SU1466658A3 - Способ пластической гибки уложенных в пути рельсов в области сваренного стыка и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительству и ремонту верхнего строени  железнодорожного пути и касаетс  обработки рельсов в области сваренного стыка. Це ь изобретени  - повыгае- ние эффективности путем увеличени  усталостной прочности рельсов. Пластическую гибку сваренных и уложенных в пути рельсов . производ т после их нагрева до 300°С нагревательным туннелем , св занным с газовыми баллонами , путем наложени  на ходовую поверхность рельсов гидродомкратов 47 и удержани  рельсов захватом положенным между последними, в результате чего рельсы изгибаютс  вверх над нулевым уровнем. После этого изогнутые рельсы охлаждают с ПОМОРЬЮ охладительного туннел , соединенного с вод ным баком. Наложением гидродомкрата , расположенного между СО с

Description

1

Изобретение относитс  к строителству и ремонту верхнего строени  железнодорожного пути и касаетс  обработки рельсов в области сваренного стыка.

Цель изобретени  - повьшение эффективности путем увеличени  усталостной прочности рельсов.

На фиг. I изображена установка, смонтированна  на шпалоподбивочной машине, общий вид; на фиг. 2 - то же на самоходном шасси с охладительным и нагревательным туннел ми; на фиг.З то же, на рихтовочной машине;, на фиг. 4 - то же, на сварочной машине; на фиг 5 - узел I на фиг.; на фиг. 6 - вид А на.фиг.5.

Концы сваренных и уложенных в пути рельсов нагревают до , за- тем изгибают вертикально вверх до превышени  над горизонтальным уровнем с помощью гидродомкратов, нак- ладьшаемых .на рельсы с двух сторон относительнЬ стыка. В зоне стыка рельс удерживают рельсовым захватом. После этого рельсы охлаждают до температуры окружающей среды и производ т изгиб их вниз, сохран   деформацию над горизонтальным уровнем. Изгиб вниз осуществл ют наложением гидродомкрата в зоне стыка и удержанием рельсов захватами с двух сторон относительно стыка После этого превышение согалифовьшают. Изгиб рельсов вниз может быть осуществлен циклически , при этом непрерывно измер ют величину прогиба относительно рельсовых захватов, а между циклами гвдро- домкраты разгружают. Величину проги- ба в каждом последукщем цикле постепенно 5 еньгаают.

ПЛталоподбивочна  машина 1 (фиг.) может передвигатьс  по железнодорожному пути, образованному рельсами 2 и бетонными шпалами 3. Подбивочна  машина состоит из смонтированной на ходовых тележках 4 рамы 5 с приводом 6, устройством 7 управлени  и нивелировочной и рихтовочной опорной системой 8 с роликовым щупом 9. Между двум  установленными по концам ходовыми кабинами предусмотрена рабоча  кабина 10„ В показанном стрелкой 1I рабочем направлении подбивочной машины 1 перед рабочей кабиной 10 расположена установка 12 дл  пластической гибки концов рельсов 2,котора  может переставл тьс  по высоте с помощью привода 13. Непосредственно позади роликового щупа 9 находитс  регулируемый по высоте приводом 14 шпалОподбивочный агрегат 15. Дп  сошлифовки ходовой поверхности головки рельса предусмотрено пшифовальное устройство 16, которое через привод 17 установки высоты и кривошипный привод 18 св зано с машинной рамой 5 шпалоподбивочной мап1ины 1 и состоит из расположенных в продольном направлении рельса однн за другим и приводимых в вибрационное продольное движение птифовальных брусков 19„По обеим боковым сторонам установки 12 дл  изгиба, смонтированной на машине на фиг.2, расположены туннели 20 дл  нагрева или охлаждени  рельсов, каждый из которых может поворачиватьс  вокруг горизонтальной поперечной оси с помощью привода 21 , Каждый туннель 20 имеет П-образное сечение дл  охвата образующих стык рельсов 2 и множество сопл, которые через трубопроводы 22 соединены с вод ш-гм баком 23 или газовыми баллонами 24. В трубопроводах 22 предусмотрены вентиль 25 или насос 26, которые дл 

