Пристрій для поздовжнього переміщення рейок залізничної колії

Изобретение относится к устройствам для ремонта ж елезнодорожного пути, в частности - к ус тройствам для продольного перемещения рельсов, например, при их сварке. Известно устройство для продольного перемещения рельсов железнодорожного пути, содерж ащее расположенные на расстоянии друг от др уга балки, размещаемые поперек рельсов, зажимные захваты для рельсов, установленные на балках с возможностью поворота вокруг вертикальных осей и включающие в себя по паре заж имных губок для взаимодействия с соответствующими рельсами, гидроцилиндры, размещаемые вдоль рельсов с обеих их сторон и соединяющие между собой по одной заж имной губке указанных пар. Техническим результатом заявленного устройства является повышение надежности и эффективности путем увеличения прикладываемых к рельсам усилий. Для достижения этого результата устройство для продольного перемещения рельсов ж елезнодорожного пути, содерж ащее расположенные на расстоянии друг от др уга балки, размещаемые поперек рельсов, заж имные захваты для рельсов, ус тановленные на балках с возможностью поворота вокруг вертикальных осей и включающие в себя по паре заж имных губок для взаимодействия с соответствую щими рельсами, гидроцилиндры, размещаемые вдоль рельсов с обеих и х с торон и соединяющие меж ду собой по одной заж имной губке указанных пар, снабжено двумя механизмами для центрирования рельсов, каж дый из которых установлен на соответствую щей балке в зоне размещения указанных зажимных губок и включает в себя размещаемые с обеих сторон рельса работающие независимо друг от друга два горизонтально расположенных гидроцилиндра с упорами для взаимодействия с рельсом и два вертикально расположенных гидроцилиндра с упорами для взаимодействия со шпалой. При этом каж дый упор для взаимодействия со шпалой представляет собой опорный ролик с горизонтальной осью вращения, параллельной соответствующей балке, а каж дый опорный ролик соединен с соответствую щим гидроцилиндром при помощи вилки. Кроме этого, на каж дой балке закреплена скобообразная опора для опирания на головку рельса, ус тановленная напротив механизма для центрирования рельсов, а устройство снабжено закрепленными на балках упорами для ограничения открытия зажимных захватов для рельсов, при этом балки соединены между собой приводами установки, располож енными параллельно указанным гидроцилиндрам. На фиг.1 изображ ена машина для сварки рельсов с устройством для продольного перемещения рельсов; на фиг.2 - устройство для продольного перемещения рельсов железнодорожного пути, вид сверху; на фиг.3 - вид по стрелке А фиг.2; на фиг.4 - вид по стрелке Б фиг.2; на фиг.5 - вид по стрелке В фиг.2; на фиг.6 - вариант выполнения устройства для продольного перемещения рельсов. Машина 1 для сварки рельсов содержит мостообразную раму 2, опирающуюся на ходовые тележки 3 для перемещения по железнодорожному пути 6, состоящему из рельсов 4 и шпал 5. Машина перемещается при помощи привода 7. Центральная энергетическая установка 8 с приводным двигателем, гидронасосом и генератором обеспечивает требуемое энергетическое питание. Посередине между ходовыми тележками 3 располож ен электрический сварочный агрегат 9 для стыковой сварки оплавлением, который соединен с телескопически удлиненной и перемещаемой по высоте тягой 10, которая закреплена на раме 2 и может вращаться вокруг вертикальной оси 11. Под сварочным агрегатом 9 для стыковой сварки оглавлением устройство 12 для продольного перемещения рельсов с помощью привода 13 перемещения по высоте соединено с рамой 2. В зоне одной из двух ходовы х тележек 3 находятся на некотором расстоянии друг от друга в поперечном направлении машины подъемные цилиндры 14, которые предназначены при наложении на верхнюю сторону рельса для поднятия рамы 2 машины 1. Показанное на фиг.2 в увеличенном виде тянущее устройство 12 для продольного перемещения рельсов состоит из двух проходящих поперек продольного направления машины или рельсов, находящихся на некотором расстоянии друг от др уга балок 15. На них располож ены парами 16 зажимные захваты 17, ус тановленные с возмож ностью поворота вокруг осей 18 поворота, располож енных перпендикулярно плоскости пути. Оба верхних по чертежу зажимных захвата 17 видны в разомкнутом состоянии, в то время как ниж ние заж имные захваты 17 показаны