SU893140A3

SU893140A3 - Машина дл уплотнени балластного сло под шпалами железнодорожного пути

Info

Publication number: SU893140A3
Application number: SU731971145A
Authority: SU
Inventors: Плассер Франц; Тойрер Иозеф; Шуберт Эгон; Рисбергер Клаус
Original assignee: Франц-Плассер Банбаумашинен-Индустригезелльшафт Мбх (Инофирма)
Priority date: 1972-10-13
Filing date: 1973-10-12
Publication date: 1981-12-23
Also published as: JPS4972812A; DE2330102A1; CH565898A5; AU6044873A; FR2202980A1; JPS582281B2; DE2330102C2; SU645605A3; ATA881672A; GB1454172A; CA1004083A; AT336663B; ZA737512B; FR2202980B1; US3919943A; US3926123A

Description

(54) МА1ЩША.ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ БАЛЛАСТНОГО СЛОЯ ПОД ШПАЛАМИ ЛЕЛЕЗНОДОРОШЮГО ПУТИ

1

Изобретение относитс к устройствам дл строительстваи ремонта железнодорожного пути, в частности к устройствам дл уплотнени балластного сло .5

Известна машина дл уплотнени балластного сло под шпалами желез- нодорожного пути, содержаща самоходное шасси, на раме которого установлено устройство дл динамического ю нагружени пути, включающее в себ воздействующие на рельсовый путь : силовые цилиндры нагружени и упоры, размещённые с обеих сторон от продольной оси машины, и возбудители |5 колебаний tljНедостатком машины вл етс то, что она не обеспечивает .равномерного и стабильного уплотнени балластного «сло железнодорожного пути.20

Цель изобретени - повышение качества уплотнени .

Дл достижени этой цели машина снабжена устройством дл контрол за положением пути, включающим в себ 26

)1змеритель разности между заданным и действительным положени ми пути ц смонтированным на раме шасси, цеаью управлени дл св зи устройства дл контрол за положением пути с силовыми цилиндрами нагружени и возбудител ми колебаний, а устройство дл динамического нагружени пути :снабжено тележкой, закрепленной на штоках упом нутых силовых цилиндров, ;а упоры вьтолнены в виде роликов с /-образной канавкой на поверхности катани и установлены, по меньшей мере, на одной оси, закрепленной на тележке, с возможностью перемеще- .ни силовыми цилиндрами вдоль своей .оси.