дистанционного управлени  соединены с центральным устройством 27 управлени . Перед наход щейс  под кабиной ходовой тележкой 4 расположено устройство 28 застрожки утолщени  сварочного шва, которое расположено на вертикальной направл ющей 29, св занной с ходовой тележкой 4, и имеет привод 30 вертикального переметени  Шарнирно установленные на вертикальной оси в строгающей головке резцы 31 могут прикладыватьс  по всему профилю рельса 2 и посредством двух расположенных по обе стороны рельса 2 силовых цилиндров 32 передвигатьс  в продольном направленииi

Между обеими ходовыми тележками машины, изображенной на фиГзЗ, размещено завинчивающее устройство 33 дл  освобождени  или зат жки винтов креплени  рельсов и устройство 34 дл  введени  прокладок 35 между рельсом и лежащей на ranале подкладкой. Переставл емое по высоте приводом 36 устройство 34 имеет две установленные на инструментальной раме пары подъемных роликов дл  захвата головки рельса, а также вращаемое кривошипным приводом относительно вертикальной оси отвод щее устройство 37, на нижнем конце которого предусмотрен башмак дл  укладки . прокладок 35, которые посредством св занной с приводом прижимной пластины 38 могут сдвигатьс  в продольном направлении пути с башмака. На выгнутой вверх передней части машинной рамы показана установка 12 дл  изгиба. Сварочна  машина (фиг ,4) состоит из рамы 3, в выгнутом вверх участке которой расположен сварочный агрегат 39 дл  стыковой сварки оплавлением с интегральньш устройством застрожки утолщений сварочного шва. Р дом находитс  установка 2 дл  пластической гибки концов рельсов. Взаимодействующие с рельсом участки среднего рельсового захвата 40 этой установки , а также направл ющие ролики 41 имеют покрытие из жаропрочного металлического сплава.

Установка 12 (фиг.5 и 6) состоит из проход щей в продольном направлении инструментальной рамы 42,котора  шарнирно соединена с переставл емой по высоте на раме стрелой 43.

0

5

0

5

0

Рама 42 состоит из проход щих п рал- лельно одна другой соединенных поперечными плитами 44 несущих плит 45, на которых укреплены на двух продольных ос х с возможностью отвода в сторону пары подъемных роликов 46 с подъемными тарелками, захватывающими рел-ьсы под головкой, и два направл ющих ролика 41 с двойной ребордой.Между обеими несущими плитами 45 расположены с одинаковым продольным шагом три гидродомкрата 47, управл емых силовыми цилиндрами 48. На обеих продольных сторонах установки 12 в области каждого гидродомкрата 47 предусмотрены рельсовые захваты 40,которые образованы двум  противолежащими один другому в поперечной плоскости рычагами 49. На конце, противоположном крюкообразному захвату рычага 49, в продолговатом отверстии 50 с вертикальной длинной осью оотдествл етс  шарнирное соединение с соединенной с несушей рамой направл ющей лапой 51. Каждый рычаг 49 со стороны крюко- образного захвата осью 52 шарнирно соединен с рычагом 53, которьШ своим верхним концом шарнирно соединен с осью, идущей в продольном направлении и укрепленной на поперечной плите 44 Рычаг 49 соединен со своим собственным качающим приводом 54,который шарнирно соедин етс  с несушим 5 кронштейном 55 на несушей раме. Дл  управлени  процессом гибки предусмотрено измерительное устройство 56, измер ющее величину деформации или прогиба , которое образовано из двух размешенных по обе стороны средней пары захватов 40 щупов 57 и измерительной балки 58, котора  на концах в области внешних пар захватов 40 соединена с двум  щупами. Эти внешние щупы опираютс  на соединенную с внеш- нрми гидродомкратами 47 опору 59, а оба внутренних щупа опираютс  пр мо на ходовую поверхность рельса. По обе стороны от средней пары захватов 40 наход тс  по одному регулируемому по высоте датчику 60 перемещени  с электрическим чувствительным элементом, который своим нижним концом соединен со щупами 57, а верхним концом прилегает к измерительной балке 58. Рама 42 с гидродоМкратами 47 и рычагами 49 выполнена симметрично относительно продольной вертикальной плоскости 61 рельса.

