PL176288B1 - Maszyna do korygowania bocznego położenia toru - Google Patents

Abstract

1. Maszyna do korygowania bocznego polozenia toru, skladajaca sie z ramy maszy- ny wspartej na wózkach jezdnych, z wibrato- rami polaczonymi z rama maszyny przez napedy prostujace, które powoduja drgania toru powstajace w zespole stabilizujacym, jak tez z systemem odniesienia opartym na podstawie odniesienia, przy czym zamonto- wany na ramie maszyny naped prostujacy jest polaczony poprzez czlon dystansowy z zespolem stabilizujacym, znamienna tym, ze czlon dystansowy (10) jest wykonany w postaci liny (27), polaczonej jednym koncem z tloczyskiem (28) napedu prostujacego (11), a drugim z zespolem stabilizujacym (9). Fig. 2 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy maszyny do bocznego korygowania położenia toru. Maszyna składa się z ramy maszyny opartej na wózkach jezdnych oraz z wibratorów połączonych z ramą za pomocą napędów prostujących. Wibratory wytwarzają drgania toru i tworzą zespół stabilizujący należący do systemu odniesienia stanowiącego podstawę tego odniesienia.

Z amerykańskiego opisu patentowego nr 4 046 079 znana jest maszyna do korygowania położenia toru. Maszyna ta składa się z ramy maszyny opartej na wózkachjezdnych, na której j est zamontowany zespół stabilizujący, wprawiający tor w drgania 'poziome prostopadłe do osi toru. Zespół stabilizujący zawiera przestawialne kleszcze rolkowe, koła kołnierzowe dla zapewnienia właściwego połączenia szyn i wibratory wywołujące poziome drgania toru. Dla umożliwienia poprzecznego korygowania położenia toru przewidziane są napędy prostujące, połączone jedną stroną bezpośrednio z zespołem stabilizującym, zaś drugą stroną z ramą maszyny. Przy zastosowaniu systemu odniesienia, prostowanie toru dla likwidacji bocznych błędów jego położenia może być realizowane za pomocą powyższych napędów. Napędy prostujące są poddawane bar176 288 dzo dużym obciążeniom wibracyjnym na skutek bezpośredniego połączenia zespołu stabilizującego i napędów prostujących.

Ponadto, zgodnie z amerykańskim opisem patentowym nr 5 113 767, znana jest maszyna do budowy toru o ciągłym ruchu, nazywana urządzeniem do stabilizacji toru, a służąca do zagęszczania tłucznia podłoża toru. Pomiędzy wózkami jezdnymi, zamontowanymi na końcach maszyny, znajdują się zespoły stabilizujące przestawialne w pionie i połączone bezpośrednio z napędami prostującymi. W obrębie zespołów usytuowane jest urządzenie do mierzenia przesunięć poprzecznych toru.

Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie maszyny opisanej na wstępie, w której siły prostujące są przenoszone na zespół stabilizujący przy stworzeniu warunków minimalizujących obciążenia pochodzące od drgań napędów.

Zadanie to zostało wykonane w rozwiązaniu stanowiącym przedmiot niniejszego wynalazku, przez skonstruowanie maszyny do korygowania toru, w której napęd do prostowania toru jest połączony pośrednio poprzez człon dystansowy z zespołem stabilizującym. Istota wynalazku polega na tym, że człon dystansowy jest wykonany w postaci liny połączonej jednym końcem z tłoczyskiem napędu prostującego a drugim z zespołem stabilizującym. Napęd prostujący swoją wzdłużną osiąjest usytuowany w przybliżeniu pionowo, zaś lina ma zmieniany kierunek na poziomy wokół osi o kąt około 90° za pomocą rolki kierującej zamocowanej na ramie maszyny. Pomiędzy sworzniem a ułożyskowanąna nim rolkąkierującąjest umieszczony elastyczny, cylindryczny element tłumiący. Natomiast odcinek liny znajdujący się pomiędzy rolką kierującą i zespołem stabilizującym przebiega w przybliżeniu poziomo i prostopadle do osi wzdłużnej maszyny, przy czym po każdej stronie maszyny sąumieszczone w przybliżeniu pionowo napędy prostujące jak również rolka kierująca.

