машина для вырезки балласта железнодорожного пути

Формула изобретения

1. Машина для вырезки балласта железнодорожного пути, содержащая раму, опирающуюся на ходовые тележки, по меньшей мере один бар, установленный на одной из боковых сторон рамы с возможностью поворота приводом вокруг вертикальной оси, по меньшей мере один элеватор, установленный на этой же боковой стороне рамы, и по меньшей мере один конвейер, приемный конец которого расположен в зоне выгрузки элеватора, отличающаяся тем, что бар расположен на заднем по направлению работы машины концевом участке рамы за задней ходовой тележкой, а элеватор расположен перед баром по направлению работы машины и установлен с возможностью размещения его приемного конца вблизи разгрузочного конца бара.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что элеватор выполнен ковшевым.

3. Машина по п.2, отличающаяся тем, что элеватор выполнен криволинейным в плане.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для вырезки балласта из-под рельсошпальной решетки железнодорожного пути.

Известна машина для вырезки балласта железнодорожного пути, содержащая раму, опирающуюся на ходовые тележки, установленное на раме устройство для вырезки балласта, включающее в себя подрезной нож, подающий конвейер и приспособление для разрушения призмы волочения [1].

Машина сложна по конструкции и имеет большие габариты, часть ее ходовых тележек перемещается по рельсошпальной решетке, под которой вырезан слой балласта, что отрицательно сказывается при дальнейшей ее эксплуатации.

Известна машина для вырезки балласта железнодорожного пути, содержащая раму, опирающуюся на ходовые тележки, по меньшей мере один бар, установленный на одной из боковых сторон рамы с возможностью поворота приводом вокруг вертикальной оси, по меньшей мере один элеватор, установленный на этой же боковой стороне рамы, и по меньшей мере один конвейер, приемный конец которого расположен в зоне выгрузки элеватора [2].

На машине между баром и приемным концом элеватора установлен метатель для перегрузки вырезанного баром балласта к элеватору, что усложняет конструкцию машины и увеличивает ее массу и габариты.

Техническим результатом изобретения является уменьшение массы и габаритов машины за счет исключения перегрузочных механизмов и повышение эффективности и производительности машины путем выполнения вырезки балласта на необходимую глубину за один проход машины.

Для достижения этого технического результата в машине для вырезки балласта железнодорожного пути, содержащей раму, опирающуюся на ходовые тележки, по меньшей мере один бар, установленный на одной из боковых сторон рамы с возможностью поворота приводом вокруг вертикальной оси, по меньшей мере один элеватор, установленный на этой же боковой стороне рам, и по меньшей мере один конвейер, приемный конец которого расположен в зоне выгрузки элеватора, бар расположен на заднем по направлению работы машины концевом участке рамы за задней ходовой тележкой, а элеватор расположен перед баром по направлению работы машины и установлен с возможностью размещения его приемного конца вблизи разгрузочного конца бара.

Кроме этого, элеватор выполнен ковшовым и криволинейным в плане.

На фиг. 1 изображена машины для вырезки балласта, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 1 при положении бара поперек пути; на фиг. 5 - то же при положении бара вдоль пути под углом к продольной оси пути; на фиг. 6 - вид по стрелке Б на фиг. 5; на фиг. 7 - вид сверху на бар и элеватор машины, вариант выполнения элеватора криволинейным в плане; на фиг. 8 - узел 1 на фиг. 1, вариант выполнения элеватора без боковой стенки в зоне загрузки его баром; на фиг. 9 - вид по стрелке В на фиг. 8.

Машина для вырезки балласта железнодорожного пути содержит раму 1, опирающуюся на ходовые тележки, установленные на раме 1, силовой агрегат 2, кабину 3, по меньшей мере, один бар 4 для вырезки балласта из-под рельсошпальной решетки, по меньшей мере один ковшовый элеватор 5, установленный на раме 1 с возможностью размещения его приемного (нижнего) конца вблизи разгрузочного конца бара 4, лоток 6, расположенный в зоне выгрузки элеватора 5 и в зоне приемного конца конвейера 7, расположенного вдоль машины, и поворотный вокруг вертикальной оси конвейер 8, приемный конец которого расположен под разгрузочным концом конвейера 7. Элеватор 5 расположен перед баром 4 по направлению работы машины.

Бар 4 установлен на заднем по направлению работы машины (по стрелке Г) концевом участке рамы 1 и расположен за задней ходовой тележкой. Бар 4 установлен с возможностью подъема и опускания для установки в необходимое рабочее положение по высоте, а также в транспортное положение поворота вокруг вертикальной оси для установки бара под различными углами и продольной оси пути, а также с возможностью выдвижения в поперечном направлении машины для увеличения ширины зоны вырезки балласта. Все эти операции по подъему и опусканию, повороту и выдвижению бара осуществляются соответствующими приводами. Цепь бара 4 может перемещаться с различными рабочими скоростями также при помощи соответствующего привода.

