устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов

Классы МПК:B65G67/24 разгрузка сухопутных транспортных средств 
B65G67/00 Погрузка на транспортные средства и их разгрузка
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Пермская государственная сельскохозяйственная академия им.акад.Д.Н.Прянишникова
Приоритеты:
подача заявки:
1996-07-19
публикация патента:

Изобретение относится к средствам механизации погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано для выгрузки из железнодорожных вагонов смерзшихся и слежавшихся навалочных грузов, поступающих на подъездные пути предприятий и места общего пользования грузовых станций. Сущность изобретения - устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов содержит портал, несущий подъемную раму с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособочной системой, на участке трособлочной системы между механизмом подъема и опускания и порталом установлен кулачковый механизм, состоящий из рамы, на которой смонтированы кулачковый вал с приводом, толкатель с направляющими роликами и натяжными блоками, воздействующими на трос, который опирается на два опорных блока для сообщения подъемной раме с бурофрезами возвратно-поступательного перемещения при следующих соотношениях параметров кулачкового механизма и фрез t/S = 2, nф/nк = 2, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952/2 , где t - шаг резцов вдоль оси фрезы; S - ход возвратно-поступательного перемещения подъемной рамы с фрезами; nф и nк - соответственно частоты вращения фрез и кулачкового вала; устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вc, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п и устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп - соответственно фазы верхнего и нижнего стояния, подъема и опускания кулачкового механизма. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы устройства на разгрузке полувагонов с сильносмерзшимися грузами. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2

Формула изобретения

Устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов, содержащее портал, несущий подъемную раму с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой, отличающееся тем, что на участке трособлочной системы между механизмом подъема и опускания и порталом установлен кулачковый механизм, состоящий из рамы, на которой смонтированы кулачковый вал с приводом, толкатель с направляющими роликами и натяжными блоками, воздействующими на трос, который опирается на два опорных блока для сообщения подъемной раме с бурофрезами возвратно-поступательного перемещения, при следующих соотношениях параметров кулачкового механизма и фрез

t/S = 2, nф/nк = 2;

устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952в.с= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952н.с= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952/2,

где t - шаг резцов вдоль оси фрезы;

S - ход возвратно-поступательного перемещения подъемной рамы с фрезами;

nф и nк - соответственно частоты вращения фрез и кулачкового вала;

устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952в.с, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952н.с, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п и устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп - соответственно фазы верхнего и нижнего стояния, подъема и опускания кулачкового механизма.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам механизации погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано для выгрузки из железнодорожных вагонов смерзшихся и слежавшихся навалочных грузов, поступающих на подъездные пути предприятий и места общего пользования грузовых станций.

Известно устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов, содержащее портал, несущий подъемную раму, с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой (Фохт Л. Г. Справочник. Машины и оборудование для погрузочно-разгрузочных работ. - М.: Стройиздат, 1982, с. 204-210).

Недостатком устройства является низкая эффективность на выгрузке сильносмерзшихся грузов из-за большого шага расстановки резцов на фрезах, вследствие чего в промежутках между резцами образуются целики из несрезанного груза, упирающиеся в шнеки и державки резцов, и создающие опасные изгибающие и окружные перегрузки фрез, а также осевую силу сопротивления, превышающую вес подъемной рамы.

Наиболее близким аналогом является устройство для рыхления и выгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов (Справочник. Перевозка смерзающихся грузов. / Под редакцией Ю.А. Носкова. -М.: Транспорт, 1988, с.65-74), содержащее портал, несущий подъемную раму, с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой.

Недостатком, препятствующим получению требуемого технического результата является низкая эффективность устройства на рыхлении и выгрузке сильносмерзшихся навалочных грузов, так как при малом шаге расстановки резцов теряются преимущества резания по методу "крупного скола", в несколько раз увеличивается количество резцов и общая длина, их режущей кромки, а следовательно, и сила, необходимая для внедрения фрез в штабель груза. Кроме того снижение производительности и повышение себестоимости выгрузки происходит из-за больших затрат времени на первое пробуривание и на частую смену и заточку резцов в нижней части фрез, которые во время перехода фрез от одного люка полувагона к другому, ударяясь о балки пола полувагона, быстро тупятся и ломаются.

Предотвратить это явление, вследствие плохой видимости пола заваленного грузом, оператору установки не удается.

Существенные признаки, характеризующие изобретение, заключаются в следующем.

Ограничительные: портал, несущий подъемную раму, с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводом, механизм подъема, и опускания подъемной рамы с трособлочной системой.