Opisana konstrukcja, zwłaszcza połączenia członu dystansowego z zespołem stabilizującym umożliwia użycie napędów prostujących przy mniejszych wpływach drgań, bez zmniejszenia przenoszonych sił prostujących. Napędy prostujące, dzięki pośredniemu połączeniu są narażone na drgania wibracyjne jedynie w stosunkowo krótkim czasie działania sił prostujących. Przy zastosowaniu powyższych rozwiązań, wynalazek umożliwia również korzystne pośrednie połączenie napędów prostujących przy stosunkowo prostych rozwiązaniach konstrukcyjnych. Rozwiązania te zapewniająteż skuteczne przenoszenie uderzeniowych sił prostujących przy bardzo wysokich obciążeniach drgających. Przy zastosowaniu elastycznego ułożyskowania rolki kierującej, lub napędów prostujących na ramie maszyny, eliminuje się przenoszenie sił drgających zespołu stabilizującego na ramę maszyny. Inna korzystna cecha konstrukcyjna maszyny wynika z zastosowania po każdej stronie maszyny pary napędów prostujących umożliwiających bezproblemowe zapewnienie przenoszenia sił prostujących tor w obu poprzecznych kierunkach.

Wynalazek również przewiduje zastosowanie w maszynie członu dystansowego w kształcie dźwigni przebiegającej pionowo i ułożyskowanej w sposób umożliwiający wychylanie w kierunku osi wzdłużnej maszyny oraz zastosowanie w układzie tej dźwigni i napędu prostującego, elastycznych ogniw pośrednich. To pozwala na dodatkowe znaczne zminimalizowanie obciążeń pochodzących od drgań napędów podczas prac związanych z korygowaniem bocznego położenia toru.

Wynalazek jest opisany niżej na podstawie przykładów wykonania uwidocznionych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia maszynę do korygowania położenia toru z dwoma zespołami stabilizującymi, umieszczonymi jeden za drugim w kierunku osi wzdłużnej maszyny, fig. 2 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny przez maszynę wzdłuż linii II zaznaczonej na fig. 1, przy czym zespół stabilizującyjest połączony z napędami prostującymi za pomocą linowego członu dystansowego. Fig. 3 i 4 przedstawiają znacznie powiększone przekroje poprzeczne wzdłuż linii III względnie IV, a fig. 5 - przedstawia dalszy wariant połączenia napędu prostującego z zespołem stabilizującym przy użyciu członu dystansowego w formie dźwigni.

Na fig. 1 pokazany jest stabilizator toru nazwany tutaj maszyną 1, zastosowany do budowy nowych torów, jak również do korygowania bocznego położenia toru 2. Składa się on w głów4 nych zarysach z ramy maszyny 4, wspartej na wózkach j ezdnych 3, z zamontowanych na niej kabin operatorów 5 i 8, z jednostki energetycznej 6 oraz z napędu jazdy 7. Pomiędzy wózkami jezdnymi 3 wspierającymi końce ramy maszyny, znajdują się dwa zespoły stabilizujące 9, które sąpołączone za pomocą członu dystansowego 10 z napędami prostującymi 11, zamontowanymi na ramie maszyny 4. System odniesienia 12, przewidziany dla kontroli położenia bocznego toru 2, stanowi podstawę odniesienia 13, którą może być na przykład cięciwa z drutu 14.

Jak można stwierdzić z fig. 2, zespół stabilizujący 9 spoczywa na szynach 16 toru 2, za pośrednictwem kół kołnierzowych 15. Te koła 15, zamontowane naprzeciw siebie w kierunku osi poprzecznej maszyny, sąpołączone z hydraulicznym napędem rozprężającym 17, przewidzianym dla usuwania luzów rozstawu tych kół podczas pracy maszyny. Zespół stabilizujący 9 jest zamontowany w obudowie 18, powiązanej z ramą maszyny 4 przy zastosowaniu hydraulicznych napędów 19, umożliwiających przesuwanie tego zespołu w pionie. W obudowie zespołu 18 są ułożyskowane dwa wibratory 20 w postaci napędów mimośrodowych. Napędy te wytwarzają drgania w kierunkach poprzecznych do osi wzdłużnej ramy maszyny, tym samym równolegle do osi obrotu 21 kół kołnierzowych 15. W obudowie 18 zespołu stabilizującego 9 są zamontowane kleszcze rolkowe 22 usytuowane przy obydwóch kołach kołnierzowych 15, współpracujące z każdąz szyn 16. Kleszcze rolkowe 22 mająmożność ruchu wahadłowego wokół osi 23, przebiegającej równolegle do osi wzdłużnej maszyny. Ruch wahadłowy kleszczy rolkowych jest nadawany za pomocąhydraulicznego napędu 24. Na dolnym końcu każdych z kleszczy rolkowych 22 jest zamontowane koło talerzowe 26, posiadające możliwość obrotu wahadłowego wokół osi 25.

