устройство для нижнего слива железнодорожных цистерн "слив ваг"

Формула изобретения

Устройство для нижнего слива железнодорожных цистерн, содержащее присоединительную головку с посадочным седлом и захватными крюками с приводом, отличающееся тем, что оно снабжено установленным с возможностью качания коромыслом для связи захватных крюков с приводом, выполненным в виде винтового механизма, при этом присоединительная головка выполнена в виде цилиндра, а посадочное седло кольцевым.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к разгрузочным средствам, в частности для разгрузки слива жидкого топлива железнодорожных цистерн.

Изобретение используется на площадках слива с прерывистым режимом работы либо временно развертываемых, в том числе в зимних условиях.

Разработано применительно для возможности изготовления и монтажа в эксплуатационных предприятиях гражданской авиации.

Может найти применение на участках слива нефтепродуктов армии, сельского хозяйства, автомобильного, водного, железнодорожного транспорта, промышленности.

При применении для изготовления материалов, стойких для используемых агрессивных жидкостей, может найти применение на предприятиях химической промышленности, пищевой, агропрома и других отраслях народного хозяйства.

Известно устройство для нижнего слива и налива железнодорожной цистерны (авт. св. N 680932), имеющее присоединительную головку, подвешенную на шарнирный трубопровод и имеющее кольцевой упор и шарнирно связанные с ним захватные крюки, подпружиненные отжимным диском, а привод поворота крюков выполнен в виде полой эластичной камеры кольцевой формы, связанной с источником сжатого воздуха и размещенной между упором и диском. Прижатие присоединительной головки к сливному патрубку цистерны осуществляется подачей воздуха, а отсоединение снятием воздушного давления.

Известно устройство (авт. св. N 1076373), где отжимной диск расположен над эластичной камерой и связан с присоединительной головкой посредством упругих элементов. В этом устройстве прижатие присоединительной головки к патрубку цистерны осуществляется под действием пружин, а отсоединение происходит при подаче в эластичную камеру сжатого воздуха.

Но эти устройства сложны в изготовлении и эксплуатации, необходима установка источников сжатого воздуха с системой трубопроводов, требуются затраты источников энергии и дополнительное техническое обслуживание.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для нижнего слива и налива железнодорожных цистерн (авт.св.N 230854, кл. B 65 D), состоящее из шарнирного трубопровода, один конец которого соединен с продуктовым коллектором, а другой имеет присоединительную головку с коническим посадочным седлом и двумя захватными крюками, приводимыми в действие каждый отдельным эксцентриковым приспособлением, выполненным в виде рукояток, связанных с крюками-захватами с помощью рычажной системы, состоящей из тяги, серьги и храпового механизма. Присоединительная головка имеет корпус, в верхней конической части которого установлено уплотнительное кольцо. Двумя крюками-захватами головка крепится к патрубку нижнего слива прибора железнодорожной цистерны. Захваты снабжены спиральными пружинами, а в верхнем положении рукоятки фиксируются двумя замками. На основании этого изобретения изготавливаются приборы нижнего слива АНС-7Б для слива горючего и имеет массу 158 кг, рабочее усилие, прилагаемое к рукояткам головки 20 кг.

Однако применение данной системы для работы имеет свои особенности: для присоединения и герметизации со сливным патрубком железнодорожной цистерны необходимо осуществлять привод двух рукояток одновременно двумя руками с приложением равных и значительных усилий.

Сложность изготовления присоединительной головки с коническим посадочным седлом, для чего требуется литейное или кузнечно-прессовое оборудование.

Необходимо применять специально отформованную уплотнительную прокладку.

В условиях эксплуатации это создает затруднение.

Задача, на которую направлено заявляемое изобретение, является создание облегченного устройства слива железнодорожных цистерн легкого и надежного в работе, простой технологией изготовления и эксплуатации, с низкой стоимостью.

На фиг. 1 изображено устройство; на фиг.2 и 3 -система подвески. Устройство содержит присоединительную головку, выполненную в виде цилиндра 1 с овальным днищем 2 в нижней части и прижимным кольцом 3 в верхней части с уплотнительной прокладкой в форме плоского кольца 4. На внутренней стенке желоба прижимного кольца имеются отверстия 5, служащие для слива остатков жидкости, задерживающейся в плоскости кольца. К внешней стороне днища 2 через промежуточную прокладку жесткости 6 крепится винтовой механизм, содержащий винт 7 с опорной резьбой и фигурную гайку 8, которая в верхней части с наружной стороны имеет бурт 9, опирающийся через подшипник 10 и шайбу жесткости 11 на два прилива 12, находящиеся на втулке 13 качающегося коромысла 14.

