SU113601A1 - Device for increasing the strength of the metal around the circumference of the bolt holes of rails by the method of work hardening - Google Patents

Description

Устройства ДЛЯ повышени  прочности металла методом наклепа известны . Лабораторными опытами установлено, что наклепом металла на внутренние поверхности болтовых отверстий рельсов можно достичь значительного увеличени  усталостной прочности. Предлагаемое устройство предназначено дл  повышени  усталостной прочности металла вокруг болтовых отверстий рельсов, путем наклепа на месте без разборки рельсовой нитки.Devices for increasing the strength of the metal by the method of work hardening are known. Laboratory experiments have established that by the metal hardening on the inner surfaces of the bolt holes of the rails, a significant increase in fatigue strength can be achieved. The proposed device is intended to increase the fatigue strength of the metal around the bolt holes of the rails by peeking in place without disassembling the rail thread.

Согласно изобретению, устройство выполнено в виде пневматического цилиндра, снабженного хвостовиком, вводимым в болтовое отверстие и несушим подпружиненный ударник, взводимый давлением сжатой среды на поршень и взаимодействуюш,ий при спуске с соосным ему пуансоном , осуществл ющим наклеп.According to the invention, the device is made in the form of a pneumatic cylinder, provided with a shank inserted into a bolt hole and a dry spring loaded drummer, cocked by pressure of a compressed medium on the piston and interacting when descending with a punch that coaxes to it.

С целью выпуска сжатой среды из цилиндра в момент окончани  взвода ударника, поршень снабжен подпружиненным клапаном, стержень которого проходит сквозь осевой канал в штоке, перемещающемс  внутри хвостовика, и взаимодействует в конце хода с регулируемым упором, ввинченным в торец хвостовика.In order to release the compressed medium out of the cylinder at the moment of the end of the hammering up, the piston is equipped with a spring-loaded valve, the rod of which passes through the axial channel in the rod moving inside the shank and interacts at the end of the stroke with an adjustable stop screwed into the end of the shank.

Ударник взводитс  давлением штока на радиальные шипы, вход щие в шлицевые прорези в стенке хвостовика и взаимодействующие с поперечиной, вставленной в прорези и перемещаемой штоком.The drummer is cocked by the rod pressure on the radial spikes entering the spline slots in the wall of the shank and interacting with the crossbar inserted into the slots and moved by the rod.

Шток посто нно прижат к поперечине, а последн   - к шипам ударника - пружиной, воздействующей на шайбу, вставленную в цилиндрическую полость поршн , который имеет форму стакана, и осуществл ющую давление на его дно.The rod is constantly pressed against the crossbar, and the latter is constantly pressed against the spikes of the striker by a spring acting on a washer inserted into the cylindrical cavity of the piston, which has the shape of a glass, and exerts pressure on its bottom.

Пуансон посто нно прижат к рельсу пружиной, надетой на хвостовик и удерживаемой регулируемой гайкой, навинченной на его конец.The punch is constantly pressed against the rail by a spring, which is put on the shank and held by an adjustable nut, which is screwed onto its end.

Дл  обеспечени  свободного выхода воздуха из цилиндра черзз клапан во врем  рабочего хода ударника, клапан находитс  под воздейjY2 113601- 2 -In order to ensure free airflow from the cylinder through the valve during the stroke of the impactor, the valve is affected by jY2 113601-2 -

ствием двух пружин различной жесткости, размещенных по обеим сторонам поршн , причем давлением одной из пружин, упертой в шайбу поршн , совместно с давлением сжатого воздуха, клапан прижимаетс  к седлу, а второй пружиной, после падени  давлени  под поршнем, удерживаетс  в открытом положении до конца рабочего хода ударникаНа чертеже изображен продольный разрез устройства, вставленного в отверстие в рельсе, и схема стыка, подготовленного к одностороннему упрочнению металла вокруг болтовых отверстий.Two springs of different stiffness placed on both sides of the piston, with the pressure of one of the springs pressed into the piston washer, together with the pressure of compressed air, the valve is pressed against the seat, and the second spring, after the pressure drops under the piston, is held in the open position until the end working stroke of the striker The drawing shows a longitudinal section of a device inserted into a hole in the rail, and a joint diagram prepared for one-sided hardening of the metal around the bolt holes.