Кроме зтого, возбудители колебаний закреплены на тележке. Ролики закреплены на противоположных концах ,, по меньшей мере, двух параллельных осей. При этом ролики, размещенные с одной из сторон от продольной оси машины, жестко закреплены на ос х. Оси роликов установлены на коромыс3 лах, шарнирно закрепленных на тележ ке. Причем, машина снабжена т гой, концы которой шарнирно закреплены н раме шасси и на тележке. Цепь управ лени содержит мостовую схему, в :диагональ которой включен дифференциальный усилитель, св занный с сил выми цилиндрами нагружени и возбудител ми колебаний через электромаг нитный вентиль. На фиг. 1 схематически изображена машина дл уплотнени балластног сло под шпалами железнодорожного пути, вид сбокуJ на фиг. 2 - то же, причем устройство дл динамического нагружени пути включает в себ те . лежку, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - устройство дл динамического нагружени пути, вид сбоку, на фиг. 6 - то же, вид сверх на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. б-, на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 6;на фиг. 9-13 - варианты выполнени устройства дл динамического нагру:жени пути; на фиг. 14 - то же, ког горизонтальные колебани передаютс на шпалы; на фиг. 15 - схема цепи управлени дл св зи устройства дл контрол за положением пути с силовыми цилиндрами его нагружени -, на фиг. 16-17 - схемы управлени часто :той возбудител колебаний в зависимости от положени пути на фиг.1819 - схемы управлени амйлитудой. колебаний в зависимости от положени пути, на фиг. 20 - схема цепи управ лени дл одновременного управлени силовыми цилиндрами нагружени и iамплитудой колебаний в зависимости |от положени пути; на фиг. 21 - схе;матически изображена машина, включающа дополнительно путеподъемник ;и подбивочные инструменты. Машина дл уплотнени оалластного сло под шлапами железнодорожного пу ти содержит самоходное шасси, на раме 1 которого установлено устройство дл динамического нагружени пути , включающее в себ воздействующие на рельсы пути силовые цилиндры 2 нагружени и упоры, выполненные в ви де роликов 3 с V-образной канавкой на поверхности катани и установленные , по меньшей мере, на одной оси, закрепленной на тележке 4. Ролики 3 размещены с обеих сторон от продольной оси машины над рельсами 5. 04 Машина также содержит устройство дл контрол за положением пути, включающее датчики 6 и 7, которые опираютс на рельсы 5 нижними концами , а на верхних концах несут пр мую линию 8, например нат нутую проволоку , котора служит базисом дл определени положени пути по уровню. С помощью измерител 9 может быть измерено рассто ние от рельса 5 до дании 8, дл этого на измерителе 9 закрепл ют щуп, выполненный в виде вилки. На нижнем конце измерител 9 :закрепл ют нажимной ролик 10, который прижимаетс к рельсу 5 силовым цилиндром.11. При помощи ролика 10 измер етс рассто ние от рельса 5 до линии 8. Тележка 4 опираетс на ходовые колеса 12, прижимаетс цилиндрами 2 к рельсам 5, при этом колеса 12 служат одновременно и в качестве нажимных роликов, соответствующих ролику 10. На машине закреплено устройство 13 дл выправки пути в плане. Между колесами 12 тележки 4 на оси 14 закреплена пара роликов 3, охватьюающих головки рельсов 5, На оси 14 закреплены вибраторы 15, например безинерционные возбудители, сила колебаний которых действует в Горизонтальной плоскости и передаетс через ролики 3 на рельсы 5, а следовательно, и на железнодорожный путь. На тележке 4 (фиг.5-8) на ос х 16 закреплены колеса 12. Над ос ми 16 перпендикул рно расположены цилиндры 2, шарнирно закрепленные на тележке 4 и на раме 1 машины. На тележке 4 закреплены поперечные балки 17, а между ними смонтирована подвижна при помощи коромысел 18 коробчата балка 19, на которой установлены вибраторы 15, например безинерционные возбудители колебаний. На обоих концах балки 19 установлены подшипники 20, в которых закреплены ролики 3, прижимаемые силовыми цилиндрами 21 к рельсам 5. Балка 19 может перемещатьс в вертикальной плоскости относительно тележки 4 при помощи коромысел 18 цилиндров 21. Дл предотвращени перемещений тележки 4 относительно машины установлена т га 22, шарнирно закрепленна на раме 1 тележки 4. Шток цилиндра 2 (фиг.7) может быть св зан с вибратором 