0

5

0

5

При обработке рельсов машинами, изображенными на фиг. и 2, сразу после сварки в направлении стрелки

11подают рабочую машину и посредст- с вом опускани  устройства 28 застрожки на рельс 2 срезают образовавшеес  при сварке утолщение, Затем машину подают еще немного вггеред,над стыком рельсов центрируют установку ю

12и при разведенных рельсовых захватах 40 и подъемных роликах 46 опускают на рельс 2, пока к нему не прил гут направл ющие ролики 41, Чтобы

еще свет щийс  после сварки стык мож- 15 центрирован шпалоподбивочный агре- но было отогнуть вверх приводы 54 гат 15. По окончании процесса подснимают давление, чтобы После пропа дани  упругой деформации можно бьшо измерить фактическую остаточную деформацию . При этом прогиб с приближением к нулевому уровню рельса 2 д лают все меньше, чтобы избежать пер гиба. Гибку вниз прекращают, когда достигаетс  малое npesbmjeHHe над ну левым уровнем в несколько дес тых миллиметра над нулевым уровнем рель са 2. После этого шпалоподбивочную машину продвигают в направлении стрелки 11, пока над стыком не буд

снимают давление, чтобы После пропадани  упругой деформации можно бьшо измерить фактическую остаточную деформацию . При этом прогиб с приближением к нулевому уровню рельса 2 делают все меньше, чтобы избежать перегиба . Гибку вниз прекращают, когда достигаетс  малое npesbmjeHHe над нулевым уровнем в несколько дес тых миллиметра над нулевым уровнем рельса 2. После этого шпалоподбивочную машину продвигают в направлении стрелки 11, пока над стыком не будет

обоих внутренних рычагов 49 привод тс  в действие, и рычаги притшмаютс  к головке рельса 2 снизу. Обе другие пары рычагов 49 остаютс  разведенными . Одновременно оба внешних опорных гидродомкрата 47 за счет воздействи  силового цилиндра 48 прижимаютс  к ходовой поверхности рельса 2, в результате чего происходит подъем всей установки 12 и отгиб вверх захваченного средними рычагами 49 стыка рельсов . Этот процесс гибки производ т в еще нагретом после сварки состо нии стыка, так что весь отгиб вверх идет в основном без напр щени . Отгиб составл ет примерно Ш мм. Сразу после разведени  средних рычагов 49 установку 12 поднимают над рельсом 2 и посредством отвода охладительного туннел  20 в показанное на фиг.2 положение производ т симметричное охлаждение нагретых концов рельсов , при котором иа обе боковьш стороны рельса разбрызгивают воду. Охлаждение может идти также окружающим воздухом, дл  чего требуетс  более длительное врем .

Следутощий рабочий этап производ т шпалоподбивочной машиной, установку 12 которой размещают над отогнутым без напр жени  вверх стыком рельсов. Дл  начала отгиба вниз расположенные по концам пары рычагов 49 прижимают к головке рельса, тогда как рычаги 49 средней пары остаютс  разведенными , т.е. не в зацеплении с рельсом 2 Как TOJ&KO средний г{вдродомкрат 47 в области стыка рельсов опуститс  на ходовую часть рельса 2, начинают отгиб стыка вниз с развитием собственных напр жений. Этот отгиб вниз производ т циклически, причем между отдельными циклами гибки калздый раз

бивки производ т сотлифовку превьштаю- щего на несколько дес тых миллиметра стыка рельсов шлифовальньтм устройством 16„ На этом заканчивают обработку стьжа рельсов дл  повьштени  усталостной прочности, а также создани  точной геометрии стыка рельсов. Обработку рельсов рихтовочной и

сварочной машинами (фиг. 3 и 4) осуществл ют так же, с той лишь разницей , что после процесса гибки производ т нивелировку пути посредством введени  одной или нескольких прокладок 35 в области стыка рельсов между рельсом и подкладкой. Дл  этого требуемое количество прокладок 35 кладут на прокладочный башмак устройства 34, и отвод щее устройство 37

с помощью кривошипного привода движетс  по пунктирной стрелке внутрь так, что с помощью соединенной с цилиндром прижимной пластины 38 прокладки 35 могут быть вставлены между

рельсом и подкладкойо В это врем  путь поддерживают в номинальном по высоте положении с помощью пары подъемных роликов и опорной системы нивелировки и рихтовки. По йкончании

этого процесса нивелировани  средства креплени  рельсов зат гивают с помощью завинчивающего устройства 33. При обработке пути сварочной и шпалоподбивочной машинами после процесса

гибки обработанный стык подбивают и с помощью шлифовального устройства сошлифовывают до нулевого уровн .

