Специализированный подвижной состав. 
Хоппер–дозаторы

Сибирский государственный университет путей сообщения Кафедра «Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ»

.

Реферат по дисциплине История техники и введение в специальность Специализированный подвижной состав. Хоппер-дозаторы Разработал Захарченко А.А.

1. Назначение и классификация хоппер-дозатора

1.1 Назначение

1.2 Классификация

2. Устройство, работа хоппер-дозатора

3. Устройство и работа механизмов

3.1 Механизмы внутренних крышек

3.2 Механизм подъёма и опускания Список используемых источников

1. Назначение и классификация

1.1 Назначение подвижной состав хоппер дозатор Хоппер-дозатор — транспортное средство для перевозки, механизированной выгрузки, укладки в путь, дозирования и разравнивания балласта при строительстве, ремонте и текущем содержании железнодорожного пути. Первые хоппер-дозаторы созданы в СССР в начале 50-х годов.

В зависимости от принятой технологии путевых работ возможны различные варианты выгрузки балласта: на середину пути, в междупутье, на обочину или на всю ширину пути. Перемещение хоппер-дозатора осуществляется локомотивом, от компрессора которого в пневмосистему подаётся сжатый воздух. Для перевозки балластных материалов формируются составы из 20—25 вагонов (хоппер-дозаторные вертушки). Грузоподъёмность хоппер-дозатора — 60 тонн, вместимость кузова — 33,4 кубических метра, скорость движения при разгрузке — 2—5 километра в час, масса — 23 тонны.

1.2 Классификация Кузов хоппер-дозатора полностью металлический, бункерного типа. Он имеет четыре разгрузочных устройства с крышками, а также дозирующее устройство. Рама дозирующего устройства при разгрузке находится над поверхностью пути на высоте, равной толщине отсыпаемого балластного слоя. Управление дозирующим и разгрузочным устройствами осуществляется пневмосистемой.

При движении хоппер-дозатора крышки открываются пневмоцилиндрами, балласт высыпается и разравнивается рамой дозатора слоем заданной толщины. Существуют два основных типа хопперов — открытые и закрытые. Закрытые применяются для тех грузов, которые необходимо защищать от атмосферных осадков. Открытые используют для транспортировки грузов, которые можно легко высушить без вредных последствий. Так же различают хопперы с разгрузкой груза в междурельсовое пространство или на сторону от железнодорожного пути, с механизированным или ручным открыванием разгрузочных люков. По конструкции хопперы выполняются с кузовом, имеющим торцевые стенки с наклоном 41—60°, для выгрузки груза самотёком и разгрузочные бункеры с люками, открывающимися при разгрузке. Открытые хопперы используют для перевозки горячего агломерата и окатышей, угля, торфа, кокса. Обшивка кузова хоппера для горячих окатышей, агломерата и кокса в отличие от других типов вагонов не соединяется жёстко с несущим каркасом боковых и торцевых стен, что исключает коробление кузова под действием высоких температур и обеспечивает лёгкую замену при повреждениях.

Открытые хопперы, как правило, имеют автоматизированную систему разгрузки груза на обе стороны железнодорожного пути, управляемую с помощью сжатого воздуха, поступающего от силовой установки локомотива. Более широкое использование роторных вагоноопрокидывателей позволяет сократить использование открытых хопперов.

Закрытые хопперы применяют для перевозки зерна, цемента, технического углерода (сажи). Груз выгружается в междурельсовое пространство, крышки разгрузочных люков открываются вручную. Для перевозки минеральных удобрений применяют крытые хопперы с разгрузкой на сторону от железнодорожного пути с помощью сжатого воздуха.

Хопперы имеют типовые двухосные тележки, автосцепное и автотормозное оборудование. Механизм открывания крышек разгрузочных люков имеет пневматический или ручной привод.

2. Устройство, работа хоппер-дозатора Хоппер-дозатор состоит из ходовой рамы 1, опирающиеся на две двухосные тележки 2 и оборудованной типовыми автосцепными устройствами 3, а так же кузова 5, бункера, дозатора, наружных крышек и внутренних крышек, разгрузочных люков пневматического оборудования (тормозной и рабочей систем). Для отвала выгруженного балласта от рельсов конструкцией предусмотрены отвальные плужки.

1 — ходовая рама; 2 — тележка ЦНИИ Х30; 3 — автосцепные устройства; 4 — отвальные плужки; 5 — кузов.

Рисунок № 1 — Хоппер-дозатор.