Отличительные: на участке трособлочной системы между механизмом подъема и опускания и порталом установлен кулачковый механизм, состоящий из рамы, на которой смонтированы кулачковый вал с приводом, толкатель с направляющими роликами и натяжным блоком, воздействующим на трос, который опирается на два опорных блока для сообщения подъемной раме с фрезами возвратно-поступательного перемещения при следующих соотношениях параметров кулачкового механизма и фрез

t / S = 2, nф/nк = 2, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952/2

где

t - шаг резцов вдоль оси фрезы;

S - ход возвратно-поступательного перемещения подъемной рамы с фрезами;

nф и nк - соответственно частоты вращения фрез и кулачкового вала;

устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вc, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п и устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп - соответственно фазы верхнего и нижнего стояния, подъема и опускания кулачкового механизма.

Технический результат при осуществлении изобретения заключается в повышении эффективности работы устройства на разгрузке полувагонов с сильносмерзшимися грузами.

Задачей изобретения является значительное снижение изгибающих и окружных нагрузок и резцов на фрезах, а также уменьшение затрат времени на первое пробуривание груза и смену резцов за счет введения в устройство кулачкового механизма с приводом и опорными блоками,

Благодаря дополнительному оснащению устройства кулачковым механизмом появляется возможность сообщать подъемной раме с фрезами осевое возвратно-поступательное перемещение, в результате чего удается малым числом резцов своевременно срезать целики груза, образующиеся в промежутках между резцами, что обеспечивает возможность резания прочного груза наименее энергоемким методом "крупного скола". При этом наиболее полное срезание целиков груза и максимальное снижение энергоемкости процесса резания груза достигается при следующих соотношениях параметров кулачкового механизма и фрез

t / S = 2, nф/nк = 2, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952/2

Наряду с отмеченными преимуществами возвратно-поступательное перемещение фрез интенсифицирует процесс бурения и исключает поломки резцов на нижней части фрез, т.к. в результате ударно-вращательного бурения нижние слои груза разрушаются отрывом еще до того как фреза достигнет пола полувагона. По этой же причине отпадает необходимость поднимать и опускать подъемную раму с фрезами во время бокового фрезерования груза при переходе фрез над балками, разделяющими люки полувагона, и фрезеровать штабель груза на всю глубину. 2 Совокупность перечисленных преимуществ устройства, оснащенного дополнительно кулачковым механизмом и обеспечивает повышение эффективности его работы на выгрузке сильносмерзшихся грузов.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, общий вид; на фиг. 2 - кулачковый механизм, общий вид. Устройство содержит портал 1, несущий подъемную раму 2, с установленными на ней бурофрезами 3, снабженными шнеками 4, резцами 5 и приводом 6. Подъемная рама 2 через трособлочную систему 7 соединена с механизмом подъема и опускания 8. На участке трособлочной системы 7 между механизмом подъема и опускания 8 дополнительно установлен кулачковый механизм 9, состоящий из рамы 10, на которой смонтированы кулачковый вал 11, с приводом 12, толкатель 13 с опорными роликами 14 и натяжным блоком 15, воздействующим на трос, который опирается на два опорных блока 16. Привод 12 кулачкового механизма 9 посредством толкателя 12, натяжного блока 14 и двух опорных блоков 15 сообщает подъемной раме 2 с бурофрезами 3 возвратно-поступательное перемещение при следующих кинематических соотношениях кулачкового механизма и фрез

t / S = 2, nф/nк = 2, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп= устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952/2

где

t - шаг резцов вдоль оси фрезы;

S - ход возвратно-поступательного перемещения подъемной рамы с фрезами;

nф и nк - соответственно частоты вращения фрез и кулачкового вала;

устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952вc, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952нс, устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952п и устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных   грузов из железнодорожных полувагонов, патент № 2116952оп - соответственно фазы верхнего и нижнего стояния, подъема и опускания кулачкового механизма.

