Установка для виготовлення маршрутних секцій

Даний винахід стосується установки для виготовлення маршрутних секцій. Шлях проходження, зокрема, рейковий шлях проходження, зокрема, для електромагнітної підвісної дороги, складається з окремих маршрутних секцій. Комерційно відомі на ринку маршрутні секції для електромагнітної підвісної дороги - це бетонні секції, які виготовляють для забою. Для спрощення виробництва та зниження витрат маршрутні секції треба надалі попередньо виготовляти на підприємстві у вигляді металевих секцій. При цьому ці металеві секції потрібно доставити на будівельний майданчик та з'єднати між собою на місці таким чином, щоб здійснити безперервне проходження шляху при різних профілях місцевості. Маршрутна секція, призначена для проектування електромагнітної підвісної дороги, має довжину, наприклад, 62м і встановлюється на колону (опору) на поверхні ґрунту. Такі маршрутні секції є сталевими конструктивними елементами, виготовленими з товстостінної листової сталі. В перерізі ці маршрутні секції мають трапецієподібний коробчатий профіль із двома вбудованими зверху поперечними кронштейнами так, що в цілому утворюється майже Т-подібний переріз. Однак, не дивлячись на те, що всі такі маршрутні секції мають приблизно однакову довжину, вони відрізняються геометричною формою деталей. Слід розуміти, що між цими частинами є окремі вигини відносно вертикальної осі (кривизна кривої) та відносно горизонтальної осі (вертикальний профіль), розташованої поперек повздовжньої осі маршрутної секції, та осі, паралельної цій повздовжній осі (перекіс або узвишшя). Ці геометричні особливості кожної маршрутної секції визначають відповідно до окремих географічних даних місцевості, на якій треба встановити дану маршрутну секцію. Крім відносно складних та різних геометричних форм деталей кожної маршрутної секції її виготовлення потребує високої точності. При цьому у вищевказаних маршрутних секцій із загальною довжиною приблизно 62м виробничий допуск у місцях стику дозволяється максимум 1мм. Для виконання такої високої точності до установок, на яких попередньо підготовляють кожну маршрутну секцію, пред’являють дуже високі вимоги. При цьому потрібно по можливості знизити матеріальні витрати на самі установки та на спосіб виготовлення маршрутної секції. Спочатку маршрутні секції попередньо встановлюють на пристрій, який охоплюється затискними пристроями. Потім маршрутні секції механічно обробляють в іншій установці, наприклад, просвердлюють отвори, фрезерують та зачищають. Це передбачено в пристрої за пунктом 1 формули даного винаходу. Установка за даним винаходом складається з ряду утримувальних пристроїв, розташованих послідовно вздовж установки, та затискних столів. При цьому позиція опорних пристроїв регулюється з можливістю припасування кожної опори під окрему геометричну форму та позицію кожної ділянки маршрутної секції для її встановлення на опору. При цьому конструкція опорного пристрою дає можливість розташування маршрутної секції відповідно з її попередньою монтажною позицією. Згідно із винаходом, принаймні один із утримувальних пристроїв включає гідравлічні або електричні приводи, які створюють відповідні переміщення, та блок керування із пам'яттю, який генерує сигнали, та з'єднаний з приводами для їхнього можливого переміщення у відповідні позиції залежно від занесених в пам'ять визначених параметрів маршрутної секції. Таким чином, створено форму «ложе», яке відповідає окремій геометричній формі даної маршрутної секції. Завдяки можливості регулювання можна виготовляти маршрутні секції на одній установці, при цьому значно знижуючи її вартість та витрати на виробництво окремої маршрутної секції. Подальші бажані відмінні риси винаходу наведені нижче в залежних пунктах формули винаходу. Відмінною рисою винаходу за пунктом 2 є наявність бажаних напрямків регулювання та поворотних осей опорних пристроїв під утримувальні пристрої установки. Конструкція утримувальних пристроїв згідно з пунктом 3 є