SU1743955A1 - Устройство дл закрывани крышек люков полувагонов - Google Patents

Abstract

Использование: машиностроение, в частности оборудование дл  сборки железнодорожных полувагонов, может быть использовано на вагоностроительных и вагоноремонтных заводах , э также при производстве погрузоч- но-разгруточных работ. Сущность изобретени : механизм подъема крышки люка 2 дополнительно снабжен дву

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к оборудованию дл  сборки железнодорожных полувагонов, и может быть использовано на вагоностроительных и вэ- гоноремотных заводах, а также при производстве погрузочно-разгру- зочных работ.

Известно устройство дл  закрывани  крышек люков железнодорожного полувагона, установленное на подвижном основании и содержащее рычаг дл  подъема крышки люка с роликом на конце, а также механизмы установки закидок и поворота секторов, приводимые в действие силовыми цилиндрами , причем ролик установлен на рычаге дл  подъема крышки люка с помощью телескопического стержн  с фиксацией последнего стопорным валиком . Механизмы установки закидок и поворота секторов смонтированы на рычаге дл  подъема крышки люка.

Недостатком указанного устройства  вл етс  невозможность надежного закрывани  закидок в процессе сборки полувагонов при изготовлении и ремонте вследствие больших деформ гций при сварке крышек люка и рамы полувагона,а также отсутстви  механизма горизонтального смешени  крышки люка, что не обеспечивает ее подгонку в горизонтальном направлении .

Известно устройство дл  закрывани  крышек люков железнодорожного полувагона - люкоподъемник пневматической конструкции ЦП МПС. Люкоподъемник состоит из пневмоцилиндра к штоку которого прикреплен крюк. Захватыва  крюком за крышку люка, оператор поднимает ее.

Така  конструкци  наиболее широк распространена дл  закрывани  люков железнодорожных полувагонов при массовой выгрузке сыпучих грузов.

Недостатком устройства  вл етс  отсутствие механизмов оп  закрывани закидок и секторов, механизируетс  лишь подъем крышки люка. Отсутствие

механизмов горизонтального перемещени  крышки люка не обеспечивает ее подгонку в горизонтальном направлении .

Известно устройство дл  закрывани  крышек люков железнодорожного

0

5

полувагона, содержащее тележку, установленную на рельсовом пути параллельно основному пути, смонтированный на ее раме механизм подъема крышки люка, включающий поворотную часть, выполненную в виде рычага, шарнирно закрепленного одним концом на раме тележки и раздваивающегос  на другом конце, причем на раздвоенном конце рычага установлено.по ролику. На рычаге подвижно установлены выдвижна  часть с механизмом установки закидок и поворота запорных секторов с приводом, силовой цилиндр подъема

0 рычага, шарнирно соединенный штоком с упом нутым рычагом, а корпусом - с рамой тележки, приводные механизмы горизонтального перемещени  крышки люка и механизм поджима крышки

« люка, включающий в себ  корпус, шарнирно закрепленный на выдвижной части, силовой цилиндр и двуплечий рычаг, соединенный с ним с помощью шарнира, размещенного в криволинейном пазу,

Q выполненном в выдвижной части с центром кривизны в точке контакта двуплечего рычага с запорной серьгой полувагона , причем свободный конец рычага взаимодействует с опорой, установ5 ленной на выдвижной части.

