RU101044U1

RU101044U1 - TRAIN FOR GRINDING A WORKING SURFACE OF THE HEAD OF BOTH RAILS

Info

Publication number: RU101044U1
Application number: RU2010119872/11U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Чевычелов; Сергей Геннадьевич Емельянов
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2011-01-10

Abstract

1. Поезд для шлифования рабочей поверхности головки обоих рельсов без изъятия их из пути, включающий вагон с тяговым двигателем для осуществления перемещения поезда с заданной скоростью, рабочие вагоны, а также устройство для правки гиперболоидных абразивных кругов под различными углами к оси их вращения, отличающийся тем, что к раме рабочего вагона крепят одну или несколько шпиндельных бабок, в каждой из которых установлен гиперболоидный абразивный круг с прямолинейной образующей производящей поверхности, при этом шпиндельные бабки имеют возможность совершать установочные поступательные движения в плоскости поперечного сечения рельса для сближения гиперболоидного абразивного круга с головкой рельса, а также установочные вращательные движения для поворота гиперболоидного абразивного круга под различными углами относительно оси симметрии рельса и направления подачи. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что одна или все шпиндельные бабки, в которых установлены гиперболоидные абразивные круги, имеют возможность совершать только установочные поступательные движения в плоскости поперечного сечения рельса для сближения гиперболоидного абразивного круга с головкой рельса, при этом гиперболоидные абразивные круги установлены под фиксированными углами относительно оси симметрии рельса и направления подачи. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что один или все гиперболоидные абразивные круги, установленные в шпиндельных бабках, расположены под фиксированными углами относительно оси симметрии рельса. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что один или все гиперболоидные абразивные круги, уста� 1. A train for grinding the working surface of the head of both rails without removing them from the track, including a car with a traction motor for moving the train at a given speed, working cars, and also a device for straightening hyperboloid abrasive wheels at different angles to the axis of rotation, characterized in that one or more spindle heads are attached to the frame of the working carriage, each of which has a hyperboloid abrasive wheel with a rectilinear generatrix of the producing surface, while the spindle heads They have the ability to make adjusting translational movements in the plane of the cross section of the rail to bring the hyperboloid abrasive wheel closer to the rail head, as well as adjusting rotational movements to rotate the hyperboloid abrasive wheel at different angles relative to the axis of symmetry of the rail and the feed direction. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the headstock in which the hyperboloid abrasive wheels are installed have the ability to perform only translational installation movements in the plane of the cross section of the rail to bring the hyperboloid abrasive circle closer to the rail head, while the hyperboloid abrasive circles are set at fixed angles with respect to the axis of symmetry of the rail and the feed direction. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the hyperboloid abrasive wheels installed in the headstock are located at fixed angles relative to the axis of symmetry of the rail. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the hyperboloid abrasive wheels, set

Description

Полезная модель относится к устройствам для механической обработки рабочей поверхности головки рельса, к поездам для формирования профиля обоих рельсов пути по всему профилю катания и радиусам закругления головки за один проход поезда. Возможна также обработка новых рельсов.The utility model relates to devices for machining the working surface of the rail head, to trains for forming the profile of both track rails along the entire rolling profile and the curvature radii of the head in one passage of the train. Processing of new rails is also possible.

Известно устройство для шлифования поверхности катания головки рельса железнодорожного пути (Е01В 31/17 - RU 2085651 С1, 1997) которое производит обработку головки шлифовальной лентой. Недостатком данного устройства является то, что оно не может формировать заданный профиль рельса.A device is known for grinding the rolling surface of a rail head of a railway track (ЕВВ 31/17 - RU 2085651 C1, 1997) which processes the head with a sanding belt. The disadvantage of this device is that it cannot form a given rail profile.

Известно устройство для шлифования поверхности катания головки рельса железнодорожного пути [1]. Данное устройство представляет собой рельсошлифовальный поезд. Формообразование головки на нем осуществляется при помощи 28 шлифовальных кругов. Недостатком устройства является то, что получаемый профиль рельса представляет собой ломаную кривую из 28 прямолинейных участков, при этом вершины этой кривой являются концентраторами напряжений и снижают срок службы рельсов.A device for grinding the rolling surface of the rail head of a railroad track [1]. This device is a rail grinding train. The shaping of the head on it is carried out using 28 grinding wheels. The disadvantage of this device is that the resulting rail profile is a broken curve of 28 straight sections, while the vertices of this curve are stress concentrators and reduce the service life of the rails.