15 через упругий элемент 23, например тарель5 iaxyro пружину, a вибратор 15 может быть установлен на тележке 4, приче вибраторов 15 может быть несколько. Если создаваемую вибратором 15 силу колебаний выбрать равной максимальной силе прижати , создаваемой цилиндром 2, то на путь будет действо вать пульсирующа нагрузка, котора колеблетс между нулем и удвоенным значением силы давлени цилиндра 2. Измеритель 9 несет потенциометр 24, св занный с вилкой 25, охватывающей линию 8. Каждый подшипник 20 (фиг.8 жестко соединен с блоком 26. Два блока 26 св заны между собой промежуточным элементом 27, концы которо гаарнирно закреплены на блоках 26. Такое соединение роликов 3 обеспечи вает точную установку их по ширине колеи. Ролики 3 (фиг.9) могут быть заiкреплены на оси 14 на посто нном ра сто нии друг от друга, при этом реборды роликов 3 при работе истираютс так, что охватывают головки рельсов. Вибраторы 15 передают колебани как показано стрелками, причем вертикальные колебани компенсируютс и остаютс лишь горизонтальные колебани , что дает возможность настройки устройства дл динамического нагружени пути как на различную ширину головок рельсов, так и на различную ширину колеи. Две параллельные оси 14 (фиг.Ю) несут на своих противолежащих концах по ролику 3 и колесу f2 без реборды При таком расположении роликов 4 и колес 12 необходимо, чтобы вибраторы I5 вращались синхронно и синфазно . Оси 14 расположены так, что могут быть независимо друг от друга передвинуты, а ролики 3 взаимодействуют с обеими боковыми част ми головок рельсов, что способствует лучшей передаче колебаний на путь. Ролик 3. (Фиг. 1.1) может перемещать с силовым цилиндром 28 вдоль оси 14 благодар подводу или отводу рабочей среды в трубопроводы 29 и 30 или из них. Устройство 31 состоит из электромагнитного вентил двойного действи , блокирующего вход или выход рабочей в цилиндр 28. Ролики 3 (фиг.12) закреплены на |сижних концах коромысел 32, шарнир|1о закрепленных на поперечной балке тележки 4. Верхние концы коромысел 32 соединены с перемещающим устрой04 ством 33. Благодар: подводу или отводу рабочей среды по трубопроводам 34 и 35 коромысла 32 поворачиваютс друг относительно друга, а ролики 3 устанавливаютс по ширине колеи. Ролики 3 (фиг.13) могут шарнирно закрепл тьс на тележке 4. Рычаги 36 шарнирно закрепл ют на промежуточном элементе 37. Ролики 3 устанавливаютс по ширине колеи (одно из положений ролика 3 показано пунктиром ) . Горизонтальные колебани (фиг.14) передаютс на торцы шпал, уложенных в путь. Коромысла 38 шарнирно закреплень: на балке 39, несущей вибратор 15. Верхние конщ. коромысел 38 св заны с раздвигающим устройством 40, а нижние их концы через упоры 41 - со шпалами. Цепь управлени содержит мостовую схему, включающую в себ потенциометр 24, перемещающийс относительно линии 8 при помощи вилки 25, в диагональ мостовой схемы включен дифференциальный усилитель 42, св занный с электромагнитным вентилем 43. Снимаемое с потенциометра 24 значение напр жени уменьшаетс от необходимого значени , соответствующего необходимому положению пути по уровню,пропорционально действительному его положению. Это значение напр жени подаетс на усилитель 42 и там сравниваетс . Поступающий сигнал сравнени уси- ливаетс и по вл етс на выходе усилител в виде сигнала напр жени или тока, который пропорционален разности между необходимым и действительным положени ми железнодорожного пути по уровню. Этот усиленный выходной сигнал используетс дл управлени электромагнитного вентил 43, ограничивающего давление рабочей среды, поступающей в силовые цилинд-ры 2 и 11 от насоса 44. В цепи циркул ции среды, передаю дей давление насоса 44, лежит, кроме того, управл ющий золотник 45, посредством которого приток среды, передающей давление, к цилиндрам 2 и И прерываетс , если выходной сигнал из усилител 42 достигает значение нул и тем самым указьшает, что необходимое положение железнодорожного пути по уровню достигнуто. В цепи тока, в которой лежит ограничивающий давление злектромагйитный вентиль, включен измерительный прибор 46 (амперметр), с которого имеетс возможность считывать величину выходного сигнала из усилител 42, так что вследствие этого делаетс нагл дной необходима степень осадки пути (понижение его уровн ).

