SU1745805A1

SU1745805A1 - Working member for broken stone cleaning

Info

Publication number: SU1745805A1
Application number: SU904852713A
Authority: SU
Inventors: Владимир Евстафьевич Никитин; Леонид Иванович Вознесенский; Дмитрий Евгеньевич Хронов; Борис Яковлевич Понарин; Григорий Абрамович Зыховский
Original assignee: Алма-Атинский институт инженеров железнодорожного транспорта; Кооператив "Кайнар"
Priority date: 1990-07-19
Filing date: 1990-07-19
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Использование: очистка щебн железнодорожного пути. Сущность изобретени : рабочий орган содержит несущую раму 5, раму 10 рабочего органа, при помощи шарниров 11 прикрепленную к раме 5. На раме 10 смонтированы штанговые рыхлители 13. имеющие режущие элементы 14 и пилообразные полотна 15. Рама 10 гидроцилиндрами 24 поворачиваетс в вертикальной плоскости вокруг шарниров 11, а при помо- - щи вибропривода колеблетс также в вертикальной плоскости, при этом на щебень производитс вибромеханическое воздействие , при котором мелкие фракции щебн и засорители интенсивно опускаютс , а верхний слой щебн восстанавливает свои дренирующие свойства. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.Use: cleaning rubble railroad track. SUMMARY OF THE INVENTION: The working body comprises a carrying frame 5, a working body frame 10, by means of hinges 11 attached to the frame 5. On the frame 10 are mounted boom rippers 13. having cutting elements 14 and sawtooth blades 15. The frame 10 is turned by hydraulic cylinders 24 in a vertical plane the hinges 11, and with the help of the vibrating drive, oscillates also in the vertical plane, while vibromechanical impact is produced on the rubble, in which small fractions of rubble and weeds are intensively lowered, and the top layer of crushed stone restores its draining properties. 2 hp f-ly, 4 ill.

Description

Изобретение относится к путевым машинам, а именно к устройствам для очистки балластного слоя железнодорожного пути при снятой путевой решетке.The invention relates to track machines, and in particular to devices for cleaning the ballast layer of a railway track when the track grid is removed.

Известно щебнеочистительное устройство, включающее присоединенную к трактору опорную раму, закрепленные на ней рыхлители, планировщик, заборно-очистительный орган и его привод.A crushed stone cleaning device is known, including a support frame attached to the tractor, rippers mounted on it, a planner, an intake-cleaning organ and its drive.

Недостатком этого устройства является пассивный рыхлитель, не обеспечивающий качественное разрыхление балласта и низкая производительность из-за ограниченной ширины сетки.The disadvantage of this device is a passive cultivator that does not provide high-quality loosening of the ballast and low productivity due to the limited width of the grid.

Известен щебнеочистительный рабочий орган, содержащий несущую раму, раму, рабочего органа, шарнирно закрепленную на несущей раме с возможностью перестановки по высоте гидроцилиндрами, штанговые рыхлители, смонтированные на раме рабочего органа, режущие элементы закрепленные на штанговых рыхлителях и вибропривод, смонтированный на раме рабочего органа.Known crushed stone working body containing a supporting frame, frame, working body, pivotally mounted on a supporting frame with the possibility of height adjustment by hydraulic cylinders, rod cultivators mounted on the frame of the working body, cutting elements mounted on rod cultivators and a vibration drive mounted on the frame of the working body.

Недостатком прототипа является большое общее усилие сопротивления, возникающее от взаимодействия рыхлителей с щебеночным массивом, что влияет на глубину очищаемого слоя.The disadvantage of the prototype is the large total resistance force arising from the interaction of cultivators with crushed stone mass, which affects the depth of the cleaned layer.

Ко всему, жесткая шарнирная связь рамы с гидроцилиндрами не предохраняет их штоки от периодически возникающих в процессе работы резких динамических нагрузок, что влияет на долговечность гидроцилиндров.In addition, the rigid articulation of the frame with the hydraulic cylinders does not protect their rods from sharp dynamic loads that periodically occur during operation, which affects the durability of the hydraulic cylinders.

