ЩЕБНЕОЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2003 года по МПК E01B27/00 E01B27/10 

Изобретение относится к путевому хозяйству железных дорог, в частности к средствам механизации работ по очистке балласта от загрязнителей непосредственно на перегоне. Известны щебнеочистительные машины, где применен центробежный способ очистки балласта, предложенный А.И. Драгавцевым. (С.А. Соломонов. Машины и механизмы для путевого хозяйства. - М.: Транспорт, 1984, с.223).

Эти машины содержат сварную раму, установленную на две самоходные тележки, щебнеочистительное устройство, состоящее из сетчатой ленты, подрезного ножа, несущей и подъемной рамы, бункер для сбора очищенного балласта и планировщик. Подрезанный ножом балласт поступает на движущуюся сетчатую ленту, где под действием центробежной силы прижимается к ленте, в результате чего мелкие частицы, проходя через ячейки сетчатой ленты, отбрасываются на обочину, а крупные (очищенный щебень) - поступают в бункер, из которого ссыпаются на балластную призму и разравниваются планировщиком.

Применение таких машин позволяет высвободить до 200 рабочих на расчетный годовой объем, но при этом имеет ряд недостатков. Первый недостаток - низкое качество очистки балласта, что объясняется высокими скоростями сетчатой ленты, порядка 12-14 м/с, благодаря чему достигается необходимая центробежная сила, которая выбрасывает загрязнения на коротком криволинейном участке пути сетчатой лентой и в то же время как бы "прессует" находящийся на ленте слой балласта, снижая интенсивность проникновения загрязнителей из толщи слоя к поверхности сетчатой ленты. Второй недостаток - выбрасываемые механизмом очистки за пределы балластной призмы загрязнители засоряют кюветы и такие искусственные сооружения, как трубы.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является щебнеочистительная машина, очищающая балласт без подъема путевой решетки ЩОМ-ЗУ (С. А. Соломонов. Машины и механизмы для путевого хозяйства. - М.: Транспорт, 1984, с. 254), принятая в качестве прототипа и состоящая из сварной рамы, опирающейся на две самоходные тележки, выгребного устройства, механизма очистки загрязненного балласта с бесконечной сетчатой лентой, конвейера для удаления загрязнителей за пределы балластной призмы, бункера-распределителя и дозатора.

Недостаток прототипа, который проявляется во всех щебнеочистительных машинах - низкое качество очистки балласта, в результате чего для полного удаления загрязнителей приходится делать, как минимум, два захода машины на одном и том же участке работ, что отрицательно сказывается на ряде показателей производства и, в первую очередь, на производительности. Второй недостаток - малый срок службы дорогостоящей сетчатой ленты, работающей в абразивной среде при очень большой линейной скорости (12-14 м/с). Третий недостаток - высокая удельная энергоемкость процесса очистки, считая с момента поступления загрязненного балласта на сетчатую ленту механизма очистки.

Ставится задача - получить самоходную щебнеочистительную машину с механизмом очистки, в котором достигалось бы полное удаление загрязнителей за один проход машины, продление срока службы дорогостоящей сетчатой ленты и снижение удельной энергоемкости процесса очистки, что, в конечном счете, сводится к снижению стоимости работ и повышению производительности.

Поставленная задача решается следующим образом. В известной самоходной щебнеочистительной машине, производящей очистку и вырезку балласта без подъема путевой решетки и содержащей сварную раму на двух самоходных тележках, выгребное устройство, механизм очистки загрязнителей балласта с движущейся бесконечной сетчатой лентой, конвейеры для удаления загрязнителей, бункер-воронку и дозатор, механизм очистки балласта от загрязнителей выполнен в виде горизонтально расположенного конвейера с сетчатой лентой, который дополнительно снабжен виброворошителем балласта, состоящим из пространственного каркаса, жестко закрепленного на раме конвейера над верхней ветвью сетчатой ленты, внутри которого установлены две подпружиненные пространственные рамки, нижние ригели которых выполнены в виде осей, на которых установлены с возможностью свободного вращения блоки дисков, подпирающих рабочую верхнюю ветвь конвейера снизу, а на верхних ригелях рамок установлены вибраторы.

Такое выполнение механизма очистки загрязненного балласта позволяет получить возможность настраивать механизм на оптимальный режим работы в зависимости от вида, состояния балласта (степени загрязнения, влажности) и производительности выгребного устройства путем изменения скорости движения сетчатой ленты в пределах оптимального диапазона и путем включения в работу одного или обоих вибраторов, обеспечивая при этом полную очистку балласта за один проход по данному участку работ с оптимальной удельной энергоемкостью процесса очистки.