Недостатком устройства  вл етс  низка  производительность, сдерживающа  работу вагоносборочного конвейера . Низка  производительность  в0 л етс  следствием следующих причин. Тележку с механизмом подъема крышки люка надо точно останавливать около каждого люка полувагона, чтобы попали -во взаимодействие с закилкае ми и секторами соответствующие механизмы . Точно остановить тележку можно только, Подъезжа  к люкам на тихой скорости, что увеличивает врем  переезда от люка к люку . У новых вагонов практически все люки смещены по отношению к проему люка в горизонтальной плоскости и дл  их выправки используетс  специальный механизм, заводимый между стойкой и торцом люка. Просто смещать люк в горизонтальном направлении механизмом, установленным на тележке, нельз , так как вагон и тележка сто т на рельсовом пути свободно и от усилий смещени  люка откат тс  друг от друга. Один лю- коподъемный рычаг, раздваивающийс  в месте контакта роликов с кронштейнами крышки люка, не обеспечивает полного поджима люка к проему люка по периметру примыкани . Это происходит потому, что рельсова  коле  тележки люкозакрывател  и нижн   обв зка кузова полувагона никогда не бывают строго параллельны , так как кузов на полувагоне - конструкци  сварна  (имеюща  перекосы ) и он установлен на тележки нерез рессорное подвешивание,ч Люк, прижатый к обв зке вагона одним роликом раздваивающего рычага, ос- гавл е т зазор между люком и обв зкой в зоне поджима вторым роликом. Это затрудн ет закрытие закидки в области неприлегани  люка. Поджим люков двуплечим рычагом, взаимочей- Јтвующим с запорной серьгой полувагона , при закрытии новых (неполо- Гнанных) крышек люков неэффективен, Крышка из-за короблени  часто не примыкает к проему люка и, поджима  ее за середину, люк не прижмешь по кра м к проему люка. Кроме того, запорна  серьга недостаточно прочна, как и креп щие ее заклепки. Согласно расчету серьга и заклепки могут быть нагружены силой не более 1500кг Опытом установлено, что дл  правки покоробленной крышки люка необходимо усилие до 10000 кг.

Наиболее близким по технической сущности и назначению, т.е. прототипом ,  вл етс  устройство дл  закрывани  крышек люков железнодорожного полувагона, содержащее установленную на параллельном основному пути тележку , на раме которой смонтирован механизм подъема крышки люка, включающий два рычага дл  взаимодействи  с крышкой люка с установленными на них механизмами закрывани  закидок , На тележке также установлены механиз мы фиксации тележки относительно куз

10

15

3955

ва полувагона, содержащие смонтированные с возможностью поворота два кулака , имеющие пазы дл  взаимодействи  со средними и крайними стойками кузова полувагона, а дл  закрывани  секторов на раме установлены пневмо- ударные устройства, например, гайковерты .

Устройство работает следующим образом .

Тележка подъезжает к люку полувагона и фиксируетс  с кузовом полувагона путем взаимодействи  пространственных кулаков со стойками кузова полувагона. Оператор поднимает два рычага, которые, взаимодейству  с крышкой люка в зоне кронштейнов , поднимают и прижимают крышку

2Q люка к проему люка. Далее механизмы закрывани  закидок завод т закидки за выступы кронштейнов люка, Если крышка люка смещена в продольном направлении, то воздейству  меха2 низмом закрывани  закидки на закидку и через нее на крышку люка, смещают крышку люка в правильное по отношению к запорным механизмам положение. Затем осевым перемещением подвод тс  к запорным секторам пневмоударные устройства, например, гайковерты, которые, взаимодейству  с выступами секторов, поворачивают их в запертое положение.

Недостатком устройства  вл етс 

35 недостаточна  производительность при использовании люкозакрывател  на сЬронтах погрузки-выгрузки массовых сыпучих грузов. Если в услови х вагоносборочного производства тре40 буютс  100% правка и постановка на

место крышек люков, а производитель- ность определ етс  ритмом передвижки конвейера, то на погрузочно-раз- грузочных работах большинство кры45 шек люков подогнано, и закрываетс  легко и чем быстрее закрыты люки, тем меньше простой вагонов. Однако люкозакрыватель все равно должен

иметь механизмы, позвол ющие про50 изводить правку деформированных крышек и имеющие возможность продольного смещени , так как повреждение и деформаци  крышек люков при погрузочно-разгрузочных работах 55 обычное  вление, особенно при разгрузке смерзающихс  сыпучих грузов (песок, уголь) в зимних услови х. Надо учитывать и обледенение запорных устройств в услови х Сибири и

30

Севера, что вынуждает иметь мощные механизмы дл  их закрывани .