Нижняя часть кузова, торцевые стенки которого наклонены под углом 50 градусов к горизонту, представляет собой бункер с разгрузочными люками, снабжённый внутренними и наружными крышками. Под бункером размещается дозатор, представляемый в различные положения по высоте механизмом подъёма. Высота выгружаемого балласта задаётся путём изменения расстояния от низа дозатора до уровня головки рельса. Выгрузка возможна только при движении хоппер дозатора.

Эксплуатирующиеся на железных дорогах России хоппер дозаторы ЦНИИ-ДВ3 ЦНИИ-ДВ3-М и 56−76 в основном имеют одинаковую конструкцию и не отличаются друг от друга по принципу действия. Кузов вагона опирается на раму и имеет общую с рамой жесткую конструкцию. Кузов передаёт на раму собственный вес и вес балласта, загруженного в него. Рама опирается на две двухосные тележки и равномерно распределяет вес всего вагона с балластом на колёсные пары.

Рама состоит из хребтовой балки, сваренной из двутавровых балок, двух боковых балок (уголок 125×80×10), концевых балок, двух шкворневых балок с пятниками для опоры на тележки. Снизу балок приварены скользуны. Кузов сварен с рамой и имеет две боковые стенки и две лобовые, наклонённые под углом 45 градусов, а нижние части под углом 50 градусов к горизонту. Пол кузова образуется четырьмя открывающимися крышками люков бункера.

Бункер — нижняя часть кузова, с разгрузочными люками, снабжёнными наружными и внутренними крышками, имеет продольные балки, распорную трубу и продольные боковые связи. На концах распорной трубы установлены направляющие ролики для закрепления и вертикального перемещения дозаторной рамы. На торцевых стенках бункера укреплены специальные упоры для открытия и закрытия боковых рам дозатора при его опускании и подъёме. Комбинируя положение внутренних и наружных крышек бункера можно разгружать балластные материалы на заданную высоту кА всю ширину балластной призмы, на одну или обе стороны пути, в середину колеи, не засыпая при этом головок рельс.

1- кузов; 2 — бункер; 3 — дозатор; 4 — наружная крышка; 5 — внутренняя крышка.

Рисунок № 2 — Схема устройства хоппер-дозатора.

Загрузка хоппер-дозаторов производится на щебеночных заводах, карьерах или промежуточных окладах балласта с помощью бункеров, транспортеров или же экскаваторов. Перед тем как отправлять вертушку за получением балласта и после загрузки вагоны должны быть подвергнуты техническому осмотру работниками ПТО, а бригада машинистов, сопровождающая вертушку, должна тщательно проверить надежность закрепления разгрузочно-дозировочных механизмов в транспортном положении и в случае выявления недостатков — устранить их.

При следовании в груженом или порожнем состоянии разгрузочно-дозировочные механизмы хоппер-дозаторов должны находиться в транспортном положении:

· все крышки закрыты

· дозатор поднят, подпирает крышки и закреплен двумя винтовыми фиксаторами и четырьмя транспортными запорами

· воздух из всей рабочей системы выпущен, разобщительный кран закрыт, а краны управления поставлены в положения «Закрыто», «Поднято» .

Следование хоппер — дозаторных вертушек в груженом либо порожнем состояниях производится обязательно с сопровождающей бригадой. Перед отправлением машинист должен сделать запись в грузовых документах, что все разгрузочно-дозировочные механизмы проверены, исправны и приведены в транспортное положение. В тех случаях, когда вертушка следует в груженом состоянии, эта запись производится в накладной формы ГУ-27, ГУ-27е или ГУ-65, а при следовании в порожнем состоянии — ГУ-33.

В пути следования, на стоянках бригада машинистов вертушки должна контролировать надежность закрепления разгрузочно-дозировочных устройств, а в случае выявления неисправностей принимать меры к их устранению. Порожние хоппер — дозаторы допускается отправлять без сопровождения их машинистами в следующих случаях: при следовании хоппер — дозаторов в деповский или капитальный ремонты или из деповского или капитального ремонтов, а также при движении новых вертушек хоппер — дозаторов ив порядке регулирования вагонного парка.

Для отправки хоппер — дозаторов без сопровождения машинистами отправитель обязан привести их в транспортное положение, после чего на станции отправления в пересылочных документах представитель отправителя делает запись о том, что хоппер — дозаторы готовы к следованию и указывает допускаемые скорости движения.

Подготовка хоппер — дозаторной вертушки производится на станции перед перегоном, где будут выполняться разгрузочные работы, а если балласт будет выгружаться на станционных путях, то подготовку к разгрузке производят на этой же станции.