Верх приливов имеет овальную форму. Шайба жесткости служит для защиты подшипника от деформации под воздействием давления приливов. Качающееся коромысло со втулкой и приливами выполнены как одна деталь. Втулкой качающееся коромысло одето на фигурную гайку, а внутреннее отверстие втулки имеет переменное сечение, расширяющееся в нижней части для возможности качания на приливах относительно фигурной гайки. С той же целью диаметр отверстия втулки в верхней части на 6 12% больше внешнего диаметра фигурной гайки. Длина самой фигурной гайки складывается из толщины бурта, подшипника, шайбы жесткости, высоты приливов, длин втулки 15 штурвала 16. На краях качающегося коромысла осями 17 крепятся крюки-захваты 18, удерживаемые хомутами 20 и пружинами 19. А сами крюки-захваты зацепляются за сливной патрубок цистерны 21. Для отвода сливаемой жидкости служит патрубок 22, отходящий от боковой стенки присоединительной головки.

Для удобства компоновки ось патрубка смещена относительно плоскости перпендикулярной плоскости крюков захватов на на угол до 30^o, а для герметичности соединения со сливным рукавом имеет двойной бурт. При помощи двух бобышек 23 устройство подвешивается на вилке 24 системы подвески, изображенной на фиг. 2.

Сами бобышки соединены жестко с боковой стенкой и смещены от плоскости захвата крюков в сторону патрубка на 20 30 градусов.

Система подвески состоит из вилки 24, стрелы 25, шарнирно соединенной с поворотным жестким кронштейном 26 и удерживается регулируемым пружинным механизмом 27. За счет шарнирных соединений жесткого кронштейна и стрелы присоединительная головка подается в рабочую зону, а за счет возможности вращательного движения вилки на оси и качания на бобышках обеспечивается совмещение плоскостей сливного патрубка цистерны и прижимного кольца присоединительной головки. Размер рабочей зоны отклонение места установки сливного патрубка цистерны, определяются длинной кронштейна и стрелы.

Устройство работает следующим образом. В не рабочем состоянии устройство убрано из рабочей зоны, стрела за счет двойного шарнира совмещена с кронштейном, а ее конец, удерживающий присоединительную головку, зафиксирован от произвольного смещения к опоре держателя шарниров. Присоединительная головка закрыта крышкой и чехлом ( на фигурах не изображены). При работе оператор снимает чехол, отсоединяет удерживающий фиксатор, а затем крышку, удерживаемую крюками, для чего вращает штурвал на 2 3 оборота влево и отводит крючки в стороны. Нажимая на стрелу вниз, оператор преодолевает натяжение пружины и за счет шарнирного соединения системы подвески подводит присоединительную головку к сливному патрубку цистерны, с которого заранее убрана крышка. Уменьшая усилие оператора на стрелу, присоединительная головка поднимается вверх. Причем за счет покачивания на оси вилки 24 и бобышках 23 присоединительная головка своим прижимным кольцом уплотнительной прокладки подводится к сливному патрубку цистерны 21. Во время движения вверх крюки-захваты 18 скользят по патрубку, отводятся, преодолевая усилия пружин 19 и под их действием сходятся за присоединительным буртом патрубка. При повороте штурвала 16 вправо фигурная гайка 8 за счет движения по опорному винту 7 смещается вниз и через подшипник 10, шайбу жесткости 11 передает усилие на приливы 12 качающегося коромысла 14, которое за счет одинаковых плеч выравнивает усилие, передаваемое на крюки-захваты 18. Дальнейшее вращение гайки поднимает опорный винт 7, прижимая головку к сливному патрубку и обеспечивая герметичность соединения за счет уплотнительной прокладки.

Система готова к выполнению операции слива.

По окончании слива вращением штурвала крюки-захваты поднимаются выше бурта патрубка, оператор берется за крюки, разводит их в стороны и убирает присоединительную головку из рабочей зоны.

Для проведения проверки и отбора оптимального варианта системы нижнего слива было изготовлено десять комплектов с некоторыми различиями отдельных узлов и деталей. Испытания проводились длительный период в рабочих условиях на эстакаде слива горючесмазочных материалов на территории аэропорта Барнаул, закрытой для доступа посторонних. Наиболее удобными вариантами исполнения были:

указанная выше в описании конструкция и компоновка присоединительной головки;

с использованием подшипника скольжения;

со штурвалом в виде стержня (рукоятка цепляет за поверхность, а "баранка" набирает мокрый снег и лед);

без применения клиновидных сухарей для отвода крюков-захватов;

с шарниром на опоре, позволяющим снимать систему подвески;

с горизонтальным расположением нижней штанги жесткого кронштейна;

правосторонним расположением шарнира подвески стрелы.

левой резьбой винтового механизма;

длинной стрелы 1850 мм, жесткого кронштейна 1600 мм.

Все элементы конструкции изготовлены на месте за исключением регулируемой пружины.

Цель изобретения, описанная в разделе, подтверждается результатами опытной проверки, за время проведения которой было слито 8600 железнодорожных цистерн или 520000 тонн нефтепродуктов.