Пневматический цилиндр / снабжен хвостовиком 2, вводимым в болтовое отверстие рельса 3- На хвостовик надет пуансон 4, осуществл ющий наклеп под действием ударника 5, взводимого давлением сжатого воздуха , поступающего в цилиндр через крышку 6 в направлении стрелки и осуществл ющего удар под действием спусковой пружины 7. В цилиндре / перемещаетс  поршень 8, имеющий форму стакана и снабженный щтоком 9, перемещающимс  в осевом отверстии хвостовика 2. В полость поршн  свободно вставлена шайба 10, с отверстием 11, прижата  ко дну цилиндра пружиной 12, упертой в крышку 6. Поршень снабжен клапаном 13, прижимаемым к седлу пружиной 14, опирающейс  на шайбу 10, и давлением сжатого воздуха па поршень 8. С другой стороны поршн  размешена пружина 15, надета  па стержень 16 клапана 13 и осуществл юща  давление на последний через втулку 17. Ударник 5 снабжен щипами 18, вход щими в шлицевые прорези 19 в стенках хвостовикаПоперечина 20, вставленна  в прорези 19, перемещаетс  в них под давлением штока 9. Упор 21, регулируемый посредством винта 22, закрепл емый контр-гайкой 23, взаимодейству  со стержнем 16 клапана 13, ограничивает ход последнего.The pneumatic cylinder / is equipped with a shank 2 inserted into the bolt hole of the rail 3- A shank 4 is put on the shank, carrying out the work hinge under the action of the hammer 5, charged by the pressure of compressed air entering the cylinder through the cover 6 in the direction of the arrow and performing the blow under the action of the release spring 7. In the cylinder / the piston 8 is displaced, having the shape of a glass and provided with a brush 9 moving in the axial bore of the shank 2. A washer 10 is freely inserted into the piston cavity, with a bore 11, pressed to the bottom of the cylinder by a spring 12, rested on the cover 6. The piston is provided with a valve 13, which is pressed against the seat by a spring 14 supported on the washer 10, and a pressure of compressed air on the piston 8. On the other side of the piston is placed the spring 15, put on the rod 16 of valve 13 and exerting pressure on the latter through sleeve 17. The drummer 5 is provided with tweaks 18, which are inserted into the slotted slots 19 in the shank walls. The cross member 20, inserted into the slots 19, moves in them under the pressure of the rod 9. The stop 21, adjustable by means of a screw 22, secured with a counter nut 23, interacts with the stem 16 of the valve 13, about borders the course of the latter.

Дл  удобства смены пуансона между ним и ударником помещена втулка 24, прижимающа  пуансон 4 к щейке рельса под действием пружины 25. Ударник 5 сидит на заточке втулки 24, через которую сообщает удары пуансону 4 под действием спусковой пружины 7. сид щей на заточке ударника и удерживаемой регулируемой гайкой 26 с контр-гайкой 27.For the convenience of changing the punch between it and the drummer, a sleeve 24 is placed, pressing the punch 4 to the rail cheek under the action of the spring 25. The drummer 5 sits on the sharpening of the sleeve 24, through which it reports the blows to the punch 4 under the action of the hammer sharpener 7. adjustable nut 26 with lock nut 27.

Подача сн атого воздуха производитс  через гибкий шланг 28, надетый на штуцер 29, присоединенный к крышке 6 цилиндра / при помощи накидной гайки 30.The supply of bled air is made through a flexible hose 28, worn on the fitting 29, attached to the cover 6 of the cylinder / by means of a cap nut 30.

Перед работой снимаетс  одна накладка рельсового стыка и замен етс  шайбами.Before work, one rail overlay is removed and replaced with washers.

Хвостовик цилиндра вводитс  в одно из отверстий стыка, из которого предварительно удал етс  болт. The shank of the cylinder is inserted into one of the apertures of the joint, from which the bolt is previously removed.

Сжатый воздух подаетс  под поршень 8 и перемещает его влево. При этом шток 9 поршн  нажимает на поперечину 20, котора  отводит влево ударник 5. сжима  пружину 7, и взводит ударник.Compressed air is fed under the piston 8 and moves it to the left. In this case, the piston rod 9 presses on the crossmember 20, which pulls the hammer 5 to the left. Squeezing the spring 7, and cocks the hammer.

В это врем  клапан 13 удерживаетс  прижатым к седлу пружиной 14 и давлением сжатого воздуха, наход щегос  под поршнем. Как только стержень /5 клапана 13 встретит регулируемый упор 21, клапан останавливаетс , а седло его вместе с цилиндром продолжает движение. Клапан срываетс  с седла, вследствие чего полость под поршнем сообщитс  с атмосферой через отверстие 11 в шайбе, продольные канавки в клапане /, отверсти  в поршне 8 и в цилиндре. Давление под поршнем 8 упадет и он начнет двигатьс  вправо под действием взведенной пружины 7, вследствие чего ударник 5 сообщит импульс пуансону.At this time, the valve 13 is held against the seat by a spring 14 and the pressure of compressed air under the piston. As soon as the rod / 5 of the valve 13 meets the adjustable stop 21, the valve stops and its seat together with the cylinder continues moving. The valve is pulled down from the seat, as a result of which the cavity under the piston communicates with the atmosphere through the hole 11 in the washer, the longitudinal grooves in the valve /, the holes in the piston 8 and in the cylinder. The pressure under the piston 8 will drop and it will begin to move to the right under the action of the cocked spring 7, as a result of which the drummer 5 will report a pulse to the punch.

