инструмент шпалоподбивочной машины (варианты)

Формула изобретения

1. Инструмент шпалоподбивочной машины, содержащий стержень, устанавливаемый одним концом в блок машины, к другому концу которого прикреплена лопатка, состоящая из передней и задней стенок, поверхности которых оснащены твердосплавными элементами, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют отгиб, посредством которого стыкуются с твердосплавными элементами, расположенными на задней стенке, и образуют кромку лопатки, форма лопатки образована линией второго порядка, выраженной каноническим уравнением , при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют переменную толщину в радиальном сечении, посредством чего образуют вогнутую поверхность передней стенки, при этом кромку лопатки образуют наиболее толстые части твердосплавных элементов, в центре передней стенки лопатки установлены твердосплавные элементы с одинаковой толщиной, твердосплавные элементы, расположенные на задней стенке, имеют одинаковую толщину, при этом лопатка имеет возможность устанавливаться разно ориентированно по отношению к стержню.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что твердосплавные элементы расположены на всей поверхности лопатки.

3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что твердосплавные элементы расположены на части поверхности лопатки.

4. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что лопатка установлена право ориентированно по отношению к стержню.

5. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что лопатка установлена лево ориентированно по отношению к стержню.

6. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что лопатка установлена центрально ориентированно по отношению к стержню.

7. Инструмент шпалоподбивочной машины, содержащий стержень, устанавливаемый одним концом в блок машины, к другому концу которого прикреплена лопатка, состоящая из передней и задней стенок, поверхности которых оснащены твердосплавными элементами, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют отгиб, посредством которого стыкуются с твердосплавными элементами, расположенными на задней стенке, и образуют кромку лопатки, форма лопатки образована линией второго порядка, выраженной каноническим уравнением , содержащей прямолинейные участки, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют переменную толщину в радиальном сечении, посредством чего образуют вогнутую поверхность передней стенки, при этом кромку лопатки образуют наиболее толстые части твердосплавных элементов, в центре передней стенки лопатки установлены твердосплавные элементы с одинаковой толщиной, твердосплавные элементы, расположенные на задней стенке, имеют одинаковую толщину, при этом лопатка имеет возможность устанавливаться разно ориентированно по отношению к стержню.

8. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что твердосплавные элементы расположены на всей поверхности лопатки.

9. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что твердосплавные элементы расположены на части поверхности лопатки.

10. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что лопатка установлена право ориентированно по отношению к стержню.

11. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что лопатка установлена лево ориентированно по отношению к стержню.

12. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что лопатка установлена центрально ориентированно по отношению к стержню.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к уплотнительным инструментам, используемым в путевых машинах для уплотнения балласта железнодорожного пути.

Уровень техники заявляемого изобретения известен из устройства, состоящего из подбивочного стержня и расположенной на его конце (плоском ребре, удаленном от подбивочного стержня) подбивочной лопатки, в направлении плоского ребра внутрь от и нормально по отношению к плоским боковым поверхностям, соответственно соединяется лицевая плоскость с задней плоскостью подбивочной лопатки, при этом в подбивочной лопатке имеются упорядоченные цилиндрообразные твердосплавные вставки, и соответственно их поверхностная плоскость является частью боковой поверхности (ЕР 1329554 А1, 18.12.2002).

Известен также инструмент, выбранный в качестве ближайшего аналога, содержащий стержень, имеющий верхний конец, устанавливаемый на машину для перемещения стержня вверх и вниз, нижний конец которого имеет переднюю и заднюю грани и лопатку, имеющую верхнюю горизонтальную сторону, внутреннюю сторону, внешнюю сторону и две боковые стороны, при этом лопатка снабжена зубками из твердого износостойкого материала, каждый из которых имеет верхний и нижний концы и внутреннюю поверхность, крепящуюся к передней грани лопатки, каждый зубок имеет часть тела, которое лежит на по крайней мере основной части передней грани лопатки, и выступ в его нижнем конце, который налегает и примыкает к наконечнику лопатки, открытая часть или части внутренней стороны лопатки закрыты абразивно-стойким материалом, а вышеуказанный выступ выступает вне наконечника лопатки так, что налегает нижним краем вышеуказанного абразивно-стойкого материала (П. US №5,261,763).

Недостатком вышеуказанных инструментов является их низкая стойкость к абразивному износу, при этом наибольшему износу подвергается передняя кромка лопатки, а после частичного скола кромка лопатки становится неэффективной для осуществления трамбования и уплотнения. Обычный рабочий проход трамбующей машины составляет от 6,5 до 10 км железнодорожного пути до износа кромок лопаток, после чего для их эффективной работы требуется замена подбоек или замена вставок.