Устройство работает следующим образом. Полувагон 17 с сильносмерзшимся грузом маневровым устройством подается под портал 1. После открытия люков включается привод 6 бурофрез 3 и механизм опускания 8 рамы 2. Как только фрезы начнут бурить груз, включается привод 12 кулачкового механизма 9, который вращая кулачковый вал 11, посредством толкателя 3, движущегося по опорным роликам 14, натяжного блока 15 и двух опорных блоков 16 натягивает канат на фазе подъема или, ослабляя его на фазе опускания через трособлочную систему, сообщает подъемной раме 2 и бурофрезам 3 вертикальное возвратно-поступательное перемещение. После образования в штабеле груза сквозных отверстий механизм опускания выключается и маневровое устройство начинает надвигать полувагон с грузом на вращающиеся фрезы 3. При этом рыхление груза идет резцами 5, закрепленными на шнеках 4, таким образом, что за время каждого оборота одни и те же резцы срезают целики, образованные между прорезями предыдущего оборота. Срезание целиков в фазах верхнего и нижнего стояния кулачкового механизма 9 идет по горизонтальной траектории вдоль осевой линии целиков и по винтовой траектории на фазах подъема и опускания. После разрыхления груза по всему полувагону надвиг полувагона прекращается, выключается кулачковый механизм и механизмом подъема-опускания 8 рама 2 с бурофрезами 3 перемещается в верхнее положение. После этого маневровое устройство подает под портал 1 следующий полувагон и цикл выгрузки повторяется.

Замена обычного вращательного бурения ударно-вращательным увеличивает осевую силу на фрезах, улучшая их внедрение в прочный груз.

Этот режим бурения способствует транспортированию разрыхленного груза вверх по скважине и сокращает время и глубину бурения, так как нижний, наиболее прочный слой груза во время удара забурников фрез 3 на фазе опускания кулачкового механизма 9 отрывается раньше, чем фреза достигшая дна вагона. Своевременное срезание целиков груза, исключая их контакт с державками резцов и шнеками, позволяет вести резание груза методом "крупного скола", по наименее энергоемкой шахматной схеме минимальным числом резцов, за счет чего резко уменьшаются окружные и изгибающие нагрузки на фрезах, а также стоимость и время на замену и заточку резцов. Помимо отмеченных преимуществ энергоемкость горизонтального фрезерования груза значительно снижается вследствие отрыва нижних слоев груза. В результате отпадает необходимость фрезеровать груз на всю глубину штабеля, поднимая и опуская раму 2 с фрезами при переходе их через стальные балки между люками полувагонов, при ударах о которые, ввиду их плохой видимости, ломаются наиболее важные нижние резцы фрез.

Устройство также может быть использовано на самоходных бурофрезерных машинах. В этом случае оно устанавливается на подвижной портал на том же участке трособлочной системы, и в стационарном варианте.

Класс B65G67/24 разгрузка сухопутных транспортных средств 

способ выгрузки грузов на обочину, откос или территорию вблизи железнодорожного пути и устройство для его осуществления -  патент 2503607 (10.01.2014)
способ разогрева смерзшегося груза в вагонах и устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах -  патент 2464216 (20.10.2012)
устройство для выгрузки смерзшихся сыпучих грузов из железнодорожных люковых полувагонов -  патент 2433080 (10.11.2011)
крышка и способ эксплуатации крышки -  патент 2412890 (27.02.2011)
стационарное виброрыхлительное устройство для разрушения мерзлых и слежавшихся материалов в полувагонах -  патент 2381980 (20.02.2010)
комплекс для зачистки кузовов думпкаров при их разгрузке -  патент 2380254 (27.01.2010)
устройство для опорожнения заполненной текучими нефтепродуктами цистерны -  патент 2378176 (10.01.2010)
способ очистки внутренних поверхностей железнодорожных вагонов от налипшего или примерзшего сыпучего материала и устройства для его осуществления -  патент 2337050 (27.10.2008)
способ разгрузки кузова полувагона от остатков транспортируемого груза и устройство для его осуществления -  патент 2329938 (27.07.2008)
машина для разгрузки сыпучего груза из полувагонов -  патент 2318717 (10.03.2008)

Класс B65G67/00 Погрузка на транспортные средства и их разгрузка

грузовой кузов -  патент 2526934 (27.08.2014)
способ заполнения больших транспортных контейнеров высокочистыми гранулятами пластмасс -  патент 2517058 (27.05.2014)
система контроля и управления для погрузки товара -  патент 2513357 (20.04.2014)
устройство для очистки верхней кромки полувагонов -  патент 2512129 (10.04.2014)
автоматизированное устройство разгрузки контейнеров с грузом на платформе и способ его применения -  патент 2506218 (10.02.2014)
способ выгрузки грузов на обочину, откос или территорию вблизи железнодорожного пути и устройство для его осуществления -  патент 2503607 (10.01.2014)
устройство для предотвращения налипания транспортируемого материала на днище вагонеток (варианты) -  патент 2503563 (10.01.2014)
вагоноопрокидыватель и способ выгрузки сыпучих грузов из полувагона -  патент 2494033 (27.09.2013)
передвижной бункер или подобное устройство -  патент 2492075 (10.09.2013)
погрузочное устройство перекидного типа -  патент 2490199 (20.08.2013)
Наверх