ДИПЛОМ МАКАРОВА ИЛЬИ АНДРЕЕВИЧА ТЕМА СТАЦИОНАРНОЕ ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО (1234336), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Цель изобретения упрощение производства маневровых работ на тупиковых путях погрузочных пунктов и конструкции самого устройства [11].

Указанная цель достигается тем, что в конструкции устройства для передвижения железнодорожных вагонов, содержащей расположенный вдоль рельсовой колеи приводной тяговый орган с закрепленной к нему кареткой, на корпусе которой установлены толкающий и опорные ролики, взаимодействующие с направляющими, проложенными внутри колеи, корпус каретки выполнен в виде трехплечего балансира, на нижних плечах которого закреплены опорные ролики, а на верхнем толкающий ролик, образующий с каждым из опорных роликов, в зависимости от направления движения тягового органа, толкающую пару. Ось балансира расположена от поверхности направляющих на расстоянии, большем радиуса опорных роликов. Конфигурация боковин корпуса каретки такова, что они не выступают в пределы вписываемой между роликами толкающих пар окружности колесной оси вагона.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство для передвижения железнодорожных вагонов отличается конструктивным выполнением каретки и подвеской ее к тяговому органу. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Анализ известных технических решений в области железнодорожного промышленного и внутризаводского транспорта, используемого в различных отраслях народного хозяйства, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве для передвижения железнодорожных вагонов и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

На рисунке 4.1 изображен приводной тяговый орган с закрепленной к нему кареткой, общий вид; на рисунке 4.2 то же, план; на рисунке 4.3 положение каретки с захватом колесной оси в обратном направлении передвижения вагона.

Рисунок 4.1 - Приводной тяговый орган с закрепленной к нему кареткой, общий вид: 1 - расположенный вдоль рельсовой колеи приводной бесконечно тяговый органа; 3,4 – опорные ролики; 5 – толкающий ролик; 6 – боковина; 7 – ось; 8 – высокое звено; 9 – направляющее; 10 – ось колесной пары [11]

Рисунок 4.2 – План Устройство для передвижения железнодорожных вагонов: 2-корпус каретки

Рисунок 4.3-Положение каретки с захватом колесной оси в обратном направлении передвижения вагона [11]

Устройство для передвижения железнодорожных вагонов состоит из расположенного вдоль рельсовой колеи приводного бесконечного тягового органа 1 с шарнирно закрепленной к нему кареткой. Корпус 2 каретки выполнен в виде трехплечего балансира, на нижних плечах которого закреплены опорные ролики 3 и 4, а на верхнем толкающий ролик 5, образующий с каждым из опорных роликов, в зависимости от направления движения тягового органа, толкающую пару. Плечи балансира образованы боковинами 6, которыми корпус каретки крепится на оси 7, установленной на высоком звене 8 тягового органа. Ось балансира расположена от поверхности направляющих 9 на расстоянии, большем радиуса опорных роликов. Конфигурация боковин корпуса каретки между толкающим и опорными роликами такова, что она не препятствует вписыванию оси 10 колесной пары между роликовыми парами каретки [11].

Устройство работает следующим образом.

При движении бесконечного тягового органа 1 в направлении стрелки на рисунке 4.1 ось 10 колесной пары вагона захватывается роликами 4 и 5. Корпус 2 каретки, выполненный в виде балансира, поворачивается назад относительно оси 7 высокого звена 8, ролики 4 поднимаются, фиксируя ось колесной пары между ними и толкающим роликом 5, а ролики 3 опускаются до контакта с направляющими 9. Усилие от тягового органа 1 на ось 10 колесной пары вагона передается через высокие звенья 8, ось 7, корпус 2 и ролики 4 и 5, образующие толкающую пару [11].

