EA014893B1 - Method for manufacturing racking out member of working chain of ballast cleaning machine - Google Patents

Abstract

The invention relates to systems for railway maintenance, in particular to racking chain rippers of ballast cleaning machine. A racking member of a working chain comprises a racking out lug with holes for cutters mounted in sleeves/holes or rims with hard-alloy plates. A working lug zone is strengthened and a sliding lower ear-ring has a removable lining sheet. All elements of the racking out member are made from rolled steel, grade 35 HGSA and assembled by welding. Prior to welding blanks are mechanically pre-treated, final treatment is performed after welding. Before welding - high-temperature tempering at 650°C during 3 hours. After welding – isothermal hardening and removal residual welding tensions. The inventive result is aimed at using a welding procedure during assembly of racking members of the working chain ballast cleaner.

Description

Изобретение относятся к устройствам для ремонта железнодорожного пути, конкретно к цепным рабочим органам щебнеочистительных машин, и предназначено для использования в конструкциях подвижных соединений выгребающих и соединительных звеньев выгребной скребковой цепи.The invention relates to devices for repairing a railway track, specifically to chain working bodies of crushed stone cleaning machines, and is intended for use in the construction of movable joints of raking and connecting links of a scraper scraper chain.

Уровень техникиState of the art

Известны многие щебнеочистительные машины с однотипными рабочими органами-КМ-80, КМ-76, СЧ-601, СЧУ-800, АХМ-801.Many crushed stone cleaning machines with the same type of working elements are known: KM-80, KM-76, SCH-601, SCHU-800, AXM-801.

Указанные и им подобные машины предназначены для непрерывной вырезки щебеночного балласта из-под рельсо-шпальной решетки его подачи на очистку с последующей дозированной укладкой чистого балласта обратно в путь.These and similar machines are designed for continuous cutting of crushed stone ballast from under the rail-sleeper grid for its supply for cleaning, followed by dosed laying of clean ballast back on the road.

Вырезку и подачу на очистку осуществляет цепной рабочий орган, транспортирующие выгребающие и промежуточные элементы которого, соединены между собой пальцами.Cutting and supply for cleaning is carried out by a chain working body, transporting the raking and intermediate elements of which are interconnected by fingers.

Известна рабочая цепь щебнеочистительной машины (евразийский патент №004730, прототип), где выгребающее звено выполнено в виде отливки.A well-known working chain gravel-cleaning machine (Eurasian patent No. 004730, prototype), where the raking link is made in the form of castings.

Недостатком литого выгребающего звена являются, как у любой отливки, наличие концентрации напряжений в переходных зонах. Во время работы в этих зонах возможны поломки. Отливка выполняется из высоколегированной стали с калиброванными отверстиями под соединительные пальцы звеньев. Из-за высокой прочности отливки отверстия под пальцы не обрабатываются, допуск на посадку пальцев большой и они изнашиваются неравномерно.The disadvantage of cast rake link is, as with any casting, the presence of stress concentration in transition zones. Damage may occur during operation in these areas. The casting is made of high alloy steel with calibrated holes for the connecting fingers of the links. Due to the high strength of the casting, the holes for the fingers are not processed, the tolerance for landing the fingers is large and they wear out unevenly.

Задача изобретения - упрощение конструкции и способы изготовления выгребающего звена рабочей цепи щебнеочистительной машины (ЩОМ).The objective of the invention is to simplify the design and methods for manufacturing the raking link of the working chain of the gravel cleaning machine (SHOM).

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В соответствии с задачей, на решения которой направлено изобретение, является создание упрощенного сварного варианта и конструкции выгребающего звена.In accordance with the task to which the invention is directed, is the creation of a simplified welded version and the design of the rake link.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что звено собрано из простых элементов путем сварки. Все элементы выгребающего звена выполнены из стального проката марки 35 ХГСА ГОСТ 4543.The solution to this problem is provided by the fact that the link is assembled from simple elements by welding. All elements of the raking link are made of rolled steel of grade 35 HGSA GOST 4543.

Лапа имеет сопряженную с основанием плоскость для её установки относительно проушин под требуемым углом.The paw has a plane conjugated with the base for its installation relative to the eyes at the required angle.

После механической обработки заготовок выгребного звена осуществляют его термообработку, для получения твердости режущих кромок гребней НКс = 58-62 ед., выполняется индукционная пайка на гребни твердосплавных пластин, а внутреннюю рабочую зону лопатки упрочняют износостойким электродом.After machining the workpieces of the cantilever link, it is heat-treated, to obtain the hardness of the cutting edges of the ridges NKs = 58-62 units, induction brazing on the ridges of carbide plates is performed, and the inner working area of the blade is strengthened by a wear-resistant electrode.