Известен способ шлифования рельса и устройство для осуществления способа (Е01В 31/13 - RU 2272858 С2, 2001) которое производит обработку головки шлифовальным кругом, имеющим ответный профиль к профилю поверхности катания, при этом правка круга осуществляется посредством правочного бруска, имеющего профиль соответствующий получаемому профилю головки рельса. Недостатком данного устройства является то, что для получения каждого нового ремонтного профиля [1] необходимо изготовления нового правочного бруска.A known method of grinding a rail and a device for implementing the method (EV 31/13 - RU 2272858 C2, 2001) which processes the head with a grinding wheel having a reciprocal profile to the profile of the rolling surface, while editing the circle is carried out by means of a straightening bar having a profile corresponding to the profile obtained rail heads. The disadvantage of this device is that to obtain each new repair profile [1] it is necessary to manufacture a new straightening bar.

Известен способ профилирования, по меньшей мере, поверхности катания рельса и устройство для этого (Е01В 31/13 - RU 2267570 С2, 2001). Устройство представленное для реализации данного способа позволяет производить одновременно и фрезерование и шлифование, однако, недостатком его является то, что для правки абразивного круга используется специальное устройство для профильной правки, которое необходимо изготавливать для каждого профиля головки рельса.A known method of profiling at least a rolling surface of a rail and a device for this (ЕВВ 31/13 - RU 2267570 C2, 2001). The device presented for the implementation of this method allows both milling and grinding, however, its disadvantage is that a special device for profile dressing is used to edit the abrasive wheel, which must be made for each profile of the rail head.

Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание устройства для формирования профиля головки обоих рельсов пути по всему профилю катания и радиусам закругления головки за один проход поезда, использование которого позволит повысить качество получаемой поверхности, универсальность применяемого оборудования и упростить его конструкцию.The technical problem to which the utility model is directed is the creation of a device for forming the head profile of both track rails along the entire rolling profile and the head radii for one train pass, the use of which will improve the quality of the surface obtained, the universality of the equipment used and simplify its design.

Технический результат достигается тем, что на раму рабочих вагонов установлены шпиндельные бабки, в которых закреплены гиперболоидные абразивные круги с прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом к оси вращения инструмента. Шлифовальный поезд используют для удаления дефектного поверхностного слоя и формирования требуемого профиля головки рельсов.The technical result is achieved by the fact that spindle heads are mounted on the frame of the working cars, in which hyperboloid abrasive circles are fixed with a rectilinear generatrix of the producing surface located at an angle to the axis of rotation of the tool. A grinding train is used to remove a defective surface layer and form the desired rail head profile.

Использование гиперболоидных абразивных кругов позволяет устанавливать шпиндели под фиксированными углами относительно оси симметрии рельса и относительно направления подачи, а различные профили головки получать путем правки круга под различными углами к оси его вращения.The use of hyperboloidal abrasive wheels allows you to set the spindles at fixed angles relative to the axis of symmetry of the rail and relative to the direction of feed, and get different profiles of the head by editing the circle at different angles to the axis of rotation.

Таким образом, универсальность устройства подтверждается возможностью быстрой переналадки оборудования для обработки нового профиля без изготовления специальных вспомогательных устройств и инструмента. Качество получаемой поверхности повышаем за счет обработки абразивными кругами формирующими профиль головки рельса кривой второго порядка без концентраторов напряжений. Конструкция устройства становится проще, так как нет необходимости устанавливать все абразивные инструменты под различными углами относительно оси симметрии рельса и относительно направления подачи, т.е. отсутствуют механизмы для осуществления данных поворотов.Thus, the versatility of the device is confirmed by the possibility of quick readjustment of equipment for processing a new profile without the manufacture of special auxiliary devices and tools. We improve the quality of the surface obtained by processing with abrasive wheels forming the profile of the rail head of a second-order curve without stress concentrators. The design of the device becomes simpler, since there is no need to install all abrasive tools at different angles with respect to the axis of symmetry of the rail and with respect to the feed direction, i.e. there are no mechanisms for the implementation of these turns.