При передвижении железнодорожного вагона или состава вагонов в обратном направлении меняют направление движения тягового органа 1 (рисунок 4.3). С осью 10 колесной пары вагона контактируют ролики 3 и 5, образуя толкающую пару, а ролики 4 становятся опорными. Захват оси колесной пары в обоих направлениях осуществляется автоматически. В зависимости от расстояния перемещения железнодорожных вагонов и длины тягового органа к нему могут быть закреплены одна или две каретки.

Выполнение корпуса каретки в виде трехплечего балансира с возможностью образования толкающей пары роликов для перемещения железнодорожных вагонов в обоих направлениях позволяет упростить выполнение маневровых работ на тупиковых участках пути, например при производстве погрузочных работ, и сократить их продолжительность, а также упростить и конструкцию самого устройства.

4.2 Устройство для перемещения железнодорожных вагонов

Изобретение относится к средствам маневрирования подвижным составом. Устройство содержит тянущую тележку, выполненную в виде двух консолей соединенных упругим элементом. Механизм, управляющий выдвижением тяговых роликов, размещен в каждой консоли и выполнен в виде двухступенчатого шестеренчатого привода, соединенного байонетным соединением с валом тяговых роликов. Также механизм управления снабжен доводчиком, соединенным со второй ступенью привода и рамой каждой консоли тянущей тележки, обеспечивающим жесткий контакт тяговых роликов с неподвижными упорами, установленными на боковых поверхностях каждой консоли. В механизм натяжения введен гидроцилиндр, регулирующий положение двуплечего рычага с грузами [8].

Рисунок 4.4 - Схема размещения основного оборудования, входящего в состав устройства на железнодорожном пути: 1 - Основной железнодорожный путь; 2 - вспомогательный путь (для движения тянущей тележки); 3 - механизм натяжения каната; 4 - тяговый модуль; 5 - узел натяжения каната; 6 – шкивы; 7 - тянущая тележка; 8 - направляющие движение каната вдоль вспомогательного пути; 9 - подставка тягового каната.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение недостатков, присущих прототипу путем повышения эксплуатационной надежности работы устройства перемещения железнодорожных вагонов путем упрощения конструкции механизма, управляющего работой тяговых роликов, механизма натяжения и введения дополнительных датчиков в систему контроля.

Технический результат достигается за счет того, что в известное устройство для перемещения железнодорожных вагонов, содержащее тянущую тележку с парами сдвоенных опорных роликов, которая свободно передвигается между рельсами железнодорожной колеи по отдельно проложенным вспомогательным рельсам, вперед и назад посредством каната, через шкивы и механизм натяжения, соединенный с тяговым модулем, снабженным автономным электромеханическим приводом, внутри рамы тянущей тележки размещен механизм, управляющий парами тяговых (толкающих) роликов, установленных с обеих сторон рамы тележки с возможностью обеспечения сцепления с колесными парами вагонной тележки железнодорожного вагона, систему контроля за положением железнодорожного вагона и тянущей тележки, внесены изменения и дополнения, а именно: [8]

• тянущая тележка выполнена из двух одинаковых консолей (частей) соединенных между собой упругим элементом (пружиной сжатия) и снабженных упорами ограничения их хода;

• механизм управляющий парами тяговых роликов, размещенный внутри рамы каждой консоли, выполнен в виде двухступенчатого шестеренчатого привода, причем первая ступень содержит рейку, контактирующую через прямозубую шестерню с косозубой шестерней, а вторая ступень - прямозубую шестерню, насаженную на вал с тяговыми роликами, также контактирующую с косозубой шестерней;

• в механизм управления дополнительно введен доводчик тяговых роликов до неподвижного упора, фиксирующего его рабочее положение, соединенный с рамой консоли и шестерней второй ступени;

• в механизм натяжения введен гидроцилиндр, регулирующий положение двуплечего рычага с грузами, обеспечивающими надежное натяжение каната;

• в систему контроля за положением тянущей тележки дополнительно введены два датчика: контроля положения тяговых роликов и положения тележки относительно колесной пары железнодорожного вагона.