в замкнутом полож ении. Каж дый зажимной захват 17 имеет для взаимодействия с шейкой рельса зажимные губки 19, установленные с возможностью поворота. Захваты 17 соединены с помощью шарнира с двумя гидроцилиндрами 20 в конечной области, располож енной напротив оси 18 поворота. Между конечной частью проходящих параллельно друг другу гидроцилиндров 20, находящейся на стороне поршня, и шарнирной частью 21, шарнирно соединенной с заж имным захватом 17, предусмотрен изолирующий слой 22. Благодаря ему надеж но исключается возмож ное при стыковой сварке оплавлением короткое замыкание меж ду обоими свариваемыми между собой концами рельсов 23, 24. Балки 15 на обращенных друг к другу сторонах соединены с механизмом 25 для центрирования рельсов. Он имеет располож енные симметрично и параллельно или перпендикулярно относительно проходящей в продольном направлении рельсов плоскости 26 симметрии рельса гидроцилиндры 27, 28 и 29 с предусмотренными для налож ения на концы рельсов 23, 24 упорами 30 для взаимодействия с рельсом. Все гидроцилиндры 27, 29 механизма 25 для центрирования рельсов закреплены на опорной плите 31, соединенной непосредственно над губками 19 с балкой 15 и имеющей проходящие в продольном направлении рельсов ребра 32 и 33 ж есткости. Каж дая балка 15 в зоне, противолежащей механизму 25, соединена с U-образным предназначенным для налож ения на головку рельса упором 34. На нижней стороне балки 15 предусмотрены упоры 35 для ограничения открытия заж имных захватов 17. Обе балки 15 в зоне двух гидроцилиндров 20 соответственно соединены друг с другом с помощью проходящих параллельно им позиционирующих приводов 36 установки. Они, так же, как и гидроцилиндры 20, на поршнеобразном конце имеют электроизолирующий слой 22. Два располож енных параллельно друг другу гидроцилиндра 20 совместно с двумя проходящими параллельно друг другу балками 15 образуют кольцеобразную конструкцию и при этом имеют меж ду собой такое расстояние, что на обоих концах рельсов 23, 24 может беспрепятственно ус танавливаться для их сварки обозначенный штрихпунктирными линиями сварочный агрегат 9 во время работы устройства 12, т.е. во время процесса подтягивания рельсов. Видимые на фиг.1 приводы 13 перемещения по высоте для перемещения устройства 12 по высоте соединяются с закрепленными на балке 15 накладками 37, которые в целях лучше го обзора не представлены на фиг.2 - 6. На фиг.3 видно, что гидроцилиндры 20 устройства 12 своими продольными осями располож ены в общей, проходящей перпендикулярно оси 18 поворота зажимных захватов 17 плоскости 38, которая в свою очередь располож ена посередине относительно высоты рельса 4. Симметрично этой проходящей также перпендикулярно относительно вертикальной плоскости 26 симметрии рельса плоскости 38 расположены также предназначенные для приложения к шейке рельса зажимные губки 19. Как видно на фиг.4, вертикальные гидроцилиндры 27 механизма 25 для центрирования рельсов на своих свободных ниж них концах со стороны поршня соответственно соединены с образованным в виде опорного ролика 39 упором для взаимодействия со шпалой. Эти опорные ролики 39 расположены с возможностью вращения вокруг оси 41, проходящей поперек продольного направления гидроцилиндров 20, или рельсов 4, на вилке 40, закрепленной на поршне. Для достиж ения надежности вращения вилка 40 прилегает к располож енной вертикально и поперек продольного направления рельсов и соединенной с нижней стороной опорной плиты 31 направляющей 42. Оба гидроцилиндра 29, проходящие поперек продольного направления рельса и предназначенные для прилож ения к шейке рельса, расположены на соединенном с ниж ней стороной опорной плиты 31 фланце. Он снабжен отверстием, с помощью которого поршень, соединенный с упором 30, мож ет двигаться свободно. На фиг.5 хорошо виден контакт соединенной с опорным роликом 39 вилки 40 с вертикальной направляющей 42. Опорные ролики 39 в опущенном состоянии могут кататься на направляющей плите 43, налож енной на верхнюю сторону шпалы (направляющая плита 43 в целях лучшей обзорности не представлена на фиг.2 и 3). Вместо опорных роликов 39 можно было бы применить, например, также накладываемые на опорную плиту 43 полозья. Далее подробно описывается работа устройства по фи г.1 - 5. Устройство 12, отцентрированное над концами рельсов 23, 24, подлежащими сварке, опускается при нагруж