Потенциометр 24 (фиг.16) включен в мостовую схему, напр жени моста сравниваютс в усилителе 42 и разностный сигнал усиливаетс . Выходной сигнал усилител , который оп ть пропорционален разности между действительным и необходимым положени ми железнодорожного пути по уровню, используетс дл перемещени электромагнитного вентил 43 количественной регулировки. Он регулирует протекающее количество среды, передающей давление, в гидравлической системе 47, в которой наход тс подающий насос 44 и гидравлический мотор 48, дл привода вибраторов. Дл рабочей среды гидравлической системы 47 имеетс резервуар 49. Благодар , изменению протекающего количества среды, передающей давление, в единицу времени измен етс также число оборотов гидравлического мотора 48 и, вследствие этого, измен етс также режим приводимого в действие от него вибратора. Если бы., например, к началу рабочего процесса при определенной разности между необходимым и действительным положени ми железнодорожного пути по зфовню частота колебаний была близка к резонансной точке пути, то она теперь передвинетс с растущим приближением к необходимому по высоте уровню из резонансной точки.

Дл управлени частотой (фиг.17) также необходимы соотносительна пр ма лини 8, вилка 25, потенциометр 24, мостова схема и усилитель 42. Но вместо гидравлической системы 47 имеетс электрическа цепь 50 тока, в которой в качестве приводного мотора 51 дл вибратора используют двигатель посто нного тока с щунтовой обмоткой. Мотор 51 двигател посто нного тока содержит обмотку 52 возбуждени . В цепи возбуждени установлен регулирующий реостат 53, ползунок которого перемещаетс от электрического серводвигател 54.

Серводвигатель благодар усилен- , ному выходному сигналу усилител 42, который пропорционален разности между действительным и необходимым положени ми железнодорожного пути по уровню, приводитс в действие так, что он соответственно пропорционально перемещает ползунок реостата 53

и вследствие этого измен ет его сопротивление в цепи возбуждени мотора 31. В результате измен етс число оборотов мотора 51 и, следовательно, аастота колебаний, создаваема вибратором (возбудителем колебаний), приводимым в действие от него. Воз (ожно при соответствующем усилении выходного сигнала усилител 42 непосредственно , т.е. без промежуточного включени серводвигател 54, использовать его дл изменени положени реостата в цепи возбуждени . Две раздельные цепи тока I и II (фиг.18) предусмотрены дл приводных

0 двигателей 55 и 56 вибратора (возбу .дител колебаний). Цепи тока I и II .могут быть включены выключател ми 57 и 58. Если в качестве выключателей 57 и 58 использовать контакторы

5 59 и 60, то они могут приводитьс

в действие механически, непосредственно от кулачкового выстзша 61 измерительного устройства. Кулачковый выступ укреплен на включающей штанге измерительного устройства. Включающа штанга посто нно следует по пр мой линии 8, так что кулачковый выступ 61 всегда находитс на посто нном рассто нии от пр мой линии 8. Включающие контакторы 59 и 60 способны передвигатьс вместе с действующими на железнодорожный путь нажимными роликами 10 или колесами 12 (фиг. или 2) так, что их верти ,сальное рассто ние от кулачкового выступа 61 вл етс также величиной рассто ни железнодорожного пути от пр мой линии 8.

Если железнодорожный путь лежит на рассто нии нормального пор дка величины над необходимым уровнем, то при помощи кулачкового выступа 61 действует исключительно контактор 60 и, следовательно, вращаетс лишь вызывающий колебани двигатель цепи

0 тока II. Однако, если имеетс особенно сильное превышение, то контактор 59 находитс также в пределах кулачкового выступа 61 так, что включаетс дополнительно двигатель

5цепи тока I и амп штуда колебаний, например, удваиваетс .