Кроме этого, вышеперечисленным изобретениям присущ недостаток, заключающийся в неплотном трамбовании и недостаточном уплотнении балласта.

Технический результат, достигаемый предлагаемым техническим решением, заключается в повышении срока службы подбивочных лопаток и качества выполняемых работ.

Указанный технический результат достигается заявляемым изобретением (его вариантами).

Вариант 1. Инструмент шпалоподбивочной машины, содержащий стержень, устанавливаемый одним концом в блок машины, к другому концу которого прикреплена лопатка, состоящая из передней и задней стенок, поверхности которых оснащены твердосплавными элементами, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют отгиб, посредством которого стыкуются с твердосплавными элементами, расположенными на задней стенке, и образуют кромку лопатки, форма лопатки образована линией второго порядка, выраженной каноническим уравнением

при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют переменную толщину в радиальном сечении, посредством чего образуют вогнутую поверхность передней стенки, при этом кромку лопатки образуют наиболее толстые части твердосплавных элементов, в центре передней стенки лопатки установлены твердосплавные элементы с одинаковой толщиной, твердосплавные элементы, расположенные на задней стенке, имеют одинаковую толщину, при этом лопатка имеет возможность устанавливаться разно ориентированно по отношению к стержню.

Вариант 2. Инструмент шпалоподбивочной машины, содержащий стержень, устанавливаемый одним концом в блок машины, к другому концу которого прикреплена лопатка, состоящая из передней и задней стенок, поверхности которых оснащены твердосплавными элементами, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют отгиб, посредством которого стыкуются с твердосплавными элементами, расположенными на задней стенке, и образуют кромку лопатки, форма лопатки образована линией второго порядка, выраженной каноническим уравнением

содержащей прямолинейные участки, при этом твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют переменную толщину в радиальном сечении, посредством чего образуют вогнутую поверхность передней стенки, при этом кромку лопатки образуют наиболее толстые части твердосплавных элементов, в центре передней стенки лопатки установлены твердосплавные элементы с одинаковой толщиной, твердосплавные элементы, расположенные на задней стенке, имеют одинаковую толщину, при этом лопатка имеет возможность устанавливаться разно ориентированно по отношению к стержню.

Согласно заявляемым вариантам изобретения

твердосплавные элементы расположены на всей поверхности лопатки;

твердосплавные элементы расположены на части поверхности лопатки;

лопатка установлена право ориентированно по отношению к стержню;

лопатка установлена лево ориентированно по отношению к стержню;

лопатка установлена центрально ориентированно по отношению к стержню.

Заявляемую конструкцию отличают от ближайшего прототипа следующие признаки:

- форма лопатки образована линией второго порядка, выраженной каноническим уравнением

по первому варианту;

содержащей прямолинейные участки по второму варианту;

- твердосплавные элементы, расположенные на передней стенке, имеют переменную толщину в радиальном сечении, посредством чего образуют вогнутую поверхность передней стенки лопатки;

- кромку лопатки образуют наиболее толстые части твердосплавных элементов;

- в центре передней стенки лопатки установлены твердосплавные элементы с одинаковой толщиной;

- твердосплавные элементы, расположенные на задней стенке, имеют одинаковую толщину;

- лопатка имеет возможность устанавливаться разно ориентированно по отношению к стержню.

Вся совокупность заявляемых отличительных признаков вариантов 1 и 2 обеспечивает достижение указанного технического результата.

Заявляемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 показан в аксонометрии общий вид инструмента; на фиг.2, 3 - вид сбоку и сечение лопатки соответственно на фиг.4 - задняя стенка лопатки по п.2 формулы изобретения.

Номерами обозначены следующие позиции: 1 - стержень;

2 - лопатка, 3 - передняя стенка, 4 - задняя стенка, 5 - твердосплавные элементы.

Инструмент осуществляет работу следующим образом.

Когда полотно железной дороги необходимо выровнять, шпалоподбивочная машина перемещается по рельсам, множество стержней с лопатками, закрепленными в корпусе шпалоподбивочной машины, манипулируются и развертываются с помощью гидравлического силового привода у каждой шпалы поочередно. Шпалоподбойки располагаются по обе стороны каждого рельса у обоих концов шпалы. Своими нижними кромками твердосплавные вставки врезаются в балласт, затем шпалоподбойки подвергаются вибрации и перемещаются к шпале синхронно, приподнимая шпалу до фиксированного уровня при одновременном уплотнении балласта под ней.