Перед соединением сваркой элементов выгребающего звена осуществляют их предварительную механическую обработку, затем проводится предварительная термообработка - высокий отпуск при I 650°С в течение 3 ч. Такая процедура способствует повышению качества сварки и прочности сварного соединения. Сварка осуществляется проволокой 08Г2С в среде защитных газов и электродом УОНИ 13/85. Окончательная механическая обработка выполняется после сварки, заканчивает процесс изотермическая закалка и снятие остаточных сварочных напряжений.Before joining the elements of the raking link by welding, they are pre-machined, then pre-heat treatment is carried out - high tempering at I 650 ° C for 3 hours. This procedure improves the quality of welding and the strength of the welded joint. Welding is carried out with 08G2S wire in a protective gas environment and with an UONI 13/85 electrode. The final machining is performed after welding, isothermal hardening and removal of residual welding stresses complete the process.

В предполагаемом способе выполняемых операций - термообработки рабочего органа позволяют проводить совместную (а не раздельную) термическую обработку всех деталей, что обуславливает снижение затрат на производство.In the proposed method of operations - heat treatment of the working body allow for joint (rather than separate) heat treatment of all parts, which leads to lower production costs.

Упрочнение гребней лапы выполняется индукционной пайкой на гребни твердосплавных пластин. Для упрочнения находящейся в условиях абразивного износа рабочей зоны, производят её наплавку износостойким электродом Т-590 или ОЗН-6 ГОСТ 9466.Hardening of the crests of the paws is carried out by induction brazing on the ridges of carbide plates. To harden the working area under abrasive wear conditions, it is surfaced with a wear-resistant electrode T-590 or OZN-6 GOST 9466.

Призмы малой прочности целесообразней разрабатывать лапами с гребнями.Prisms of low strength should be developed with paws with ridges.

В случае призм повышенной прочности разработку лучше производить резцами (рыхлителями). С этой целью предусмотрена конструкция лапы, в верхней части которой вместо гребней приваривается плоская пластина, имеющая отверстие или стаканы под установку резцов (рыхлителей).In the case of prisms of increased strength, it is better to develop with cutters (rippers). To this end, a paw design is provided, in the upper part of which a flat plate is welded instead of ridges, having a hole or glasses for installing cutters (rippers).

Резцы (рыхлители) фиксируются от выпадения скобами.Cutters (rippers) are fixed from falling out by brackets.

Сварное основание выполнено ступенчатым, что дает возможность упора звеньев друг в друга при изгибе цепи.The welded base is made stepwise, which makes it possible to stop the links against each other when the chain is bent.

Нижняя скользящая проушина для предотвращения износа имеет съемные футеровочные листы.The lower sliding eye to prevent wear has removable lining sheets.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Сущность изобретения поясняется на фиг. 1-4 фиг. 1 - способ изготовления и конструкция выгребающего звена;The invention is illustrated in FIG. 1-4 of FIG. 1 - manufacturing method and design of the rake link;

фиг. 2 - способ изготовления и конструкция выгребающего звена (вид сверху);FIG. 2 - manufacturing method and design of the raking link (top view);

фиг. 3 - упрочнение рабочей зоны лапы и гребней;FIG. 3 - hardening of the working area of the paws and ridges;

фиг. 4 - лапа с пластиной и стаканами для установки резцов (рыхлителей) (вид сверху).FIG. 4 - paw with a plate and glasses for installation of incisors (rippers) (top view).

Выгребающее звено включает ступенчатое основание 1 с упором 2, верхней 3 и нижней скользящей 4 проушинами, ребрами, пластинами и вставками 5, выгребной лапы 6 с гребнями 7 или отверстиями 9 под резцы 10.The rake link includes a stepped base 1 with a stop 2, an upper 3 and a lower sliding 4 with eyes, ribs, plates and inserts 5, a cesspool 6 with ridges 7 or holes 9 for cutters 10.

Все элементы выгребающего звена выполнены из проката марки 35 ХГСА и сварены между собой.All the elements of the raking link are made of rolled steel of grade 35 HGSA and welded together.

- 1 014893- 1 014893

На фиг. 3 показана установка твердосплавных пластин 11 на гребни индукционной пайкой. Рабочая зона упрочнена наплавкой 12 износостойким электродом.In FIG. 3 shows the installation of carbide inserts 11 on the ridges by induction brazing. The working area is hardened by surfacing 12 with a wear-resistant electrode.

На фиг. 1 показана лапа с плоской приваренной пластиной 13 с отверстиями 9 (фиг. 2). А на фиг. 4 плоская пластина 14 со стаканами 15.In FIG. 1 shows a paw with a flat welded plate 13 with holes 9 (Fig. 2). And in FIG. 4 flat plate 14 with glasses 15.