Claims

Этот принцип может осуществл тьс гидравлически (фиг.19). Здесь также имеютс пр ма лини 8, измерительное устройство с кулачковым выступом 61, включающие контакторы 59 и 60. Дл привода, например, двух воз будителей колебаний предусмотрены гидравлические моторы 62 и 63, кото рые расположены в гидравлических цеп х III и IV и привод тс в дейст вие от подающих насосов 64 и 65. Меж ду резервуарами 66 и подающими насосами 64 и 65 наход тс действующие электрические управл ющие заслонки 67 и 68, которые способны включатьс при помощи включающих контакторов 59 и 60. Таким образом, при помощи включающих контакторов в зависимости от величины понижени железнодорожно го пути включаютс друг за другом гидравлические цепи I1I и IV. . Варианту вьшолнени цепи управлени , при котором ступенчато подключаютс или отключаютс дополнительны возбудитель колебаний дл повышени амплитуды колебаний, а также дополни тельный силовой цилиндр дл повышеНИН силы, давлени (фиг.20), входна цепь управл ющей схемы соответствует схеме по фиг.15-17, так как предусмотрены след ща за линией 8 вилка 25 и действующий от нее потенциометр 24, который расположен в мостовой схеме, усилитель 42,-который сравнивает снимаемый с потенциометра 24 сигнал с эталонным необходимым зна чением и усиливает разностный сигнал . Выходной сигнал усилител 42 подаетс на логический элемент 69, который классифицирует выходной сигнал на отдельные ступени сигнала. . Происходит классификаци на три ступени , посредством которых три различ ные, способные действовать электромагнитно , управл ющие заслонки 70-72 дл гидравлических моторов 73-75 могут быть друг за другом вклю чены в гидравлическую цепь. Кроме . этого,,- гидравлической цепи предусмотрены три действующие электромагнитно , уменьщающие давление вентил 76-78, от которых коррелируетс один из трех силовых цилиндров 79-81 Если имеетс выходной сигнал из усилител 42 соответствующий относительно низкой разности между действи тельным и необходимым положени ми железнодорожного пути по уровню, то классифицирование идет лищь в одной ступени логического элемента 69. IСледовательно, управл ютс также 010 лишь двигатель и силовой ЦИJШHДP. Если выходной сигнал из усилител 42 превышает ближайшую высоту или ближайшую более высокую границу ступеней , то соответственно происходит подключение дальнейших силовых цилиндров и возбудителей колебаний. Отдельнь1е ступени логического элемента могут коррелировать возбудитель колебаний и/или силовой цилиндр с различной амплитудой или же силой давлени , так что здесь также возможно известное дифференцирование параметров . Кроме этого, можно предусмотреть , чтобы возбудитель колебаний и силовой цилиндр могли быть управл емыми независимо друг от друга через логический элемент 69. Машина может быть оборудована подбивочным инструментом 82 и путеподъемником 83 (фиг.1). Между ходовыми тележками машины установлена тележка 4, несуща соответствующие роогшки и св занна с устройством дл контрол за положением пути. Одной такой машиной можно приподн ть и подбить железнодорожный путь, причем устанавливаетс степень необходимого или желаемого понижени пути и приводимый в колебани участок железнодорожного пути, по меньшей мере,.в одном месте при помощи действующей CHJffiii нагружени пути стабилизируетс в необходимом положении пути по уровню. Формула изобретени 1. Машина дл уплотнени балластного сло под шпалами железнодорожного пути, содержаща самоходное шасси, на раме которого установлено уст ройство дл динамического нагружени пути, включающее в себ воздействующие на рельсы пути силовые цилиндры нагружени и упоры, размещенные с обеих сторон от продольной оси машины, и возбудители колебаний, отлиающа с тем, что, с целью овышени качества уплотнени , она снабжена устройством дл контрол эа положением пути, включающим в себ измеритель разности между заданым и действительным положени ми ути и смонтированным на раме шасси, епью управлени дл св зи устройства дл контрол за положением пути .с силовыми цилиндрами нагружени и с возбудител ми колебаний, а устрой ,ство дл динамического нагружени пути снабжено тележкой, закрепленной на штоках упом нутых силовых цилиндров , а упоры выполнены в виде роликов с V-образной канавкой на поверхности катани и установлены, по меньшей мере, на одной оси, закрепленной на тележке, с возможностью перемещени силовыми цилиндрами вдол своей оси.
2.Машина поп.1, отличаюлц а с тем, что возбудители колебаний закреплены на тележке.
3.Машина попп. 1и2, отличающа с тем, что ролики закреплены на противоположных концах по меньшей мере, двух параллельных осей.
4.Машина попп. 1и2, отличаю щ а с тем, что ролики размещениые с одной из сторон продольной оси машины, жестко закреплены на ос х.
5.Машина по пп. 1-4, о т л и чающа с тем, что оси роликов установлены на коромыслах, шарнирно закрепленных на тележке.
6.Машина по пп. 1-5, отличающа с тем, что она снабжена т гой, концы которой шарнирно

закреплены на раме шасси и на тележке .

,
7. Машина по пп. 1-6, отличающа с тем, что цепь управлени содержит мостовую схему, в

диагональ которой включен дифференциальный усилитель, св занный с силовыми цилиндрами нагружени и возбудител ми колебаний через электромагнитный вентиль.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 2117228, кл. Е 01 В 27/00, 21.07.72 (прототип ) .

Фиг.1

В

/ л

S

8-е

4

-8

Г-Г

Г

Фиг.

У

15

Ik

to

Фиг. 9

Фиг. 10

Фие. 11

415V

фиг.П

9

S3

Фиг.19