo zařízením k broušení železničních kolejí, jehož podstata spočívá v tom, že brusný kotouč je vůči podélné ose kolejnice a/nebo vůči tečně k podélné ose oblouku kolejnice nakloněný o ostrý úhel a.

Díky naklonění brusného kotouče vůči podélné ose kolejnice a/nebo vůči tečně k podélné ose oblouku kolejnice je možné využít jen poměrně malou čelní plochu brusného kotouče, čímž se jednak snižuje tepelné zatížení broušené kolejnice a čímž také dochází k rychlé obměně ostrých zrn brusného kotouče. Dále také při broušení čelní plochou brusného kotouče je silové zatížení brusného kotouče v podstatě ideální pro tento typ nástroje a jeho použití, takže brusný kotouč io může mít menší tloušťku, než musí mít brusný kotouč u řešení podle stavu techniky, a je možno uplatnit větší jednorázový záběr brusného kotouče do broušené kolejnice. Toto všechno vede k významnému nárůstu produktivity práce, když za jednotku času je možno z broušené kolejnice odebrat významně větší množství materiálu.

Objasnění výkresu

Na výkrese je schematicky v půdorysu znázorněno zařízení k broušení kolejí podle technického řešení.

Příklady uskutečnění technického řešení

Technické řešení bude popsáno na konkrétním příkladu provedení zařízení k broušení kolejí, které obsahuje základní rám 1 opatřený neznázoměným kolejovým podvozkem, který umožňuje přesouvání zařízení k broušení kolejí po kolejnicích 2 kolejové tratě.

Základní rám I je opatřen dvojicí vodicích tyčí 3 situovaných svojí délkou příčně ke kolejnicím 2, tj. příčně ke směru pohybu zařízení k broušení kolejí po kolejnicích 2.

Na vodicích tycích 3 je vratně přestavitelně ve směru délky vodicích tyčí 3, tj, příčně k podélné ose 20 kolejnice 2 a/nebo k tečně k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2, uložen výsuvný rám 4.

Směr pohybu výsuvného rámu 4 na vodicích tyčích 3 je naznačen šipkou Sl. Výsuvný rám 4 je opatřen aretací svého pohybu po vodicích tyčích 3.

Na výsuvném rámu 4 je výklopně kolem osy O rovnoběžné s podélnou osou 20 kolejnic 2 (v obloucích je to rovnoběžně s tečnou k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2) uložen naklápěcí rám 5 s aretací zvolené naklopené polohy.

Na naklápěcím rámu 5 je uložen brousicí agregát 6, na jehož hřídeli je uložen brusný kotouč 60, přičemž brusný kotouč 60 je vůči podélné ose 20 kolejnice 2 (nebo v obloucích vůči tečně k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2) nakloněn o ostrý úhel α. V neznázoměném příkladu provedení je brousicí agregát 6 na naklápěcím rámu 5 uložen otočně v rovině naklápěcího rámu 5, což je z důvodu nastavení či změny velikosti úhlu a naklonění brusného kotouče 60 vůči podélné ose 20 kolejnice 2 (nebo v obloucích vůči tečně k podélné ose 20 kolejnice 2). Při otočném uložení brousicího agregátu 6 na naklápěcím rámu 5 je brousicí agregát 6 opatřen aretací své polohy vůči naklápěcímu rámu 5. Polohou výsuvného rámu 4 na základním rámu I se jednak nastavuje přítlak brusného kotouče 60 na broušenou kolejnici 2 a jednak se nastavuje, která strana kolejnice 2 bude broušena. Pro zajištění správné výškové polohy čela brusného kotouče 60 vůči libo40 volnému broušenému místu kolejnice 2 je brousicí agregát 6 na naklápěcím rámu 5 uložen výškově přestavitelně, tj. ve směru kolmém na rovinu naklápěcího rámu 5, s aretací výškové polohy.

Ve znázorněném příkladu provedení je zařízení k broušení kolejí vytvořeno pro broušení levé kolejnice 2, přičemž při potřebě broušení pravé kolejnice 2 je nutno zařízení zvednout, otočit o 180° a znovu položit na koleje. Toto je dáno konkrétní zvolenou konstrukcí znázorněného pro45 vedení vodicích tyčí 3 a výsuvného rámu 4. Zejména je toto dáno umístěním jedné dvojice vodicích prostředků 40 u konce výsuvného rámu 4. Toto uspořádání je výhodné především z důvodu

-2CZ 23657 Ul zachycování klopných momentů způsobených umístěním brousicího agregátu 6 na naklápěcím rámu 5 uloženém na protilehlém konci výsuvného rámu 4.

