рельсосверлильный переносной станок для полевых условий

Формула изобретения

Рельсосверлильный переносной станок для полевых условий, содержащий корпус, зажим для взаимодействия с рельсом, смонтированные в корпусе ведущий вал, ведомый шпиндель и зубчатые передачи, сверло, закрепленное на конце шпинделя, обращенном к рельсу, отличающийся тем, что содержит стойку, взаимодействующую с головкой и подошвой рельса и элементами зажима, рычаг, шарнирно закрепленный на стойке, установленный на рычаге корпус с ведущим валом и рукояткой привода и ведомым шпинделем со сверлом, связанными последовательно зубчатыми передачами, при этом на корпусе оппозиционно рукоятке привода размещена ручная педаль, оппозиционно шпинделю к корпусу прикреплена ножная педаль, а на промежуточном валу, передающем движение шпинделю, установлен диск с массой, распределенной на его ободе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к механизированному путевому инструменту для проведения работ в полевых условиях, а именно к устройству для образования отверстий в рельсах для подвижного состава.

Известны рельсосверлильные станки, содержащие корпус и зажим с элементами рельсового контакта, сверлильный блок с зубчатой передачей, винтовой механизм подачи сверла (см., например, "Путевые механизмы и инструменты", ред. Карпов Н.А. М.: Транспорт, 1984, с. 219-222). Устройство отличает конструктивная сложность, большая масса изделия, что затрудняет его использование в полевых условиях.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является рельсосверлильный переносной станок, содержащий корпус, зажим для взаимодействия с рельсом, смонтированные в корпусе ведущий вал и ведомый шпиндель, связанные зубчатыми передачами, и сверло, закрепленное на конце шпинделя, обращенном к рельсу (см. патент РФ 2045603, МКИ Е 01 В 31/06, 1995 г. "Станок рельсосверлильный переносной"). Привод станка включает механизм подачи, который выполнен в виде поворотной втулки, охватывающей ведомый шпиндель со сверлом. Приводная втулка снабжена поперечным выступом, контактирующим с замкнутым пазом на шпинделе. Станок снабжен блоком остановки, выполненным в виде штыря на торце шпинделя, взаимодействующим с толкателем микровыключателя привода.

Рельсосверлильный станок отличает сложное устройство привода. Выполнение механизма подачи с ведущим звеном в виде поворотной втулки с выступом в виде штыря и роликом снижает надежность привода, что особенно сказывается при изнашивании поверхностей трения и увеличении зазора в кинематической паре ролик-паз на шпинделе. Это снижает стойкость сверла. Велика масса привода, использование станка в полевых условиях связано с применением дополнительных грузоподъемных устройств.

Целью изобретения является упрощение конструкции станка, снижение материалоемкости, сокращение времени на подготовительные операции.

Поставленная цель достигается тем, что в рельсосверлильном переносном станке, содержащем корпус, зажим для взаимодействия с рельсом, смонтированные в корпусе ведущий вал, ведомый шпиндель и зубчатые передачи, сверло, закрепленное на конце шпинделя, обращенное к рельсу, содержит стойку, взаимодействующую с головкой и подошвой рельса и элементами зажима, рычаг, шарнирно закрепленный на стойке, установленный на рычаге корпус с ведущим валом и рукояткой привода и ведомым шпинделем со сверлом, связанные последовательно зубчатыми передачами, при этом в корпусе оппозиционно рукоятке привода размещена ручная педаль, оппозиционно шпинделю к корпусу закреплена ножная педаль, а на промежуточном валу, передающем движение шпинделю, установлен диск с массой, распределенной на его ободе.

На чертеже представлена конструктивная схема рельсосверлильного станка. Станок содержит стойку 1, рычаг 2, цилиндрический шарнир 3. Основание стойки контактирует с головкой и подошвой рельса 4 и крепится к рельсу зажимом 5, например, резьбовыми соединениями. На рычаге 2 выполнен корпус 6 с ведущим валом 7 и ведомым шпинделем 11. На ведущем валу 7 и ведомом шпинделе 11 установлены соответственно зубчатые колеса 12 и 19, которые связаны последовательно с зубчатыми колесами 13, 14, 15, 16, 17 и 18, установленными соответственно на промежуточных валах 8, 9 и 10, при этом на промежуточном валу 10, передающем движение шпинделю 11, установлен диск 23 с массой, распределенной на его ободе. На выходном конце вала 7 установлена ручная педаль 21, а ко дну корпуса 6 закреплена ножная педаль 22, расположенная оппозиционно выходному концу шпинделя 11. На конце шпинделя, обращенном к рельсу, закреплено сверло 24, которое центрируется, например, цилиндрическим концом в шпинделе 11, а крутящий момент от шпинделя передается сверлу, например, шпонками, расположенными на торцовой поверхности корпуса сверла, обращенной к шпинделю 11. Рычаг 2 в цилиндрическом шарнире 3 до сверления имеет значительные свободные перемещения (перекосы и осевые смещения) относительно своей плоскости симметрии. Для установления и поддержания величин перекосов и смещения оси шпинделя 11 со сверлом 24 во время сверления рельса, не превышающих допустимых значений, которые определяются величиной допуска на изготовление отверстия d, на рычаге 2 выполнен штырь 25 для взаимодействия при сверлении с поверхностями паза зажима 5. При контакте торцовой поверхности штыря 25 с торцовой поверхностью планки зажима 5 происходит остановка поступательного движения сверла.

Устройство работает следующим образом. На рельс 4 ставят стойку 1 и крепят ее зажимом 5. Рычаг 2 посредством ручной педали 21 поворачивают в шарнире 3 на угол, достаточный для установки сверла, при этом угловое положение рычага 2 можно фиксировать упором штыря 25 в технологическую проставку, например в виде ступенчатого стержня, установленного в паз зажима 5. При использовании технологической проставки под действием усилия оператора на ручную педаль 21 рычаг 2 отводится на угол, достаточный для съема технологической проставки. Затем приводится во вращение рукоятка 20 привода станка. Вращение от рукоятки 20 передается ведущему валу 7 и далее через зубчатые колеса 13, 14, 15, 16 и 17 промежуточному валу 10 с диском 23 (маховиком), а от промежуточного вала 10 через зубчатые колеса 18 и 19 движение передается шпинделю 11 со сверлом 24. Одновременно оператор меняет направление действия усилия на ручную педаль на противоположное, рычаг 2 поворачивают в цилиндрическом шарнире 3 и перемещают сверло в осевом направлении по радиусу R, заглубляя его в рельс 4 и просверливая отверстие под действием вращательного момента на рукоятке 20, дополнительного усилия на ножной педали 22 и энергии маховика.

Точность вертикальной координаты отверстия в рельсе определяется положением корпуса 6 на рычаге 2, величинами радиуса R и вылета сверла l. Горизонтальное смещение сверла зависит от точности выполнения паза в планке зажима 5 и диаметра штыря 25. Результаты испытаний станка (R=0,6 м, l=25 мм, d= 36 мм) показали, что эллипсность отверстия из-за подачи сверла по радиусу 0,6 м не превышает 0,3 мм. Сверление целесообразно выполнять кольцевыми сверлами, а также спиральными сверлами с последовательным увеличением их диаметров до требуемого размера.

Устройство станка отличает небольшая материалоемкость, простота конструкции и обслуживания.