Поезд имеет одну или несколько шпиндельных бабок, в которых установлены гиперболоидные абразивные круги при этом конструкция устройства упрощается за счет того, что:The train has one or more headstock in which hyperboloid abrasive wheels are installed, while the design of the device is simplified due to the fact that:

- шпиндельные бабки не имеют механизмов для поворота абразивного круга, на требуемый угол относительно оси симметрии рельса, а гиперболоидные абразивные круги установлены под фиксированным углом;- the headstock does not have mechanisms for turning the abrasive wheel, at the required angle relative to the axis of symmetry of the rail, and the hyperboloid abrasive wheels are set at a fixed angle;

- шпиндельные бабки не имеют механизмов для поворота абразивного круга, на требуемый угол относительно направления подачи, а гиперболоидные абразивные круги установлены под фиксированным углом;- the headstock does not have mechanisms for turning the abrasive wheel, at the required angle relative to the feed direction, and the hyperboloid abrasive wheels are set at a fixed angle;

- шпиндельные бабки не имеют механизмов для поворота абразивного круга, на требуемые углы относительно направления подачи и оси симметрии рельса, а гиперболоидные абразивные круги установлены под фиксированными углами.- the headstock does not have mechanisms for turning the abrasive wheel, at the required angles with respect to the feed direction and the axis of symmetry of the rail, and hyperboloid abrasive wheels are installed at fixed angles.

Рабочие вагоны перемещаются по железнодорожному пути с заданной скоростью вагоном с тяговым двигателем, при этом на нем также могут быть расположены шпиндельные бабки.Working cars move along the railway track with a given speed by a car with a traction engine, and spindle heads can also be located on it.

Для обработки полного профиля головки рельса за один проход на раму вагона необходимо установить минимум две шпиндельные бабки с гиперболоидными абразивными кругами, которые расположены по разные стороны от оси симметрии рельса и, каждый из которых формирует профиль головки рельса от оси симметрии до боковой грани. То есть необходимо 4 шпиндельных бабки для обработки двух рельсов пути. Для увеличения производительности процесса шлифования и повышения качества обработанной поверхности могут быть установлены дополнительно еще 4 шпиндельных бабки, распределяя между ними общий припуск на обработку. Качество обработанной поверхности в этом случае повышают за счет установки абразивных кругов, обрабатывающих один и тот же участок профиля головки рельса под равными по модулю и противоположными по знаку углами поворота относительно направления подачи ±ζ. Для формирования специальных профилей на отдельных участках пути за один проход может потребоваться использование дополнительных шпиндельных бабок по две на каждый рельс, которые оснащают механизмами для поворота инструмента относительно оси симметрии рельса и относительно направления подачи. Таким образом, для формирования всевозможных профилей головок обоих рельсов пути необходимо установить от 4 до 12 шпиндельных бабок.To process the complete profile of the rail head in one pass, it is necessary to install at least two headstock with hyperboloid abrasive circles, which are located on different sides from the axis of symmetry of the rail, and each of which forms the profile of the rail head from the axis of symmetry to the side face. That is, 4 headstock is needed to handle two track rails. To increase the productivity of the grinding process and improve the quality of the machined surface, an additional 4 more headstock can be installed, distributing the total machining allowance between them. In this case, the quality of the treated surface is improved by installing abrasive wheels machining the same section of the rail head profile at angles of rotation equal in magnitude and opposite in sign with respect to the feed direction ± ζ. For the formation of special profiles on separate sections of the track in one pass, it may be necessary to use additional spindle heads, two for each rail, which are equipped with mechanisms for turning the tool about the axis of symmetry of the rail and with respect to the feed direction. Thus, for the formation of various head profiles of both track rails, it is necessary to install from 4 to 12 spindle heads.

Конструкция устройства поясняется чертежами: на Фиг.1. изображена схема расположения гиперболоидных абразивных кругов относительно рельса. На Фиг.2. изображена схема установки гиперболоидного абразивного круга под углом к оси симметрии рельса. На Фиг.3. изображена схема установки гиперболоидного абразивного круга под углом к направлению подачи. На Фиг.4. изображена схема установки гиперболоидных абразивных кругов относительно рельса. На Фиг.5 изображена прямолинейная образующая производящей поверхности гиперболоидного абразивного круга.The design of the device is illustrated by drawings: in figure 1. The arrangement of hyperboloid abrasive wheels relative to the rail is shown. Figure 2. The installation diagram of a hyperboloid abrasive wheel is shown at an angle to the axis of symmetry of the rail. In figure 3. The installation diagram of a hyperboloid abrasive wheel is shown at an angle to the feed direction. Figure 4. The installation diagram of hyperboloid abrasive wheels relative to the rail is shown. Figure 5 shows the rectilinear generatrix of the producing surface of a hyperboloid abrasive wheel.