Вследствие падени  давлени  под поршнем, сжата  пружина 15, преодолева  давление пружины 14, пошлет клапан вправо и удержит его открытым в течение всего периода хода поршн  вправо. В конце хода поршн  пружина 15 распр митс , пружина 14 закроет клапан и цикл повторитс  вновь.Due to the pressure drop under the piston, the spring 15 is compressed, overcoming the pressure of the spring 14, will send the valve to the right and keep it open for the entire period of the piston stroke to the right. At the end of the stroke of the piston, the spring 15 is distributed, the spring 14 closes the valve and the cycle repeats again.

Claims (6)

1.Устройство дл  повышени  прочности металла по окружности болтовых отверстий рельсов методом наклепа, отличающеес  тем, чтос целью выполнени  наклепа на месте без разрыва рельсовой нитки, оно выполнено в виде пневматического цилиндра, снабженного хвостовиком, вводимым в болтовое отверстие и несущим скольз щий подпружиненный ударник, взводимый давлением сжатого воздуха на поршень и взаимодействующий при спуске с соосным ему пуансоном, осуществл ющим наклеп .1. A device for increasing the strength of the metal around the circumference of the bolt holes of the rails by the method of work hardening, characterized in that the purpose of the work hardening in place without breaking the rail thread is made in the form of a pneumatic cylinder provided with a shank inserted into the bolt hole and carrying a sliding spring-loaded hammer, compressed by the pressure of compressed air on the piston and interacting with the descent with a coaxial punch that is hardened. 2.Форма выполнени  устройства по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью выпуска сжатой среды из цилиндра в момент окончани  взвода ударника, поршень снабжен подпружиненным клапаном, стержень которого проходит сквозь осевой канал в штоке, перемещающемс  внутри хвостовика, и взаимодействует в конце хода с регулируемым упором, вставленным в торец хвостовика.2. The form of the device according to claim 1, characterized in that, in order to release the compressed medium from the cylinder at the time of the end of the charging of the firing pin, the piston is provided with a spring-loaded valve, the rod of which passes through the axial channel in the rod moving inside the shank and interacts the end of the stroke with an adjustable stop, inserted into the end of the shank. 3.Форма выполнени  устройства по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что, с целью взвода ударника давлением штока, последний снабжен радиальными шипами, вход щими в шлицевые прорези в стенке хвостовика и взаимодействующими с поперечиной, вставленной в прорези и перемещаемой штоком.3. The form of the device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that, in order to strike a striker with stem pressure, the latter is provided with radial spikes entering the spline slots in the wall of the shank and cooperating with a cross member inserted into the slots and moved by the stem. 4.Форма выполнени  устройства по пп- 1-3, отличающа с  тем, что, с целью посто нного прижати  штока к поперечине и последней к шипам ударника, поршень выполнен в виде стакана, в который свободно вставлена подпружиненна  шайба, осуществл юща  давление на дно поршн .4. The form of the device according to PP-1-3, characterized in that, in order to permanently press the rod against the crossmember and the latter against the spikes of the striker, the piston is made in the form of a glass into which a spring-loaded washer is freely inserted, exerting pressure on the bottom pistons 5. Форма выполнени  устройства по пп. 1-4, отличающа с  тем, что, с целью посто нного прижати  пуансона к рельсу, применена пружина, надета  на хвостовик и удерживаема  регулируемой гайкой, навинченной на конец последнего.5. The form of the device according to paragraphs. 1-4, characterized in that, in order to permanently press the punch against the rail, a spring is applied, put on the shank and held by an adjustable nut screwed on the end of the latter. 6. Форма выполнени  устройства по пп. 1-5, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  свободного выхода воздуха через клапан во врем  рабочего хода ударника, клапан находитс  под воздействием двух пружин различной жесткости, размещенных по обеим сторонам поршн , причем давлением одной из пружин, упертой в шайбу поршн , совместно с давлением сжатого воздуха, клапан прижимаетс  к седлу, а второй пружиной, после падени  давлени  под поршнем, удерживаетс  в открытом положении до конца рабочего хода ударника- 3 -№ 1136016. The form of the device according to paragraphs. 1-5, characterized in that, in order to ensure free airflow through the valve during the stroke of the striker, the valve is influenced by two springs of different stiffness located on both sides of the piston, with the pressure of one of the springs pressed into the piston washer, together with the pressure of compressed air, the valve is pressed against the saddle, and the second spring, after the pressure drops under the piston, is held in the open position until the end of the stroke of the impactor. Предмет изобретени Subject invention