відносно надійною. Швидке та безпечне поворотне переміщення опорних пристроїв є подальшою бажаною відмінною рисою винаходу за пунктом 4 формули. Подальшою відмінною рисою за пунктом 5 формули створюється можливість простого регулювання по вертикалі опорної системи утримувальних пристроїв. Відмінною рисою за пунктом 6 даного винаходу досягається просте поступальне регулювання опорних пристроїв у поперечному напрямку згідно повздовжнього напрямку установки. При цьому можна досягти відносно високого вертикального зусилля. Відмінною рисою за пунктом 7 формули винаходу створюється зручне автоматизоване керування установкою. Крім того, відмінна риса за пунктом 8 формули має особливу перевагу для підвищення точності, спрощення реєстрування показань та забезпечення якості. Відмінною рисою за пунктом 9 формули забезпечується оптимальне розташування маршрутної секції на опорному елементі. На це також спрямований пункт 10, за яким створюється можливість бокового переміщення маршрутної секції. За пунктом 11 пристроєм точного регулювання по вертикалі забезпечується рівномірне опорне зусилля. За пунктом 12 формули конструкція установки припасована під маршрутні секції різної ширини. Особливою перевагою даного винаходу є те, що маршрутну секцію слід розташовувати так, як вона реально розміщується, тобто на своїй опорі. Крім того, положення маршрутної секції стабілізується в ділянці між двома основними опорами. Відповідна відмінна риса винаходу надана в пункті 13 формули. В пункті 14 наведено простий у реалізації приклад виконання так званого затискного демпферного пристрою. Пунктом 15 формули передбачено створення оптимальних умов для виготовлення маршрутної секції, зокрема, для обробки маршрутної секції, для з'єднання, наприклад, точковим зварюванням. За цим пунктом маршрутна секція надійно фіксується до коливальної консолі. Нижче надано детальне пояснення прикладу виконання винаходу в супроводі відповідних фігур, на яких зображено: Фігура 1: схематичний вид згори установки для виготовлення маршрутних секцій із множиною утримувальних пристроїв. Фігура 2: схематичний вид спереду одного з утримувальних пристроїв фігури 1 у частковому розрізі, виконаного як основний опорний настановний пристрій. Фігура 3: схематичний вид збоку основного опорного настановного пристрою фігури 2 у частковому розрізі. Фігура 4: схематичний вид спереду одного з утримувальних пристроїв фігури 1 у частковому розрізі, виконаного як затискний демпферний пристрій. Фігура 5: вигляд збоку затискного демпферного пристрою фігури 4. Установка для виготовлення маршрутної секції у цілому позначена на фігурі 1 цифрою 10. Вона включає повздовжню виїмку 12 в ґрунті, яка є прямокутною в горизонтальній проекції, по всій довжині якої розташовані 11 утримувальних пристроїв. Два утримувальних пристрої в кінцях виїмки 12 а також серединний утримувальний пристрій виконано як настановний пристрій основної опори 14. Розташований між такими двома основними опорними настановними пристроями 14 утримувальний пристрій утворює затискний демпферний пристрій 16. Довжина виїмки 12 більше довжини маршрутної секції (на фігурі 1 не показано). Відстані між окремими утримувальними пристроями, а також між основними опорними настановними пристроями 14 та затискними демпферними пристроями 16 є однаковими за прикладом виконання, зображеним на фігурі 1. Однак, вони можуть змінюватись відповідно до форми маршрутної секції, яка виготовляється. Для цієї мети основний опорний настановний пристрій 14 та затискний демпферний пристрій 16 виконані з можливістю переміщення по рейках 18 у повздовжньому спрямуванні установки 10, що далі буде детально описано. Нижче описано конструкцію основного опорного настановного пристрою 14 відповідно до фігур 2 та 3. Слід розуміти, що виконання кожного основного опорного настановного пристрою 14 установки 10 повністю ідентичне. Основний опорний настановний пристрій 14 включає базовий елемент 20, встановлений на ньому нижній проміжний елемент 22, верхній