Резцы (рыхлители) 10 фиксируются в отверстиях или стаканах скобой 16.Cutters (rippers) 10 are fixed in holes or glasses with a bracket 16.

Нижняя скользящая проушина 4 имеет съемный футеровочный лист 17 (фиг. 2).The lower sliding eye 4 has a removable lining sheet 17 (Fig. 2).

Выгребающее звено является составной частью рабочей цепи ЩОМ и работает следующим образом. После размещения цепи в щебне, находящемся под рельсами, цепь приводится в движение от соответствующего привода. При этом резцы основания 1 с твердосплавными пластинами 11 или резцами (рыхлителями) 10 вырезают щебеночный балласт под рельсо-шпальной решеткой и за концами шпал.The rake link is an integral part of the working circuit of SHCHOM and works as follows. After placing the chain in the gravel under the rails, the chain is driven by the corresponding drive. In this case, the cutters of the base 1 with carbide plates 11 or cutters (rippers) 10 cut gravel ballast under the rail-sleeper and behind the ends of the sleepers.

Вырезанный балласт размещается в цепи между выгребающими лапами 6 и транспортируется на очистку.Cut ballast is placed in the chain between the raking legs 6 and is transported for cleaning.

Выгребающее звено, собранное путем сварки с соблюдением полученных опытным путем режимов, обладает повышенной прочностью и износостойкостью режущих элементов и приобретает новые свойства - выдерживает большие растягивающие напряжения, упрощается технология его изготовления.The rake link assembled by welding in compliance with empirically obtained modes has increased strength and wear resistance of the cutting elements and acquires new properties - it withstands high tensile stresses, its manufacturing technology is simplified.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Предложенное изобретение выполнимо обычными средствами, хорошо освоенными промышленностью. Оно практически уже осуществлено в предприятие «ВЕСТ-ТЕР» и испытано при ремонте железнодорожных путей.The proposed invention is feasible by conventional means, well-developed industry. It has almost been implemented in the company "WEST-TER" and tested in the repair of railways.

Claims (6)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ изготовления выгребающего звена рабочей цепи щебнеочистительной машины, включающий сборку выгребающего звена, состоящую из основания с упором, ребрами, пластинами, вставками, верхней и нижней скользящей проушинами, а также выгребной лапы с гребнями или отверстиями собранными путем сварки, отличающийся тем, что все элементы выгребного звена выполнены из стального проката марки 35 ХГСА, а после сборки конструкции осуществляется термообработка и упрочнение.1. A method of manufacturing a scraping link of the operating chain of a rubble cleaning machine, including the assembly of a scraping link consisting of a base with a stop, ribs, plates, inserts, upper and lower sliding eyes, and also a cesspit with ridges or holes assembled by welding, characterized in that all elements of the cesspool are made of steel rolled products of the 35 HGSA grade, and after the assembly of the structure, heat treatment and hardening are performed. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что упрочнение гребней лапы выполняется индукционной пайкой на гребни твердосплавных пластин, а упрочнение рабочей зоны лапы - износостойким электродом.2. The method according to claim 1, characterized in that the hardening of the crests of the paw is performed by induction brazing on the crests of carbide plates, and the hardening of the working area of the paw is a wear-resistant electrode. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед соединением путем сварки (в среде защитных газов) осуществляются предварительная механическая обработка заготовок, последующая их предварительная термообработка - высокий отпуск при 1 650°С в течение 3 ч, а после сварки окончательная механическая обработка, изотермическая закалка и снятие остаточных сварочных напряжений.3. The method according to claim 1, characterized in that prior to joining by welding (in protective gas environment), preliminary mechanical treatment of the workpieces is carried out, their subsequent preliminary heat treatment is high tempering at 1,650 ° C for 3 hours, and after welding the final mechanical processing, isothermal hardening and removal of residual welding stresses. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в верхней части лапы вместо гребней может быть установлена плоская пластина, имеющая отверстия или стаканы под установку резцов (рыхлителей).4. The method according to claim 1, characterized in that in the upper part of the paw, instead of the ridges, a flat plate can be installed, having openings or glasses for fitting incisors (rippers). 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что резцы (рыхлители), установленные в отверстия или стаканы, фиксируются от выпадения скобой.5. The method according to claim 1, characterized in that the cutters (rippers) installed in the holes or glasses, are fixed from falling out of the bracket. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что основание для образования упора выполнено ступенчатым, а нижняя скользящая проушина имеет съёмный футеровочный лист.6. The method according to claim 1, characterized in that the base for the formation of the stop is made stepwise, and the lower sliding eye has a removable lining sheet.