Практическую реализацию шлифования головки рельса поездом осуществляют следующим образом. При наличии устройств для поворота гиперболоидных абразивных кругов перед началом обработки рельса их поворачивают на заданные углы относительно оси симметрии рельса ψ (Фиг.2) и относительно направления подачи ±ζ (Фиг.3). Для этого, установленные на раме вагона 1 (Фиг.4), шпиндельные бабки 2, с закрепленными в них гиперболоидными абразивными кругами 3, совершают установочные вращательные движения S3 и S4 соответственно (Фиг.4). Затем при помощи установочных прямолинейных движений S1 и S2 гиперболоидный абразивный круг сближают с рельсом для обеспечения удаления дефектного слоя. После этого производят обработку рельсов, задавая вращение гиперболоидного абразивного круга вокруг своей оси и движение подачи (Фиг.1).The practical implementation of grinding the rail head by train is as follows. If there are devices for turning hyperboloid abrasive wheels before starting the processing of the rail, they are rotated at predetermined angles relative to the axis of symmetry of the rail ψ (Figure 2) and relative to the feed direction ± ζ (Figure 3). To do this, installed on the frame of the car 1 (Fig. 4), the headstock 2, with the hyperboloid abrasive wheels 3 fixed in them, perform installation rotational movements S3 and S4, respectively (Fig. 4). Then, with the help of the straightforward adjusting motions S1 and S2, the hyperboloid abrasive wheel is brought closer to the rail to ensure removal of the defective layer. After that, the processing of the rails is carried out, setting the rotation of the hyperboloid abrasive wheel around its axis and the feed movement (Figure 1).

При отсутствии устройств для поворота гиперболоидных абразивных кругов относительно оси симметрии рельса и относительно направления подачи, шпиндельные бабки не имеют возможности совершать установочные вращательные движения S3 и S4, а гиперболоидные абразивные круги установлены в шпиндельные бабки с фиксированными углами ψ и ±ζ, значения которых определяет конструктор. В этом случае практическую реализацию шлифования головки рельса поездом осуществляют следующим образом.In the absence of devices for turning hyperboloid abrasive wheels relative to the axis of symmetry of the rail and relative to the direction of feed, the spindle heads are not able to make adjusting rotational movements S3 and S4, and the hyperboloid abrasive wheels are installed in the spindle heads with fixed angles ψ and ± ζ, the values of which are determined by the designer . In this case, the practical implementation of grinding the rail head by train is as follows.

Для получения требуемого ремонтного профиля головки рельса осуществляют правку абразивного круга под рассчитанным углом относительно оси его вращения (Фиг.5). При помощи установочных прямолинейных движений S1 и S2 гиперболоидный абразивный круг сближают с рельсом для обеспечения удаления дефектного слоя. После этого производят обработку рельсов, задавая вращение гиперболоидного абразивного круга вокруг своей оси и движение подачи (Фиг.1).To obtain the required repair profile of the rail head, the abrasive wheel is edited at the calculated angle relative to its rotation axis (Figure 5). Using straightforward adjusting motions S1 and S2, the hyperboloid abrasive wheel is brought closer to the rail to ensure removal of the defective layer. After that, the processing of the rails is carried out, setting the rotation of the hyperboloid abrasive wheel around its axis and the feed movement (Figure 1).

1. Альбрехт В.Г. Профильная обработка рельсов шлифовальными поездами с активными рабочими органами. В.Г. Альбрехт, Крысанов Л.Г., Абдурашитов А.Ю., Шмига Ю.Н.; М.: ТЕХИНВЕСТ, 1999.1. Albrecht V.G. Profile processing of rails by grinding trains with active working bodies. V.G. Albrecht, Krysanov L.G., Abdurashitov A.Yu., Shmiga Yu.N.; M .: TECHINVEST, 1999.

Claims

1. A train for grinding the working surface of the head of both rails without removing them from the track, including a car with a traction motor for moving the train at a given speed, working cars, and also a device for straightening hyperboloid abrasive wheels at different angles to the axis of rotation, characterized in that one or more spindle heads are attached to the frame of the working carriage, each of which has a hyperboloid abrasive wheel with a rectilinear generatrix of the producing surface, while the spindle heads They have the ability to make adjusting translational movements in the plane of the cross section of the rail to bring the hyperboloid abrasive wheel closer to the rail head, as well as adjusting rotational movements to rotate the hyperboloid abrasive wheel at different angles relative to the axis of symmetry of the rail and the feed direction.

2. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the headstock in which the hyperboloid abrasive wheels are installed have the ability to perform only translational installation movements in the plane of the cross section of the rail to bring the hyperboloid abrasive circle closer to the rail head, while the hyperboloid abrasive circles are set at fixed angles with respect to the axis of symmetry of the rail and the feed direction.

3. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the hyperboloid abrasive wheels installed in the headstock are located at fixed angles relative to the axis of symmetry of the rail.

4. The device according to claim 1, characterized in that one or all of the hyperboloid abrasive wheels installed in the headstock are located at fixed angles relative to the feed direction.