55

Claims (5)

1. Формула изобретени 

   1 о Способ пластической гибки уложенных в пути рельсов в области сваренного стыка, заключающийс  в том, что рельсы изгибают в вертикальной

   плоскости вверх до превьшени  над горизонтальным уровнем с помощью гибочного устройства путем наложени  двух разнесеиньк друг от друга нажимных гидродомкратов на ходовую поверхность рельса и удержани  рельса в зоне.сваренного стыка рельсовым захватом, размеиенньш между гидродомкратами , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности путем увеличени  усталостной прочности рельсов, изгиб вверх осуществл ют после нагревани  рельсов предпочтительно до 300 С, затем производ т охлаждение рельсов до температуры окружающей среды, изгибают их вертикально вниз, оставл   -дефор- мированными над плоскостью катани  участков, смежных с указанным, путем наложени  дополнительного гидродомкрата на ходовую поверхность рельса в области стыка и удержани  его с двух сторон относительно последнего дополнительными-рельсовыми захватами , после чего согалифовывают указанное превышение.
2. 2.Способ ПОП.1, о тлич аю- щ и и с  . тем, что изгиб рельсов вниз осуществл ют циклически при непрерывном измерении прогиба относительно дополнительных рельсовых захватов , при этом между отдельными циклами разгружают гидродомкрат, а величины прогиба последовательно уменьшают i
3. 3.Установка дл  пластической гибки уложенных в пути рельсов в области сваренного стыка, содержаща  подвижную посредством ходовых тележек раму, установленную на ней с возможностью перемещени  в .вертикальной плоскости приводом инструментальную раму, несущую гидродомкраты, установленный между ними рельсовый захват , размещенные между последним и каждым гидродомкратом двухребордные

   направл ющие ролики и подъемные ролики с приводом переметени  ка щого из них в вертикальной плоскости,при этом рельсовый захват включает в себ  рычаг, смонтированный на инструментальной раме посредством шарнира и соединенный с гидроцилиндром его поворота, который шарнирно соединен

   с указанной рамой, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности путем увеличени  усталостной прочности рельсов, она снабжена дополнительными приводными

   рельсовыми захватами и дополнительным гидродомкратом, смонтированным на раме охладительным туннелем, соединенным с вод ным баком и нагрев.а- тельным туннелем, соединенным с газовыми баллонами, шлифовальным устройством , при этом, все указанные гидродомкраты смонтированы на инструментальной раме последовательно в продольном направлении с одинаковым гаагом , каждый из указанных рельсовых захватов установлен в одной поперечной плоскости с соответствующим тид- родомкратом и вьтолнен клещевым,
4. 4. Установка по п.З, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что рельсовый захват снабжен дополнительным рычагом с гидроцилиндром его поворота, противолежащим указанному и смонтированным на инструментальной раме пОсредством шарнира, при этом оба рычага размещены в поперечной вертикальной плоскости с возможностью взаимодействи  с головкой рельса, л оси ука- занньгк шарниров установлены в оваль-

   ных отверсти х, которые выполнены на инструментальной раме.
5. 5. Установка по п.З, о т л и - ч а ю щ а   с   тем, что взаимодей- ствуювше с головкой рельса участки

   среднего рельсового захвата и направл ющие ролики покрыты жаропрочным металлическим сплавом.

   19 IS

   I / Vp ti/rC

   /5 5 Л-- . 12

   « F 25 23 26

   /

   //

   CJ /iL3 (LJ О

   20

   57 ГЙ 3 35 1€

   Фиг.5

   Фи.1

   31

   Фиг.2