Недостаточна  производительность устройства определ етс  тем, что дл  подъема крышки люка используютс  механизмы в виде двух рычагов с силовыми цилиндрами, развива щие усили  до 10000 кг каждый. Эти усили  нужны дл  правки деЛормиро- ванных крышек люков. Механизмы в услови х их размещени  на мобильном транспортном устройстве - тележке , вынужденно тихоходны.

Другим механизмом, сдерживающим производительность работы лкжозакр вател ,  вл етс  пневмсударное устройство - гайковерт дл  закрывани  секторов. Закрывание сектора производитс  за его выступ, имеющий коническую форму. Взаимодействие пне моударного устройства с коническим выступом ненадежно, часто захват срываетс . Пневмоул.арное устройство громоздко, так как нужен мощный вариант - дл  надежного закрывани  секторов; в любых экстремальных услови х нужен момент не менее 800 кгм. Громоздкость затрудн ет манипул ции с ним, что вызывает в конечном счете снижение производительности закрывани  крышек люков.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и повышение производительности устройства дл  закрывани  крышек люков полувагонов.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено закрепленными на раме по меньшей мере двум  правильно-рихтовочними рычагами дл  взаимодействи  с крышкой люка после ее подъема в зоне запорных кронштейнов, при этом механизмы закрывани  закидок закреплены на указанных рычагах, механизм поворота секторов образован двум  выдвижными приводом шпиндел ми, а пр вод выполнен с косозубой зубчато- реечной передачей.

Сопоставительный анализ с прототипом позвол ет сделать вывод, что устройство отличаетс  тем, что механизм подъема крышки люка выполнен в виде одного скороподъем- ного рычага, взаимодействующего с крышкой люка за ее середину, и дву дополнительных короткоходовых рычагов , взаимодействующих с крышкой

10

7 39558

люка только в подн том положении в t

районе запорных угольников, причем

на этих рычагах установлены механизмы закрывани  закидок. Расширение функциональных возможностей и повышение производительности достигаютс  за счет того, что крышки люков, не требующие правки и выставки , поднимаютс  одним подъемным рычагом , имеющим большую скорость подъема . Дополнительные рычаги с установленными на них механизмами закрывани  закидок не служат дл  подъема

15 крышки люка. Поэтому силовые цилиндры их короткоходовые, т.е срабатывают быстрее, к тому же их используют только при необходимости закрыть деформированную (или обмерзшую

20 зимой) крышку люка. Второе отличие от прототипа состоит в том, что механизм закрывани  секторов выполнен в виде двух выдвижных шпинделей, имеющих привод от косозубой зубчато-реечной

2$ передачи, что обеспечивает надежное взаимодействие захвата шп-индел  с выступом сектора. Это увеличивает производительность при закрывании секторов за счет ликвидации соскаки„ . вани  захватов с выступов сектора. Надежное взаимодействие захвата рпиндел  с выступом сектора обеспечиваетс  благодар  наклону зубьев шестерен, вращающих шпиндель. Этот шпиндель осевым усилием, возникающим

35 в косозубчатом зацеплении, при-жат к сектору вагона и выдвигаетс  Достава сь прижатым к сектору вагона при отклонени х кузова вагона от усилий закрывани .

40

Известно, что в косозубчатом за-цеплении окружное усилие Р разлага-„ етс  на две составл ющие силы: ради- альную и осевую. При этом величина 45 осевой силы А равна

А Ptgj,

4 где ft - угол наклона зубьев.

Установлено, что осева  состав- 50 л юща , прижимающа  шпиндели к сектору , дл  отсутстви  соскальзывани  зуба шпиндел  с выступа сектора, должна быть 20-25% от окружного усили , закрывающего сектор. Этому соответствует угол наклона зубьев согласно приведенной формулы 10-15°.

На фиг. 1 изображено устройство дл  закрывани  крышек люков полуваго нов, вид сверху; на фиг.2 - разрез

9

A-A на фиг.1 (вид сбоку с частичным вырывом); на Лиг. 3 вид Б на фиг. (вид на устройство дл  закрывани  секторов)| на Фиг. 4 - разрез В-В н фиг.З (разрез по запорному шпинделю механизма закрывани  секторов) на Фиг. 5 - одно из запорных устройств крышки люка полувагона с элементами люкозакрывател , взаимодействующими с ними.

