Диплом Номоконов (1205522), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Возникаетзадача извлечения остатков поврежденного шурупа из дюбеля шпалы с последующей постановкой нового.Известен способ ремонта деревянных шпал (а. с. СССР № 779487, Е01В31/24, опубл. 15.11.80), заключающийся в том, что отверстие в теле шпалывыполняется посредством образования вокруг обломка шурупа цилиндрического керна, который удаляют из шпалы вместе с обломком шурупа. Недостатком этого способа является то, что он неприемлем для ремонта железобетонных шпал.Известен способ в устройстве для удаления закладных болтов из железобетонных шпал (пат. №2010076. Е01В 31/26, опубл. 30.03.94), с помощью которого прочищают гнезда в шпале под закладные болты, захватывают резьбовую часть болта, поворачивают болт и извлекают его. Однако этот способ иустройство может работать только с выступающими из шпалы концами закладных болтов и неприменимы при работе с обломком шурупа в шпале.Известен способ ремонта шпал (патент №2400591, Е01В 31/24, Е01В29/24, опубл.
27.09.2010, принятого в качестве прототипа), при котором послеудаления посторонних предметов и ржавчины из полости дюбеля шпалы концевой фрезой выравнивают поверхность поврежденного шурупа. Затем производят кернение выровненной поверхности и высверливают отверстие в шурупе диаметром до 10 мм на глубину 25 -30 мм.
В образовавшееся углублениевставляют экстрактор, заклинивают его и вывертывают шуруп. Все операциивыполняют через специальные втулки.Основным недостатком этого способа является то, что для вывертыванияобломка шурупа из забитых и утрамбованных внутри дюбеля частиц балластатребуется приложить сравнительно большой крутящий момент, значительноЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаД 0.00.000 ПЗ21превышающий момент, который способен реализовать экстрактор, так какэкстрактор проскальзывает в созданном углублении в теле шурупа, что ограничивает возможность применения известного способа, снижается его надежность. Необходим способ извлечения поврежденного шурупа из дюбеля железобетонной шпалы, гарантирующий извлечение обломка шурупа из забитых иутрамбованных внутри дюбеля частиц балласта, когда требуется приложитьсравнительно большой крутящий момент.Технический результат заявленного способа – расширение возможностииспользования способа и повышение его надежности путем исключения проскальзывания исполнительного инструмента (экстрактора) при извлеченииповрежденного шурупа.Указанный технический результат достигается тем, что в предложенномспособе извлечения поврежденного шурупа из дюбеля железобетонной шпалыудаляют посторонние предметы из полости дюбеля, устанавливают на шпалукондуктор и фиксируют его в полости дюбеля и за подошву рельса железнодорожного пути, сверлят по кондуктору в теле шурупа два отверстия с эксцентриситетом “e“ относительно оси шурупа, затем вставляют в полученноеовальное отверстие экстрактор и извлекают поврежденный шуруп из дюбеляшпалы, при этом форма и размер рабочего наконечника экстрактора соответствуют полученному овальному отверстию.Наличие операций установки на шпалу кондуктора и фиксирования его вполости дюбеля и за подошву рельса железнодорожного пути, сверления покондуктору двух отверстий в теле шурупа с эксцентриситетом “e“ относительно оси шурупа, размещение в полученном овальном отверстии экстрактора,форма и размер рабочего наконечника которого соответствуют полученномуовальному отверстию, позволяет извлекать обломки шурупов из забитых и утрамбованных внутри дюбеля частиц балласта, когда требуется приложитьсравнительно большой крутящий момент, путем исключения проскальзыванияисполнительного инструмента (экстрактора) в теле поврежденного шурупа,так как экстрактор работает не за счет трения, а упираясь в материал поврежденного шурупа, то есть, работает как отвертка, что позволяет приложить значительный крутящий момент, что расширяет возможность применения способа при извлечении поврежденных шурупов из дюбелей шпал и повышает егонадежность.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаД 0.00.000 ПЗ222.2 Краткая технология извлечения шурупаРазработанное устройство предназначено для извлечения и удаления частей обломанных шурупов скрепления ЖБРШ.