На фиг.1 схематично показана щебнеочистительная машина; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.

Машина содержит сварную раму 1, опирающуюся на две самоходные тележки 2, на которой установлены: выгребное устройство 3, передаточный конвейер 4, механизм очистки балласта, состоящий из скоростного конвейера 5 с сетчатой лентой 6, приемный конец которого заведен под выдающий конец передаточного конвейера 4, а выдающий конец конвейера сетчатой ленты выставлен над бункером-воронкой 7, виброворошитель в виде пространственного каркаса 8, жестко закрепленного на раме скоростного конвейера 9, на котором установлены две подпружиненные рамки 10 (фиг.2) с нижними ригелями 11 в виде осей, на которых с возможностью свободного вращения установлены блоки дисков 12, касающиеся нижней стороны сетчатой ленты 6 на ее рабочей ветви, а на верхних ригелях 13 рамок 10 установлены вибраторы 14, дозатор 15 и конвейер для удаления загрязнителей 16.

Предлагаемая щебнеочистительная машина работает следующим образом.

После установки выгребного устройства 3 в рабочее положение включаются в работу конвейер 4, затем скоростной конвейер 5 с сетчатой лентой 6, вибраторы 14 и конвейер 16. Поступающий на скоростной конвейер загрязненный балласт под воздействием вибраторов 14 и соответствующей скорости сетчатой ленты 6 приобретает прямоугольное поперечное сечение, длинная сторона которого равна ширине сетчатой ленты, а высота - наибольшему размеру отдельной частицы балласта.

В таком слое балласта при воздействии на него вибрации все частицы, размеры которых меньше размера ячейки сетчатой ленты, в обязательном порядке просеются на ленту конвейера 16, который подает отсев на погрузку в специальный состав, оборудованный специальными средствами погрузки.

Главным отличительным признаком предлагаемого варианта щебнеочистительной машины является механизм очистки загрязненного балласта, где имеется возможность настройки его на оптимальный режим работы в зависимости от таких переменных факторов, как скорость движения машины, глубина срезаемого слоя балласта, вид и состояние балласта, что в конечном счете позволяет повысить производительность машины при оптимальной энергоемкости процесса и высоком качестве очистки.

Изобретение относится к путевому хозяйству железных дорог, в частности к средствам механизации работ по очистке балласта от загрязнителей непосредственно на перегоне. Щебнеочистительная машина содержит сварную раму на двух самоходных тележках, выгребное устройство, механизм очистки загрязненного балласта с бесконечной сетчатой лентой, конвейеры для удаления загрязнителей, бункер-распределитель и дозатор. Механизм очистки балласта от загрязнителей выполнен в виде горизонтально расположенного скоростного конвейера с сетчатой лентой, который дополнительно снабжен виброворошителем. Виброворошитель состоит из пространственного каркаса, жестко закрепленного на раме конвейера над верхней ветвью сетчатой ленты, внутри которого установлены две пространственные подпружиненные рамки, нижние ригели которых выполнены в виде осей, на которых установлены с возможностью свободного вращения блоки дисков, подпирающих рабочую верхнюю ветвь конвейера снизу, а на верхних ригелях рамок установлены вибраторы. Техническим результатом изобретения является получение самоходной щебнеочистительной машины с механизмом очистки, в котором достигалось бы полное удаление загрязнителей за один проход машины, продление срока службы дорогостоящей сетчатой ленты и снижение удельной энергоемкости процесса очистки, а именно снижение стоимости работ и повышение производительности. 3 ил.

Щебнеочистительная машина, содержащая сварную раму на двух самоходных тележках, выгребное устройство, механизм очистки загрязненного балласта с бесконечной сетчатой лентой, конвейеры для удаления загрязнителей, бункер - распределитель и дозатор, отличающаяся тем, что механизм очистки балласта от загрязнителей выполнен в виде горизонтально расположенного скоростного конвейера с сетчатой лентой, который дополнительно снабжен виброворошителем, состоящим из пространственного каркаса, жестко закрепленного на раме конвейера над верхней ветвью сетчатой ленты, внутри которого установлены две пространственные подпружиненные рамки, нижние ригели которых выполнены в виде осей, на которых установлены с возможностью свободного вращения блоки дисков, подпирающих рабочую верхнюю ветвь конвейера снизу, а на верхних ригелях рамок установлены вибраторы.