Расположение вибратора увеличивает габаритные размеры по высоте, что будет мешать конструкции укладываться в габариты нерабочего положения в проеме рамы и приведет к зацепам рыхлителей земляного полотна при транспортировке машины своим ходом. Дополнительная подрезка внутренних частей рамы машины недопустима, так как это ослабит конструкцию рамы машины.The location of the vibrator increases the overall dimensions in height, which will prevent the structure from fitting into the dimensions of the inoperative position in the frame opening and will lead to hooks of the subsoil cultivators when transporting the machine on its own. Additional trimming of the internal parts of the machine frame is unacceptable, as this will weaken the design of the machine frame.

Цель изобретения - повышение эффективности, связанной с понижением общего сопротивления и увеличением глубины очищаемого слоя щебня, повышение долговечности работы гидроцилиндров, компактность конструкции.The purpose of the invention is to increase the efficiency associated with lowering the total resistance and increasing the depth of the cleaned layer of crushed stone, increasing the durability of the hydraulic cylinders, compact design.

Указанная цель достигается тем, что рама рабочего органа закреплена на несущей раме с возможностью колебаний в вертикальной плоскости от вибропривода, а рабочий орган снабжен дополнительными режущими элементами, установленными на боковых сторонах штанговых рыхлителей, которые выполнены дугообразными, а ре жущие элементы образованы пилообразными полотнами.This goal is achieved by the fact that the frame of the working body is mounted on the supporting frame with the possibility of oscillations in the vertical plane from the vibrodrive, and the working body is equipped with additional cutting elements mounted on the sides of the rod cultivators, which are made arcuate, and the cutting elements are formed by sawtooth sheets.

Гидроцилиндры связаны с рамой рабочего органа двухсторонней шарнирной связью через рычаги, соединенные между собой опорной перемычкой, лежащей между двумя рядами полосовых резиновых амортизаторов.Hydraulic cylinders are connected to the frame of the working body by a two-way articulated link through levers connected by a support bridge lying between two rows of strip rubber shock absorbers.

«Кроме того, вибропривод снабжен синг хронно-вращающимися в противофазах дебалансами, установленными на конце рамы рабочего органасо стороны штанговых рыхлителей и связанных с преобразующим блоком ведомых звездочек, шарнирными муфтами и спаренными валами с телескопическим шлицевым соединением.“In addition, the vibrodrive is equipped with a single-phase unbalanced chronically rotating counterbalances mounted on the end of the working organ frame on the side of the bar rippers and connected to the conversion unit of the driven sprockets, articulated couplings and twin shafts with telescopic splined connection.

На фиг.1 показана щебнеочистительная машина, вид сбоку; на фиг.2 - щебнеочистительный рабочий орган, вид сбоку; на фиг.З - принципиально-кинематическая схема; на фиг.4 - один из рыхлителей и направление движения щебня при взаимодействии их друг с другом, вид сверху.In Fig.1 shows a crushed stone cleaning machine, side view; figure 2 - crushed stone working body, side view; Fig. 3 is a schematic kinematic diagram; figure 4 - one of the rippers and the direction of movement of rubble when they interact with each other, top view.

Щебнеочистительный рабочий орган, смонтирован на щебнеочистительной машине, содержащей: тягач 4; опорную раму 2; упряжное устройство 3; гидроцилиндр 4: раму несущую 5; приводной вал 6 со звездочкой 7; планировщик 8; катки 9.Crushed stone working body mounted on a crushed stone cleaning machine, comprising: tractor 4; support frame 2; harness device 3; hydraulic cylinder 4: carrier frame 5; drive shaft 6 with an asterisk 7; scheduler 8; rollers 9.