Подготовка хоппер — дозаторов к разгрузке заключается в приведении их во временное транспортное положение. Это касается вагонов, имеющих действующие (не отключенные) воздушные резервуары рабочей магистрали. Хоппер — дозаторы, у которых воздушные резервуары отсутствуют либо отключены, во временное транспортное положение не приводятся. Во временном транспортном положении вертушки могут следовать по путям станции и перегону до места выгрузки и обратно.

Временное транспортное положение отличается от транспортного тем, что воздушные резервуары хоппер — дозаторов заполняются сжатым воздухом от питательной магистрали локомотива под давлением 6 кгс/см², после чего краны, сообщающие рабочую магистраль с воздушными резервуарами, закрывают.

Разгрузка хоппер — дозаторов должна осуществляться локомотивами, у которых питательная магистраль выведена на буферный брус и подает сжатый воздух под давлением 8−9 кгс/см². Снижение давления до необходимого (6 кгс/см²) осуществляется встроенным клапаном максимального давления или съемным устройством, обеспечивающим давление сжатого воздуха, поступающего в рабочую магистраль, не более 6 кгс/см².

Техническая характеристика представлена в таблице № 1

Таблица № 1 — техническая характеристика

3. Устройство и работа механизмов

3.1 Механизмы внутренних крышек Механизм внутренних крышек служит для открывания и закрывания внутренних крышек люков бункера.

1 — наружные крышки; 2 — бункер; 3 — внутренние крышки; 4 — поршень цилиндра; 5 — рычаг; 6 — вал; 7 — рычаг; 8 — шарнир; 9 — подвеска; 10 — рычаги; 11 — центр шарнира; 12 — упоры; 13 — дозатор.

Рисунок № 3 — Механизм внутренних крышек.

В транспортном положении поршень цилиндра 4 поднят вверх, рычаг 5, поворачивая вал 6, находится в верхнем положении, а рычаги 7 — в нижнем. Благодаря этому рычаг 7 через подвеску 9 устанавливает рычаги 10, соединенные шарниром 8, в распор. В этом положении внутренние крышки 3 люков бункера закрыты и удерживаются упорами 12 поднятого дозатора 13 и распорными, рычагами 10, которые перешли через «мертвую точку» Этот переход регулируется таким образом, чтобы в транспортном положении крышек струна, натянутая между центрами шарниров 11, была выше центра шарнира 8 на 6 — 10 мм. Для упоров 12 в бункере 2 имеются окна. Для открывания наружных 1 и внутренних 3 крышек воздух впускают в верхние полости их цилиндров.

3.2 Механизм подъёма и опускания

1 — вал; 2 — подвеска; 3 — шкала; 4 — маховичок; 5 — стоп — фиксатор; 7 — тяга; 8 — рычаг;

9 — рычаг; 10 — дозатор; 11 — боковая рама; 12 — палец рычага; 13 — часть паза подвески;

Рисунок № 4 — Механизм подъёма и опускания.

Механизм подъема, опускания и регулирования дозатора служит для подъема и закрепления дозатора в транспортном положении, а также для установки и фиксирования в заданном рабочем положении — при дозировке балласта. Таких механизмов два. Каждый из них предназначен для управления левой или правой сторонами дозатора. Для опускания последнего вначале устанавливают гайку стопора-фиксатора 5, вращая маховичком 4 ее винт до заданной отметки по шкале 3. Отметки шкалы соответствуют высоте низа дозатора по отношению к уровню головок рельсов. Вместе с гайкой стопора — фиксатора могут опускаться опирающийся на нее конец рычага 8, который другим концом соединен с рамой тягой 7, и подвеска 13, паз которой перемещается по пальцу приводного рычага 12.

Под действием сжатого воздуха шток цилиндра, воздействуя на рычаг 12, поворачивает вал 1 и рычаги 9, к которым на подвесках 2 присоединен дозатор 10 с боковой рамой 11. Дозатор опускается до тех пор, пока палец рычага 12 упрется в нижнюю часть паза подвески 13. В этом положении нижняя кромка дозатора будет находиться над уровнем головок рельсов на отметке шкалы 3.

Список используемых источников

1. Герасимов Л. Б., Теклин В. Г. Хоппер-дозаторы и Вагоны-самосвалы: Учеб. пособие. М.: Изд-во учеб.-метод. каб. МПС РФ. 1998. 96 с.

2. Попович М. В. Бугаснко В.М. Путевые машины для выправки железнодорожного пути, уплотнения, стабилизации балластного слоя. Технологические системы: Учеб. пособие. М.: Изд-во УМЦ ЖДТ. 2008. 285 с.

3. СТО СГУПС 1.02СДМ.01−2007. Система управления качеством. Требования к оформлению.

4. www.3con.ru/index.php