Зачастую, как в пути, так и назвеносборочных, звеноразборочных, звеноремонтных линиях, вследствие брака, превышения момента затяжки или превышения динамических нагрузок,происходит обламывание головки шурупа ЦП-54. При этом обламываниеобычно происходит липо непосредственно под головкой, либо в месте началарезьбы, либо ниже. Если в первом случае, поскольку часть шурупа выступаетнад шпалой, его вывинчивание не представляет сложности и производитсяобычными слесарскими трубными клещами, то во втором, в связи с отсутствием возможности захвата, представляет определенную сложность. Типичныеспособы решения этой задачи – приваривание к обломку шурупа стальногостержня изатем вывинчивание с его помощью шурупа, либо высверливаниеобломка.
Обе этих операции достаточно времязатратны, к тому же могут привести к повреждению (в первом случае оплавлению, во втором – механическим повреждениям) дюбеля. При этом его либо также приходится извлекать,либо оставлять поврежденный, при этом прочность скрепления значительноснижается.Разработанное устройство позволяет упростить процесс извлечения обломка шурупа независимо от глубины места излома. При этом устройствокомпактно, универсально и просто в использовании. В комплекте к устройствудолжны прилагаться аккумуляторная или сетевая дрель-шуруповерт, рычагвороток на 1/2 дюйма, сверло и экстрактор с шестигранным хвостовиком на1/4 дюйма. Непосредственно извлечение производится при помощи экстрактора с конусной левой многозаходной самонарезающей резьбой.Конструктивно устройство представляет собой корпус с установленнымина нем 4 резиновыми упорами для установки на шпале.
В корпусе на пружинном подвесе установлено коромысло, внутри которого посредством фиксирующего кольца подвижно установлен вороток с шестигранным хвостовикомс одной стороны и с шестигранным пазом для установки сверла и экстрактора– с другой.Рассмотрим работу устройства. Для извлечения обломка шурупа, соответствующая часть скрепления разбирается. Снимается клемма, подкладка иподкладка.
Затем на шпалу над скреплением устанавливается устройство таким образом, чтобы ось воротка была сосна шурупу. В вороток устанавливается сверло, хвостовик зажимается в патрон дрели-шуруповерта. Прямой подачей (с вращением по часовой стрелке) с некоторым нажимом вниз, производится высверливание в обломке отверстия диаметром 8 мм, глубиной 20-25ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаД 0.00.000 ПЗ23мм. Затем дрель снимается, вороток поднимается за счет пружинного подвеса,из него извлекается сверло, устанавливается экстрактор.
Экстрактор опускается в отверстие, по хвостовику производится несколько ударов молотком длязаглубления экстрактора в тело шурупа и облегчения вывинчивания. на хвостовик устанавливается рычаг, вращением которого против часовой стрелкипроизводится нарезание экстрактором левой резьбы в теле шурупа. За счет конусности резьбы, в определенный момент сопротивление шурупа вывинчиванию становится меньше сопротивления металла при увеличении резьбовогоотверстия, после чего заглубление экстрактора прекращается и начинается вывинчивание шурупа. После вывинчивания устройство снимается со шпалы,элементы скрепления собираются обратно, устанавливается и затягивается дотребуемого момента новый шуруп.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаД 0.00.000 ПЗ24ВоротокКоромыслоКольцо замковоеКорпусШтангаПружинаУпорВинтРисунок 2.1 - Приспособление для извлечения стержней шуруповЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаД 0.00.000 ПЗ253.
Расчёт основных узлов устройства3.1 Определение мощностей устройства извлечения стержней шурупов скрепления типа ЖБРШНадежность и экономичность работы электропривода обуславливаетсяправильным выбором электродвигателя. Наиболее целесообразным для выбора привода является асинхронный двигатель с короткозамкнутым роторомвследствие простоты конструкции, надежности в эксплуатации и небольшимигабаритами. Кроме того, применение этих двигателей позволяет осуществитьпитание непосредственно от сети переменного тока, без каких-либо преобразовательных устройств.В настоящее время отечественная промышленность выпускает асинхронные двигатели серии АИР, которые хорошо зарекомендовали себя в работе.По сравнению с предыдущей серией 4А они имеют большие пусковые моменты, меньший вес, лучшие энергетические показатели.Исходные данные для расчета - крутящий момент для развинчивания шурупов – 22-25 кгм.