проміжний елемент 26, скріплений із нижніми чотирма вертикальними опорними елементами 24, та два опорних пристрої 28, встановлених на проміжний елемент 26. На нього встановлюється основна опора 30 попередньо монтованої маршрутної секції 32 таким чином, щоб маршрутна секція 32 відповідно була вирівняна зі своїм останнім монтажним положенням. Базовий елемент 20 включає каретку, оснащену в цілому чотирма колесами, які вставлені у колісні виїмки 35 та переміщуються по рейках 18 у виїмці 12. Електродвигун 36 приводить у рух принаймні одне з коліс 34 так, щоби базовий елемент 20 рухався по рейках. Базовий елемент 20 взагалі має в плані практично прямокутну форму та складається з подвійних Т-подібних балок 38 та нижньої 40 та верхньої 42 панелей. До нижньої панелі 40. прикріплено простягнуту поздовжньо напрямну деталь 44, яка переміщується у ведучій рейці 46, утвореній із U-подібного профілю. Таким чином, основний опорний настановний пристрій 14 з більшою надійністю спрямовується по рейці 18 при повороті. На верхній панелі 42 між боковими колісними виїмками 35 монтується напрямна деталь 48, яка має соосну простягнуту поперек повздовжньому напрямку установки розпірку 50 та два простягнутих поперек повздовжньому напрямку установки бокових виступи 52 та 54. На напрямній деталі 48 розташовано нижній проміжний елемент 22 у вигляді повзуна, який має концентричний паз 56, в який вставляється соосна розпірка 50 напрямної деталі 48, причому проміжний елемент 22 має видимі у поздовжньому напрямку установки передню та задню крайові ділянки 58 та 60, сформовані так, що вони охоплюють бокові виступи 52 та 54 напрямної деталі 48. Таким чином, нижній проміжний елемент 22 спрямовується по базовому елементу 20 вбік, що передбачено при поздовжньому спрямуванні установки. Зазор між нижнім проміжним елементом 22 та колісними виїмками 35 замкнено з двох боків пластинчатим покриттям 62. Для переміщення проміжного елемента 22 відносно базового елемента 20 передбачено електродвигун, який на фігурі не видно. На горі базового елемента 20 по його чотирьох кутах встановлено чотири сервоприводи 64 з можливістю переміщення по вертикальних опорних елементах 24. Електричні сервоприводи 64 з'єднано валами 66 зі соосним центральним приводом примусової синхронізації 68, встановленим на нижній проміжний елемент 22. При цьому забезпечується переміщення вертикальних опорних елементів 24 лінійно та з однаковим тактом. На нижньому проміжному елементі 22 передбачено встановлення по його кутах напрямних блоків 70, по яких спрямовуються вертикальні напрямні стрижні 72, жорстко прикріплені на верхньому проміжному елементі 26. Рух вертикальних опорних елементів 24 та напрямних стрижнів 72 по вертикалі вниз здійснюється крізь отвір в верхній панелі 42 базового елемента 20. Верхній проміжний елемент 26 сконструйовано з подвійних поперечних та повздовжніх Т-подібних балок 74 аналогічно базовому елементу, нижньої панелі 76 та верхньої панелі 78. Простір між верхнім 26 та нижнім 22 проміжними елементами закривається збоку еластичною складчастою перегородкою 80, встановленою вертикально. На верхній панелі 78 верхнього проміжного елемента 26 розміщено панель основи 82 під опорні пристрої 28. Вона має соосну підшипникову втулку 84, в яку вставлено ось підшипника 86, приварену до верхньої панелі 78 верхнього проміжного елемента 26. Таким чином, панель основи 82 може відхилятися від верхнього проміжного елемента 26 відносно вертикальної осі. Рух ковзання панелі основи 82 відносно верхньої панелі 78 верхнього проміжного елемента 26 полегшується за рахунок підшипника ковзання, не показаного на фігурі. Переміщення здійснюється електроприводом 88, який приводить у рух вал 90. На панель основи 82 біля бокових граней монтовано дві напрямні панелі 92, видимі в повздовжньому спрямуванні установки, і які є нижчими елементами відповідного опорного пристрою, та по краях яких пророблено дві горизонтальні канавки 94, простягнуті поперек повздовжньому спрямуванню