Щебнеочистительный рабочий орган содержит раму 10, соединенную шарнирами 11 с передними стойками 12 несущей рамы 5; штанговые рыхлители 13. снабженные дополнительными режущими элементами 14 и пилообразными полотнами 15, преобразующий блок 16 ведомых звездочек. из которых 17, 18 соединены шарнирными муфтами 19. 20 и спаренными валами 21,22 с дебалансами 23; гидроцилиндры 24; рычаги 25, 26, соединенные между собой опорной перемычкой 27, лежащей между рядами полосовых резиновых амортизаторов 28, 29; приводные цепи 30, 31 с натяжными звездочками 32, 33.The rubble-cleaning working body comprises a frame 10 connected by hinges 11 with the front struts 12 of the supporting frame 5; rod rippers 13. equipped with additional cutting elements 14 and sawtooth blades 15, the converting unit 16 of the driven sprockets. of which 17, 18 are connected by articulated couplings 19. 20 and twin shafts 21.22 with unbalances 23; hydraulic cylinders 24; levers 25, 26, interconnected by a supporting jumper 27 lying between the rows of strip rubber shock absorbers 28, 29; drive chains 30, 31 with tension sprockets 32, 33.

Рабочий орган работает следующим образом.The working body works as follows.

При поступательном перемещении тягача 1 рама 5 щебнеочистительной машины с помощью упряжного устройства 3 и гидроцилиндра 4 опускается и под действием гидроцилиндров 24 рыхлители 13 с дополнительными режущими элементами 14, режущими пилообразными полотнами 15 внедряются в массив щебня.During the progressive movement of the tractor 1, the frame 5 of the rubble-cleaning machine with the help of the harness 3 and the hydraulic cylinder 4 is lowered and under the action of the hydraulic cylinders 24, the rippers 13 with additional cutting elements 14, cutting sawtooth blades 15 are embedded in the rubble massif.

Звездочка 7 приводного вала 6 через приводные цепи 30, 31, натяжение которых осуществляется звездочками 32, 33, вращает звездочки блока 16. При этом звездочки 17,18, вращаясь в противофазах через шарнирные муфты 19. 20 и спаренные валы 21, с телескопическим шлицевым соединением, приводят в движение дебалансы 23. от чего создаются вынуждающие силы направленного действия, от которых рама 10 с рыхлителями 13 начинает вибрировать, а точнее совершать целенаправленные маятниковые колебания относительно своего шарнира 11 в вертикальной плоскости.The sprocket 7 of the drive shaft 6 through the drive chains 30, 31, the tension of which is carried out by the sprockets 32, 33, rotates the sprockets of the block 16. Moreover, the sprockets 17,18, rotating in antiphase through the articulated couplings 19. 20 and the paired shafts 21, with telescopic splined connection , set the unbalances 23 in motion. From which the directed forces are generated, from which the frame 10 with rippers 13 starts to vibrate, or rather, to make targeted pendulum oscillations relative to its hinge 11 in the vertical plane.

Таким образом, рыхлители 13 с дополнительными режущими элементами 14 и пилообразными полотнами 15 во время работы машины, непрерывно совершают возвратно-поступательные колебания в вертикальной плоскости, тем самым выполняя своего рода функции отбойного молотка и пилы, что даст снижение усилия резания и увеличит глубину очищаемого слоя щебня.Thus, rippers 13 with additional cutting elements 14 and sawtooth blades 15 during the operation of the machine continuously perform reciprocating vibrations in the vertical plane, thereby performing a kind of jackhammer and saw function, which will reduce the cutting force and increase the depth of the layer to be cleaned crushed stone.

Участие дополнительных режущих элементов 14, установленных на боковых сторонах штанговых рыхлителей’13, обеспечит дополнительное разрыхление щебеночного массива, от чего фракция щебня испытывает вибромеханические воздействия, от которых мелкие фракции интенсивно опускаются, а наверху оказываются наиболее крупные фракции. Следовательно, наблюдается процесс разделения щебня по фракциям, верхний слой освобождается от мелкой фракции й восстанавливает свои дренирующие свойства.The participation of additional cutting elements 14 mounted on the sides of the bar rippers’13 will provide additional loosening of the crushed stone mass, due to which the crushed stone fraction experiences vibromechanical effects, from which the fine fractions intensively sink, and the largest fractions appear above. Consequently, the process of separation of crushed stone by fractions is observed, the upper layer is freed from the fine fraction and restores its drainage properties.