Устройство дл  закрывани  крышек люков полувагона содержит тележку 1 с приводом передвижени  (не показан На тележке шарнирно установлены ры- ,чаг ускоренного подъема крышки люка 2 и рычаги 3 дл  правки и рихтовки крышки люка, взаимодействующие только с подн той крышкой люка и поэтому имеющие короткоходовые силовые цилиндры в качестве привода 4. На рычагах 3 закреплены механизмы закрывани  закидок 5. Они представл ют собой силовые цилиндры, у которых неподвижен (закреплен к рычагу 3) шток, а корпус двигаетс  по штоку как по направл ющей. Дл  этог шток выполнен двусторонним, т.е. проходит через оба торца корпуса, а на корпусе имеютс  выступы 6, взаимодействующие с закидками запорно- ,го устройства крышки люка при его закрывании.

К раме тележки закреплена стойка 7, в которой установлены с возможностью поворота два пространственных кулака 8, имеющие клиновидные пазы 9. Пространственные кулаки поворачиваютс  от привода 10.

На стойке 7 также закреплен механизм закрывани  секторов 11 (фиг.3).состо щий из двух выдвижных шпинделей 12, которые могут выдвигатьс  на рассто ние, равное максимальному рассто нию от рамы люкоза- крывател  до кузова полувагона. Привод тс  во вращение шпиндели от зубчато-реечной передачи через паразитные шестерни 13, рейку 1. Рейка имеет привод от силового цилиндра 15. Зубчатое зацепление рейки и шестерен косозубое. При этом направление наклона зубьев шестерен 16, закрепленных на шпиндел х 12, выбрано так, чтобы осева  составл юща  окружного усипи , действующего в зацеплении, была направлена к вагону . Этим обеспечиваютс  прижим шпидел  к сектору вагона и в случае

to

IS

20

25

955

30

35

0

S

0

S

10

отклонени  кузова вагона самовыдвижение (под действием осевого усили ) шпиндел  на величину отклонени  кузова.

Паразитные шестерни 13 имеют толщину , равную максимальному осевому перемещению шпиндел  12. Это нужно дл  сохранени  зацеплени  шестерен при выдвижении шпиндел . Дл  взаимодействи  с секторами вагона шпиндели имеют зубь  17.

Дл   сности изложени  работы устройства на фиг.5 показаны элементы запорного устройства крышки люка полувагона, с которыми взаимодействуют механизмы закрывани  крышки люка . Позицией 18 обозначена закидка, захватывающа  крышку люка за кронштейн 19 крышки люка. Позицией 20 обозначен сектор, преохран ющий закидку 18 от самооткрывани . У сек- jopa 20 имеетс  выступ 21, за который закрывают и открывают сектор (поворачивают его).

Устройство работает следующим образом .

В исходном положении механизмов устройства дл  закрывани  люков рычаги 2 и 3 опущены (фиг.2). Механизмы закрывани  закидок 5 не задевают закидки, наход тс  ниже их. Механизм закрывани  секторов 11 имеет шпиндели 12, отведенные внутрь лкжозакрывател . Пространственные кулаки-фиксаторы наход тс  вне св зи с вагоном.

Тележка 1, управл ема  оператором, подъезжает к люку полувагона и останавливаетс . Оператор, управл   приводом 10, поворачивает пространственный кулак 8 так, чтобы он зафиксировалс  с вагоном (стойкой кузова полувагона) пазом 9. Теперь устройство дл  закрывани  люков находитс  своими механизмами против запорных механизмов крышки люка полувагона . Далее рычагом ускоренного подъема 2 поднимают крышку люка полувагона . Если люк находитс  точно на месте, то секции 18 сами западают за кронштейны 19 крышки люка полувагона .