ении приводов 13 до тех пор, пока оба соединенных с балками 15 упора 34 належ атся на головку рельса. Все захваты 17 при этом при контакте с упорами 35 находятся в раскрытом положении (см. верхнюю половину устройства 12 фиг.2). Далее опорные плиты 43 в области опорных роликов 39 накладываются на шпалы 5 и обе балки 15 при нагруж ении обеих позиционирующи х приводов 36 отодвигаются на некоторое расстояние друг от друга. Благодаря этому сдвигу в продольном направлении обеих балок 15 осуществляется заключительное движение захватов 17, пока четыре зажимных губки 19 не прижмутся к шейкам рельсов. Оба цилиндра 14 в зоне подтягиваемой нитки рельса опускаются на шпалы 5 и благодаря этому немного приподнимают соседнюю ходовую тележку 3 с рельсов 4. После ослабления крепежа на рельсах на расстоянии около 100м в области подтягиваемой нитки рельсов все четыре гидроцилиндра нагруж аются одновременно, благодаря чему начинается процесс подтягивания рельсов для снижения стыкового зазора 44 меж ду рельсами. Процесс подтягивания рельсов продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто необходимое для проведения процесса сварки расстояние меж ду обоими концами рельсов 23, 24. Поддерживаемые под напряжением растяж ения концы рельсов 23, 24 в дальнейшей последовательности центрируются относительно друг др уга с помощью обоих механизмов 25. При этом, в зависимости от полож ения обоих концов рельсов 23,24, выборочно нагружаются гидроцилиндры 27, 28 и 29, пока оба конца рельсов не придут в соосное положение. Прогиб по высоте обоих концов рельсов 23, 24 в нуж ном размере достигается благодаря тому, что оба опорных ролика 39 путем нагруж ения гидроцилиндра 27 приж имаются к опорным плитам 43. Параллельно этому, также благодаря соответствующему нагруж ению левого и правого гидроцилиндра 29, проходящего перпендикулярно продольному направлению рельса, мож ет быть достигнуто, по желанию, боковое выранивание концов рельсов. Если концы лежат слишком высоко, то возмож но опускание с помощью нагруж ения гидроцилиндра 28. Когда оба конца рельсов 23, 24, поддерж иваемые на нужном для сварки расстоянии меж ду собой, выравнены относительно друг др уга, агрегат 9 для стыковой сварки оплавлением с помощью тяги 10 опускается на концы рельсов 23, 24 меж ду гидроцилиндрами 20 и обеими балками 15 устройства 12 (см. штри хпунктирные линии на фиг.2). Гидроцилиндры 20 в целях поддерж ивания напряж ения растяж ения остаются нагруж енными такж е во время сварки рельсов. Требуемый для завершения сварки контактный удар, при котором нагретые до температуры плавления концы рельсов 23, 24 с очень большим усилием приж имаются друг к другу, ос уществляется при синхронном применении гидроцилиндров 20 и соответствую щи х интегрированных в сварочный агрегат 9 для стыковой сварки оплавлением приводов перемещения в продольном направлении. Благодаря подобному совместному применению сварочного агрегата 9 для стыковой сварки оплавлением и устройства 12 мож но сваривать друг с другом также концы рельсов с относительно большими стыковыми зазорами или также очень тяж елые рельсы. По окончании сварки гидроцилиндры 20 остаются далее нагруженными до тех пор, пока сварное соединение после соответствую щего охлаж дения не смож ет воспринимать большие усилия растяжения. В другом примере выполнения устройства 12 по изобретению, представленном на фиг.6, на каж до м зажимном захвате 45 размещено по две заж имных губки 46, 47 таким образом, что на оба конца рельсов 23, 24 можно, при необходимости, передавать усилия растяж ения (штрихп унктирные стрелки) или усилия сдвига (стрелки, показанные сплошными линиями). Для прилож ения усилий сдвига требуется лишь поворот зажимных захватов 45 в положение, показанное сплошными линиями так, чтобы зажимные губки 46, располож енные напротив механизма 25 для центрирования рельсов, прижались к шейке рельсов. Таким образом могут проводиться также соответствую щие сварочные работы летом при повышенных температурах при поддержании соответствую щи х напряж ений сжатия. Для прилож ения, растягивающих усилий заж имные захваты 45 поворачиваются в полож ение, обозначенное штрихпунктирными линиями. Ме ханизм 25, представленный упрощенно, соответствует механизму, подробно описанному на фиг.2 - 5. По желанию можно, однако, также удалять ненужные внутренние или наружные заж имные губки 46, 47.