установки. В них вставлені дві напрямні секції 96 каретки 98. На ній встановлено електродвигун 100, який приводить у рух ходовий гвинт 102, який взаємодіє із різьбовою секцією 104 відповідної напрямної панелі 92. Таким чином, каретки 98 можуть переміщуватись по напрямній панелі 92 вбік незалежно одна від одної при повздовжньому спрямуванні установки. У верхніх краях обох кареток 98 вироблено виїмку 106 у формі кругового сегменту, до якої входить сегмент 108 додаткового підшипника опорного елемента 110. Вздовж межової поверхні круглої виїмки 106 можна розташувати підшипник ковзання або шариковий підшипник, який спрощує переміщення сегмента 108 підшипника у виїмці 106 каретки 98. За рахунок цього створюється можливість вільного руху обох опорних елементів 110 відносно кожної каретки 98 навколо поперечної та повздовжньої осей при повздовжньому спрямуванні установки. Верхня ділянка кожного опорного елемента 110 має плоску опорну панель 112 та бокову секцію, яка має нахилену вхідну секцію 114. Відстань по вертикалі опорної панелі 112 від підшипникового сегмента 108 кожного опорного елемента 110 регулюється електродвигуном 118, функціонування якого на фігурах не показано. Підшипник 30 маршрутної секції 32 розташований на опорних панелях 112 обох опорних елементів 110. Далі, на фігурі 2 показано блок керування та реєстрації даних 120, який настроює різні електродвигуни та отримує сигнали для сенсорів керування 122, 124, 126, 128, 130 та 132 від електродвигунів; а також силових датчиків 134 та 136, які сприймають опорні зусилля на обидва опорні елементи 110. Нижче буде детально описано затискний демпферний пристрій 16, причому функціонально ідентичні деталі основного опорного настановного пристрою, описаного вище, позначено однаково. Кожний затискний демпферний пристрій 16 включає базовий елемент на чотирьох колесах 34, який має конструкцію вагонетки 20, рухомої по рейках 18. Ця вагонетка 20 приводиться у рух електродвигуном, на фігурі не показаним. В центральній виїмці 142 вагонетки 20 поперек повздовжньому спрямуванню установки практично горизонтально встановлено рейки 52 та 54. На них по напрямній 148 рухомо розміщено проміжний елемент 22 у вигляді каретки. Крім того, проміжний елемент 22 приводиться у рух електродвигуном, на фігурі не показаним. Проміжний елемент 22 має зверху вигляд відкритої ванни з основою 150. На ньому монтовані чотири вилоподібні стикові накладки 152, простягнуті в ряд поперек повздовжньому спрямуванню установки, які є осями качання, що простягаються в повздовжньому спрямуванні установки. Дві стикові накладки 152 підшипника встановлені поблизу бокових країв проміжного елементу 22. В ньому затискна секція 154 циліндричного корпусу 156 гідравлічного циліндра 157 скріплена болтом 158 із можливістю качання. Кожний гідроциліндр 157 охоплює кожний поршневий шток та утворює вертикальний опорний елемент 24. На верхніх кінцях поршневих штоків 159 встановлено опорний елемент 28, який має опорний кутовий профіль. На верхніх кінцях циліндричних корпусів 156 утворено опорні шийки 160, простягнуті в повздовжньому спрямуванні установки. В опорні шийки 160 вставлені вилоподібні стикові накладки 162, які прикріплюються на віддаленому кінці поршневих штоків 164 гідравлічних циліндрів 166. Корпуси 168 цих циліндрів мають затискні секції 170, які з'єднані на основі 150 із однією з вилоподібних стикових накладок 152. Гідроциліндри 157 та 166 стійко тримаються на вилоподібних стикових накладках 152 та затискних секціях 154 та 170. Гідроціліндрами 166 можна регулювати кут між гідроциліндрами 157 та площиною основи 150 та при цьому змінювати позицію опорних кутів 161. Гідроциліндри 157 та 166 з'єднані з клапанним блоком 174, який також керується блоком керування та реєстрації даних 120. Він приймає сигнали сенсорів керування або маршруту 176, 178, 180 та 182, через які вказується такт гідроциліндрів 157 та 166. Установка 10 працює наступним чином: Передусім, для регулювання основним опорним настановним