V neznázoměném příkladu provedení je brousicí agregát 6 s brusným kotoučem 60 s ostrým úhlem a naklonění vůči podélné ose 20 kolejnice 2 (nebo v obloucích vůči tečně k podélné ose

20 kolejnice 2) instalován na samojízdném kolejovém vozidle, přičemž je spřažen s prostředky pro nastavování polohy brusného kotouče 60 vůči zvolené kolejnici 2.

Způsob broušení kolejí podle tohoto technického řešení spočívá v tom, že zařízení k broušení kolejí se pohybuje po kolejích (ve znázorněném příkladu provedení se pohybuje ve směru šipky Sp dolů) a brusný kotouč 60, resp. rovina, ve které brusný kotouč 60 leží při broušení kolejí, io svírá s podélnou osou 20 kolejnice 2 a/nebo s tečnou k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2 ostrý úhel a, takže se brusný kotouč 60 pohybuje vůči podélné ose 20 kolejnice 2 a/nebo vůči tečně k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2 v poloze nakloněné o ostrý úhel a. Tím dochází k tomu, že brusný kotouč 60 nepracuje v režimu velkoplošného broušení, jako je tomu u stavu techniky, ale pracuje v režimu broušení čelem kotouče pod úhlem, takže se do značné míry uplatňuje režim is řezání materiálu brusným kotoučem 60, čímž je dosaženo významně většího odběru materiálu kolejnice 2 za jednotku času. Díky uložení brousicího agregátu na naklápěcím rámu 5 a výsuvném rámu 4 je přitom možné nastavit brusný kotouč 60 do jakékoli polohy po celém obvodu broušené hlavy kolejnice 2 a také na obě strany broušené kolejnice 2. Pokud by broušení kolejnice mělo probíhat ve směru šipky Sp (nahoru), nastaví obsluha vysunutím výsuvného rámu 4 brusný kotouč 60 vůči druhé straně kolejnice 2, přičemž brusný kotouč 60 je opět nakloněn o ostrý úhel a vůči podélné ose 20 kolejnice 2 a/nebo vůči tečně k podélné ose 20 oblouku kolejnice 2.

Průmyslová využitelnost

Technické řešení je využitelné v železniční dopravě, zejména při stavbě, údržbě a opravách že25 lezniční dopravní cesty.

Claims (6)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Zařízení k broušení kolejí obsahující pojezdové ústrojí, na kterém je uložen brousicí agregát s brusným kotoučem, vyznačující se tím, že brusný kotouč (60) je vůči podélné ose (20) kolejnice (2) a/nebo vůči tečně k podélné ose (20) oblouku kolejnice (2) nakloněný o

30 ostrý úhel (a).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že brusný kotouč (60) je uložen na hřídeli brousicího agregátu (6), který je uložen na naklápěcím rámu (5) s aretací zvolené naklopené polohy, přičemž naklápěcí rám (5) je vratně výklopně kolem osy (O) rovnoběžné s podélnou osou (20) kolejnice (2) a/nebo s tečnou k podélné ose (20) oblouku kolejnice (2) uložen na

35 výsuvném rámu (4), který je vratně přestavitelně ve směru příčně k podélné ose (20) kolejnice (2) a/nebo k tečně k podélné ose (20) kolejnice (2) uložen na základním rámu (1), který je opatřen kolejovým podvozkem.

-3 CZ 23657 Ul

5. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že základní rám (1) je opatřen dvojicí vodicích tyčí (3) situovaných svojí délkou příčně k podélné ose (20) kolejnice (2) a/nebo k tečně k podélné ose (20) kolejnice (2) a na vodicích tyčích (3) je vratně přestavitelně uložen výsuvný rám (4).

3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že brousicí agregát (6) je na naklápěcím rámu (5) uložen vratně otočně pro nastavení či změnu velikosti úhlu (a).

40

4. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že brousicí agregát (6) je na naklápěcím rámu (5) uložen výškově přestavitelně s aretací výškové polohy.

5

6. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že brusný kotouč (60) je uložen na hřídeli brousicího agregátu (6), který je uložen na samojízdném kolejovém vozidle, přičemž je spřažen s prostředky pro nastavení polohy brusného kotouče (60) vůči zvolené kolejnici (2).