Регулировка заглубления рыхлителей 13 осуществляется гидроцилиндрами 24, связанными с рамой 10 двухсторонней шарнирной связью, через связь своих штоков с рычагами 25, 26. соединенных между собой жесткой связью опорной перемычки 27, лежащей между двумя рядами полосовых амортизаторов 28. 29, в обязанность которых входит предохранять штоки гидроцилиндров 24 от резких динамических толчков, возникающих в процессе работы, что будет сопровождаться сжатием одного из двух рядов полосовых резиновых амортизаторов 28 и 29. т.е. динамические нагрузки резкого характера, направленные через вышеупомянутую связь от рамы 10 на штоки гидроцилиндров 24, будут сниматься и компенсироваться амортизационным сжатием одной из полос резиновых амортизаторов 28,29.The deepening of the rippers 13 is carried out by hydraulic cylinders 24, connected to the frame 10 by two-way articulation, through the connection of their rods with levers 25, 26. Interconnected by a rigid connection of the support bridge 27 lying between two rows of strip shock absorbers 28. 29, which are required to protect the rods of the hydraulic cylinders 24 from sharp dynamic shocks that occur during operation, which will be accompanied by compression of one of the two rows of strip rubber shock absorbers 28 and 29. i.e. dynamic loads of a sharp nature, directed through the aforementioned connection from the frame 10 to the rods of the hydraulic cylinders 24, will be removed and compensated by the shock absorption of one of the strips of rubber shock absorbers 28,29.

В нерабочее положение щебнеочистительный рабочий орган убирается цилиндрами 24, при этом телескопические валы 21 и 22 со шлицевыми соединениями складываются и весь рабочий орган за счет компактно расположенных своих узлов свободно уложится в габариты проема рамы 5.In the inoperative position, the gravel-cleaning working body is removed by the cylinders 24, while the telescopic shafts 21 and 22 with splined joints are folded and the entire working body, due to its compactly located nodes, will freely fit into the dimensions of the frame opening 5.

Предлагаемый щебнеочистительный рабочий орган позволит увеличить глубину очищаемого слоя щебня, повысить производительность. Годовой экономический эффект на одну щебнеочистительную машину типа ВМС с применением предлагаемого щебнеочистительного рабочего органа по предварительным расчетам составит 60-70 тыс. руб.The proposed crushed stone working body will increase the depth of the cleaned layer of crushed stone, increase productivity. According to preliminary estimates, the annual economic effect on one rubble-cleaning machine of the Navy type using the proposed rubble-cleaning working body will be 60-70 thousand rubles.

Устройство просто в конструктивном исполнении, легко обслуживается и изготавливается, а также может работать в любых климатических условиях.The device is simple in design, easily maintained and manufactured, and can also work in any climatic conditions.

Claims

Claim

1. A rubble-cleaning working body comprising a supporting frame, a working body frame pivotally mounted on the supporting frame with the possibility of turning by hydraulic cylinders in a vertical plane, rod cultivators mounted on the frame of the working body, cutting elements mounted on rod cultivators, and a vibration drive mounted on the frame working body, characterized in that, in order to increase efficiency by reducing the resistance to movement and increasing the depth of the cleaned layer, the frame of the working body is fixed on conductive frame to oscillate in the vertical plane of said vibratory drive, wherein the actuator is provided with additional cutting elements mounted on the sides of the rod rippers which are arcuate and the main cutting elements are saw-toothed.

2. The working body according to claim 1, about l and h a Yu; and with the fact that, in order to increase reliability, hydraulic cylinders are fixed to the working body frame using levers pivotally mounted on it, which are interconnected by a jumper installed between two rows of strip rubber shock absorbers.

3. The working body according to claim 1, with the fact that the vibrodrive consists of unbalance mounted on the shafts mounted on the frame of the working body in the areas of the bar rippers, while the shafts are connected to the drive using articulated couplings. made of two parts, interconnected also by articulated couplings, and one of the parts is made telescopic with spline connection.