Кроме того, реверсивный тяговый привод содержит четыре ряда наклонных шкивов, обеспечивающих угол обхвата барабанов канатом 720 градусов.

Выполнение тянущей тележки из двух частей (консолей) позволяет обеспечить контакт тяговых роликов с колесной парой железнодорожного вагона с двух сторон, что повышает надежность сцепления и исключает возможность перекоса движения вагона.

Предложенная конструкция выполнения механизма управления тяговыми роликами в виде двухступенчатого шестеренчатого привода значительно проще, чем у известного устройства, т.к. не содержит сложных конструктивных элементов, позволяет исключить массивные детали, что повышает надежность и облегчает эксплуатацию механизма. [8]

Доводчик необходим для того, чтобы в момент выхода приводной рейки из зацепления довести рычаги с тяговыми роликами в конечное положение контакта с упорами и тем самым избежать поломки зубчатой передачи при выходе шестерни из зацепления.

Введение гидроцилиндра, управляющего наклоном двуплечего рычага, позволяет автоматизировать процесс натяжения каната и облегчить эксплуатацию работы механизма.

На рисунке 4.5 изобразим конструкцию тянущей тележки и механизм управления тяговыми роликами

Рисунок 4.5 – Конструкция тянущей тележки и механизм управления тяговыми роликами в исходном (начальном) положении: 7 - конструкция тянущей тележки; 7а, 7б – две одинаковые консоли; 8 – канат; 10 – тяга; 11 - сдвоенные опорные ролики; 12 - неподвижные упоры; 13 - тяговые ролики; 14 – ограничители; 15 – механизм управления (внутри рамы каждой консоли); 16 – упругий элемент; 17 - байонетное соединение с валом тяговых роликов; 18 – крышка, предохраняющая механизм управления от попадания грязи.

На рисунке 4.6 изобразим конструкцию тягового модуля.

Рисунок 4.6 - Конструкция тягового модуля: 19 – основание; 20 - подшипниковый узел; 21 - реверсивный электродвигатель; 22 – редуктор; 23 - систему муфт; 22 – вал барабана.

На рисунке 4.7 приведем конструкцию механизма управления тяговыми роликами. [8]

Рисунок 4.7 - Конструкция механизма управления тяговыми роликами, которые показаны в рабочем положении: 11 - сдвоенные опорные ролики; 12 - неподвижный упор; 13 - тяговыми роликами;

Конструкцию механизма натяжения каната изобразим на рисунке 4.8. [8]

Рисунок 4.8 – Конструкция механизма натяжения каната: 8 – канат; 33 – гидроцилиндр; 34 – подвесы для груза; 35 – двухплечевой рычаг; 36 – оси; 37 – шкивы; 38 – корпус.

Разрез, показывающий расположение шкивов изображен на рисунке 4.9. [8]

Рисунок 4.9 - Разрез, показывающий расположение шкивов для намотки каната: 36 – оси; 37 – шкивы.

Рабочее положение тяговых роликов относительно колес вагонной тележки покажем на рисунке 4.10. [8]

Рисунок 4.10 – Рабочее положение тянущей тележки и колесной пары вагонной тележки железнодорожного вагона

Устройство для перемещения железнодорожных вагонов работает следующим образом (на примере мойки состава). Работа по перемещению состава во время мойки разбита на 6 (шесть) проходов, которые выполняются последовательно друг за другом. Каждый проход представляет процесс перемещения тележки, управляемый и контролируемый программой. Номер текущего прохода показывается оператору на мнемосхеме и экране системы управления при автоматическом режиме работы. При перемещении тележка может находиться в одном из двух состояний: рабочем или транспортном. Рабочее состояние - тележка передвигает состав. Транспортное состояние - тележка без соприкосновения с составом передвигается за очередной порцией вагонов под составом.

Характеристики

Список файлов ВКР