пристроєм 14: Для кожного з трьох основних опорних настановних пристроїв 14 установки 10 виводять окремі регулювальні дані, занесені в пам'ять блока керування та реєстрації даних 120, для маршрутної секції індивідуального виготовлення. Потім електричний сервопривод 64 вертикальних опорних елементів 24 настроюють блоком керування та реєстрації даних 120 таким чином, що вертикальні опорні елементи 24 встановлюються вертикально та верхній проміжний елемент 26 та опорний пристрій 28 переміщаються у бажану вертикальну позицію. При цьому привід примусової синхронізації 68 діє так, щоб такт вертикальних опорних елементів 26 був однаковим, щоб вирівняти верхній проміжний елемент 26 у кожному вертикальному положенні паралельно нижньому проміжному елементові 22. Далі електродвигун 88, основного опорного настановного пристрою 14 настроюють блоком керування та реєстрації даних 120 таким чином, що панель основи 82 відповідного опорного пристрою 28 встановлюється на бажану позицію відносно вертикальної осі, заданої віссю 86 підшипника. Аналогічно електродвигун 100 відповідного основного опорного настановного пристрою 14 настроюють так, що відстань між опорними елементами 110 відповідного основного опорного настановного пристрою 14 відповідає розташуванню окремої основної опори 30 відповідної маршрутної секції 32. Перевірку необхідної настройки різних електричних елементів можна здійснити маршрутними сенсорами 122-132, які вказують фактичні настройки регулювальних елементів блока керування та реєстрації даних 120. Це особливо полегшує досягнення бажаної високої виробничої точності та забезпечує відповідність вимогам якості. Після виконання настройок відповідно відрегульовану маршрутну секцію 32 спускають згори так, щоб розмістити основну опору 30 на опорних панелях 112 опорних елементів 110 трьох основних опорних настановних пристроїв 14 установки 10. Для кожного силового датчика 134 та 136 окремо визначають опорне навантаження кожної маршрутної секції 32. Електродвигуни 118 кожного опорного елемента 110 настроюють блоком керування та реєстрації даних 120, та при цьому висоту опорної панелі 112 відповідного опорного елемента 110 точно вивіряють таким чином, щоб, належним чином розподілити опорні зусилля. Потім клапанний блок 174 настроюють блоком керування та реєстрації даних 120 таким чином, що гідравлічні циліндри 157 та 166, у цілому, восьми затискних демпферних пристроїв 16 переміщуються на позицію, відповідну ходу окремої маршрутної секції 32, та в якій відповідний опорний кут тисне на основний корпус 172 маршрутної секції 32. Таким чином, частина маршрутної секції, розміщена між двома основними опорними настановними пристроями 14, додатково підтримується. Це є великою перевагою, оскільки при обробці попередньо монтованої маршрутної секції 32 демпфіруються її вібрації, які виникають, або вони добре гасяться, при цьому підвищується виробнича точність. В одному прикладі виконання, в цьому описі не показаному, рейки S8 прокладаються по різних робочих позиціях в проході так, що "состав (поїзд)" утворений із трьох основних опорних настановних пристроїв 14, та восьми затискних демпферних пристроїв 16 маршрутної секції 32 в цілому переміщується між робочими позиціями, тобто монтажними позиціями вперед-назад. Описані регулювання можна виконувати окремо для кожного з основних опорних настановних пристроїв 14 та затискних демпферних пристроїв 16 так, що маршрутна секція 32 виробляється або обробляється залежно від визначеної кривизни кривої її профілю. Слід розуміти, що можна застосовувати установлені електричні або гідравлічні регулювальні елементи та пневматичні або механічні регулятори. Крім того, описану установку можна застосовувати не тільки для бажаної механічної обробки маршрутних секцій, але й для здійснення кінцевих вимірів. Позиції, які можуть займати різні регулювальні елементи, можуть передбачено впливати на перекоси, що трапляються при обробці маршрутних секцій, так, що перекоси автоматично компенсуються.