Po każdej bocznej stronie ramy maszyny 4 są umieszczone pary napędów prostujących 11, połączone z zespołem stabilizującym 9 za pomocą członu dystansowego 10. Człony dystansowe 10 sąwykonane z lin 27 połączonych jednym końcem z tłoczyskiem 28 hydraulicznych napędów prostujących 11, zaś drugim z obudową 18 zespołu stabilizującego 9. Napędy prostujące 11 swojąosiąsąusytuowane w przybliżeniu pionowo, natomiast liny 27 poprzez rolki kierujące 29 i obrót wokół osi 30 zmieniają swój kierunek wzdłuż maszyny na poziomy o kąt około 90°. Odcinek liny 27, znajdujący się pomiędzy rolkąkierującą29 i zespołem stabilizującym 9, przebiega w przybliżeniu poziomo i prostopadle do osi wzdłużnej maszyny. Pomiędzy ułożyskowaniem 31, służącym do połączenia napędu prostującego 11 z ramą maszyny 4, jest umieszczone elastyczne ogniwo pośrednie 32.

Ze względu na występowanie drgań, korzystne jest użycie tak zwanego linearnego absolutnego czujnika drogi, co umożliwia dokładne ustalenie położenia podstawy odniesienia 13 należącej do systemu odniesienia 12, pomimo oddziaływania drgań na układ maszyny. Zasada pomiaru tego czujnika opiera się na pomiarze czasu przebiegu ultradźwięków. Czas przebiegu, mierzony za pomocąultradźwięków, jest proporcjonalny do drogi i jest przekształcany na impulsy elektroniczne.

Wzdłuż osi maszyny jest naciągnięty drut magnetostrykcyjny jako element podstawy odniesienia 13, wysyłający impulsy prądowe. Impulsy powodują powstawanie pierścieniowego pola magnetycznego wokół drutu, przy czym role czujnika położenia, spełnia system magnetyczny oddziaływujący bezstykowo. Pole magnetyczne obejmuje drut pomiarowy. Drugie pierścieniowe pole magnetyczne wytwarzane jest przez impulsy prądowe. Oddziaływanie dwóch różnie ukierunkowanych pól magnetycznych wytwarza magnetostrykcję w miejscu pomiaru. Powstające przy tym sygnały ultradźwiękowe rozchodzą się od czujnika położenia w obu kierunkach. Przyrząd do pomiaru wartości w czujniku drogowym przejmuje sygnał ultradźwięków i zamienia go na impuls elektryczny. Fale ultradźwięków są absorbowane w strefie tłumienia. Różnicę w czasie, pomiędzy wysyłaniem impulsu prądowego a przejściem impulsu skręcenia, przekształca elektroniczne urządzenie pomiarowe w informację drogi i na wyjściu przekazuje ją do dyspozycji jako sygnał cyfrowy, lub analogowy.

Jak to w szczególności przedstawia fig. 3, każdemu napędowi prostującemu 11 są przyporządkowane dwa ogniwa pośrednie 32, oddalone od siebie w kierunku wzdłużnej osi maszyny. Ogniwa te znajdiująsię w otworze 41 ułożyskowania 31 i sązamocowane do tego ułożyskowania za pomocą pionowych śrub 42. Napęd prostujący 11 jest połączony z jarzmem 43, biegnącym

176 288 wzdłuż maszyny, przytwierdzonym za pomocą wyżej wspomnianych pionowych śrub 42. W ten sposób następuje przenoszenie siły prostującej z ramy maszyny 4 na zespół stabilizujący 9, względnie na tor 2 z ułożyskowania 31 za pomocą elastycznego ogniwa pośredniego 32, na jarzmo 43.