Ковшовый элеватор 5 установлен на раме 1 с возможностью размещения нижнего конца его (приемного) в зоне конечного радиусного участка рабочей ветви цепи бара, куда подается весь вырезанный балласт. Элеватор 5 соответствующими приводами устанавливается в транспортное положение или в необходимое по высоте и ширине относительно оси пути рабочее положение. Несущая ковши цепь элеватора 5 может перемещаться с различными скоростями при помощи соответствующего привода.

Если на машине установлены по одному бару 4 и элеватору 5, то они размещаются с одной боковой стороны машины, а если по два бара 4 и элеватор 5, то соответственно по одному бару 4 и элеватору 5 размещается с обеих сторон машины. В последнем случае необходима установка на раме 1 двух лотков 6 для перегрузки балласта от зон разгрузки каждого элеватора 5 на конвейер 7.

Элеватор 5 может быть выполнен криволинейным в плане (фиг. 7), при этом осуществляется прямое резание его ковшами 8 при отрывке траншеи, выгрузка ковшей 9 производится непосредственно на приемный конец конвейера 7, что дает возможность исключить из конструкции машины лоток 6. При таком выполнении элеватора 5 используется одна двухшарнирная цепь, на которой крепятся ковши 9.

При выполнении элеватора 5 прямолинейным в плане ковшами 9 осуществляется частичное боковое резание балласта. На элеваторе 5 может быть установлена боковая стенка 10 (фиг. 9) для предотвращения преждевременной выгрузки балласта из ковшей 9. В зонах загрузки и выгрузки ковшей 9 стенка 10 отсутствует и ковши 9 открыты.

Машина работает следующим образом.

Бар 4, расположенный в транспортном положении вдоль машины под элеватором 5 (изображено на фиг. 1 штрих-пунктирными линиями), устанавливается в рабочее положение, поворачиваясь вначале вокруг вертикальной оси на 180^o. Элеватор 5 перемещается в сторону от продольной оси машины и опускается вниз до касания с балластом. Включаются приводы конвейеров 7 и 8, привод перемещения цепи элеватора 5 и привод его заглубления. Элеватор 5 заглубляется в балласт на глубину работы бара 4. Включается рабочий ход машины и при перемещении машины ковшами 9 элеватора 5 сбоку от пути отрывается траншея длиной, немного превышающей длину бара 4. Затем элеватор 5 дополнительно заглубляется в балласт на глубину h или h₁ (фиг. 4 и 5). Включается привод перемещения цепи бара 4 и другим приводом бар 4 опускается в траншею, отрытую элеватором 5, затем включается привод поворота бара 4 и он заводится под рельсошпальную решетку, врезаясь в балласт, устанавливается под необходимым углом и продольной оси пути. После этого вновь включается привод перемещения машины с необходимой рабочей скоростью.

При этом ковш 9 элеватора 5 отрывают у торцов шпал траншею, загружаясь на 10 - 20% своей вместимости. Затем ковши 9, проходя под конечным радиусным участком цепи бара 4, полностью загружаются загрязненным балластом, который вырезан баром 4 из-под рельсошпальной решетки (фиг. 4-6). Ковши 9 выгружают вырезанный балласт на лоток 6 или непосредственно на конвейер 7 в зоне верхнего радиусного участка элеватора 5. С конвейера 7 балласт перегружается на конвейер 8, с которого выгружается на обочину пути или в идущие впереди машины, или рядом с ней полувагоны.

Для осуществления уменьшения глубины отрываемой элеватором 5 траншеи (h>h₁ на фиг. 4 и 5) при работе машины бар 4, как правило, разворачивается под углом (например, 45^oC) к продольной оси пути, а элеватор 5 приподнимается из траншеи на определенную величину. При этом загрузка ковшей 9 элеватора 5 осуществляется, преимущественно, за счет бокового, направленного от бара 4 к элеватору 5 метания балласта (фиг. 5 и 6).

Весь рабочий процесс по вырезке балласта осуществляется за один проход машины без использования в ней дополнительных механизмов, осуществляющих перегрузку балласта от бара к элеватору, например шнеков, метателей и т.п., которые, как правило, являются наименее производительными и надежными в цепочке рабочих органов машины. При работе машина обеими ходовыми тележками перемещается по участку пути, где еще не начиналась вырезка балласта, в то время, как после себя оставляет участок рельсошпальной решетки, под которым вырезан слой загрязненного балласта.

Регулированием скоростей перемещения цепи бара 4 и цепи элеватора 5 скорости перемещения машины и угла размещения бара 4 к продольной оси пути достигается оптимизация процесса вырезки балласта, в том числе и минимальная глубина отрываемой элеватором 5 траншеи в соответствии с технологическим заданием по ремонту пути.

Совмещение элеватором 5 функций вырезающего и транспортирующего органа, а также отсутствие передаточных механизмов между баром 4 и элеватором 5 дает возможность уменьшить габариты и массу машины.