У новых полувагонов обычно крышка люка смещена в продольном направлении и имеет коробление, из-за которого она не примыкает к периметру люка. Такие же деформации крышки люка наблюдаютс  и при разгрузке смер11

зающихс  сыпучих грузов в зимних услови х . В этом случае оператор поднимает короткоходовые силовые рычаги 5. Концы рычагов взаимодействуют с крышкой люка в зоне кронштейнов 19, где жесткость крышки максимальна . Два независимых рычага 3 прижимают крышку люка к проему люка в местах запорных механизмов крышки люка. Этим обеспечиваетс  плотное примыкание крышки люка к проему люка. Имеющеес  коробление крышки люка выправл етс . Затем включаютс  поочередно механизмы 5 закрывани  закидок. Так как механизмы 5 закрывани  закидок наход тс  на рычагах 3, то они подн лись вместе с ними и теперь выступы 6 наход тс  в зоне закидок 18.

При движении корпуса механизма закрывани  закидок выступ 6 задвигает закидку 18 на кронштейн 19 крышки люка. Дл  смещени  крышки люка в продольном направлении, воздейству  на соответствующую .закидку выступом 6, смещают саму крышку люка . Далее осевым перемещением довод тс  до секторов 20 шпиндели 12 механизма закрывани  секторов. При включении силового цилиндра 15 зубчато-реечный механизм посредством рейки 14, паразитных шестерен 13, шестерен шпинделей приводитс  во вращение, и зуб 17, взаимодейству  с выступом 21 сектора 20, поворачивает последний в положение фиксации закидки от самооткрывани . Оператор возвращает все механизмы в исходное положение и перемещает тележку к следующему люку полувагона.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет закрывать крышки люков полувагона, не имеющих деформации , значительно быстрее и в то же врем  при необходимости есть возможность выправить деформированные крышки люков, а также закрывать облес деневшие (с кусками обмерзшего груза ) крышки люка благодар  наличию мощных запорных механизмов.

Расширение функциональных возможностей и повышение производительности достигаютс  за счет наличи  механизма ускоренного подъема крышки

6955 . 12

люка. При нормально расположенном недеформированном люке его достаточно , чтобы закрыть люк; наличи  мощных рычагов с механизмами закрывани  закидок, предназначенных дл  правки и смещени  деформированной крышки люка. Причем, так как рычаги не предназначены дл  подъема крышки

JQ люка с низшего положени , а взаимодействуют с уже подн тым люком, они короткоходовые, а следовательно, вр.е- м  их срабатывани  уменьшенр ,и наличи  механизма закрывани  секторов.с зу бчаJ5 то-реечной косозубой передачей, ко- .тора  автоматизирует выдвижение шпинделей при отклонени х кузова полувагона . Тем самым ликвидируетс  соскакивание элементов, поворачиваю120- щих сектор в закрытое положение. Причем одновременно закрываютс  оба сектора запорного устройства крышки люка полувагона.

Claims (2)

1.Устройство дл  закрывани  крышек люков полувагонов, содержащее установленную на пути, параллельном основному, тележку, на раме которой смонтированы механизмы подъема крышки люка, закрывани  закидок, поворота секторов и механизм фиксации тележки относительно полувагона, состо щий из двух закрепленных на стойке, котора  смонтирована на раме, поворотных кулаков с вырезами дл  взаимодействи  со стойками полувагона, о т л и ч аю- щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и повышени  производительности, оно снабжено закрепленными на раме по меньшей мере двум  правильно-рихтовочными рычагами дл  взаимодействи  с крышкой люка после ее подъема в зоне запорных кронштейнов, при этом механизмы закрывани  закидок закреплены на указанных рычагах, а механизм поворота секторов образован двум  выдвижными приводами шпиндел ми.

2.Устройство по п.1, отличающеес  тем, что указанный привод выполнен с косозубой зубчато- реечной передачей.

0

5

0

5

O

е глф

v-v

SS6P/ZI

Фиг. 4

фае 5

Редактор И.Касарда

Составитель Р.Кохало

Техред Л.Олийнык Корректор М.Самборска