Jak pokazano na fig. 4 pomiędzy sworzniem 44, a ułożyskowanąna nim rolkąkierującą29, jest umieszczony elastyczny, cylindryczny element tłumiący 45. Rolka kierująca 29 jest zamocowana na kołnierzu 46, zamontowanym na ramie maszyny 4. Kołnierz ten w swej górnej części jest powiązany z ułożyskowaniem 31.

Na figurze 5 jest pokazany inny przykład rozwiązania konstrukcyjnego. Dla uproszczenia użyto tego samego oznaczenia części składowych maszyny, jakiego użyto w rozwiązaniu pokazanym na fig. 1do 4. Jako człon dystansowy 10, dla przenoszenia sił prostujących przewidziana jest dźwignia 33. Dźwignia jest usytuowana w przybliżeniu pionowo i jest ułożyskowana wahadłowo w środkowym odcinku 34 wokół osi 35. Oś 35 przebiega równolegle do osi wzdłużnej maszyny ijest przymocowana do ramy maszyny 4. Dolny koniec 36 dźwigni 33 j est umieszczony pomiędzy oddalonymi od siebie dwoma sworzniami 37. Sworznie sązamocowane w zespole stabilizującym 9 w odległości od siebie, pozwalającej na założenie dźwigni. Pomiędzy dolnym końcem dźwigni 36 i sworzniami 37 jest umieszczone ogniwo pośrednie 38. Również pomiędzy ułożyskowaniem 39 napędu prostującego 11 i ramą maszyny 4 jest umieszczone elastyczne ogniwo pośrednie 40.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Maszyna do korygowania bocznego położenia toru, składająca się z ramy maszyny wspartej na wózkach jezdnych, z wibratorami połączonymi z ramą maszyny przez napędy prostujące, które powodują drgania toru powstające w zespole stabilizującym, jak też z systemem odniesienia opartym na podstawie odniesienia, przy czym zamontowany na ramie maszyny napęd prostujący jest połączony poprzez człon dystansowy z zespołem stabilizującym, znamienna tym, że człon dystansowy (10) jest wykonany w postaci liny (27), połączonej jednym końcem z tłoczyskiem (28) napędu prostującego (11), a drugim z zespołem stabilizującym (9).
2. 2. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że napęd prostujący (11) swojąwzdhrżiąosią jest usytuowany w przybliżeniu pionowo, zaś lina (27) ma zmieniany kierunek na poziomy wokół osi (30) o kąt około 90° za pomocą rolki kierującej (29) zamocowanej na ramie maszyny (4).
3. 3. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że pomiędzy sworzniem (44), a ułożyskowanąna nim rolkąkierującą(29) jest umieszczony elastyczny, cylindryczny element tłumiący (45).
4. 4. Maszyna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że odcinek liny (27), znajdujący się pomiędzy rolką kierującą (29) i zespołem stabilizującym (9) przebiega w przybliżeniu poziomo i prostopadle do osi wzdłużnej maszyny.
5. 5. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że po każdej bocznej stronie maszyny (1) są umieszczone w przybliżeniu pionowo pary napędów prostujących (11), jak również rolka kierująca (29).
6. 6. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że dźwignia (33) usytuowana w przybliżeniu pionowo jako człon dystansowy (10) jest zamontowana górnym swym końcem do napędu prostującego (11) i jest ułożyskowana wahadłowo na swym środkowym odcinku (34) wokół osi (35), zamocowanej na ramie maszyny (4) biegnącej równolegle do osi wzdłużnej maszyny.
7. 7. Maszyna według zastrz. 6, znamienna tym, że dolny koniec (36) dźwigni (33) jest umieszczony pomiędzy oddalonymi od siebie dwoma sworzniami (37) zespołu stabilizującego (9), usytuowanymi poprzecznie w stosunku do osi maszyny.
8. 8. Maszyna według zastrz. 7, znamienna tym, że pomiędzy dolnym końcem (36) dźwigni (33) i sworzniami (37) jest umieszczone elastyczne ogniwo pośrednie (38).
9. 9. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że pomiędzy ułożyskowaniami (31,39) cylindrycznego zakończenia napędu prostującego (11) i ramą maszyny (4) są umieszczone elastyczne ogniwa pośrednie (32, 40).