1731405587_Практическая_работа_№11

11. Назначение и устройство СЗП-600

11.1. Дефекты земляного полотна и машины для его ремонта

Земляное полотно – это основание железнодорожного пути. В процессе эксплуатации на него оказываются различные воздействия: динамическое и статическое силовое воздействие от поездов; метеорологическое воздействие факторовокружающейсреды(дождь, снег, ветер, низкиеивысокиетемпературы и др.); воздействие близлежащих водоемов и рек, вызывающих подмывание земляного полотна; зарастание земляного полотна растительностью (трава, кустарники, деревья); засорениеповерхностиикюветовмусором, сбрасываемым с пассажирских поездов, сыпучими грузами вследствие выветривания и высыпания из грузовых поездов.

В результате снижается устойчивость земляного полотна, оно под действием нагрузок начинает деформироваться, что приводит, в свою очередь, к деформациям верхнего строения пути, нарушению безопасности движения поездов.

К основным неисправностям земляного полотна относятся балластные корыта, балластные ложи, карманы и др.

Рисунок 11.1 - Дефекты земляного полотна

122

Замерзающая зимой вода образует пучины. Для исправного содержания земляного полотна надо отводить из него воду, устраивая дренажи, прорези, штольниидр., которыенеобходимосодержатьвисправномсостояниииочищать от наносимого ила, песка и грязи.

Поперечный профиль земляного полотна должен соответствовать проектному положению, для чего надо срезать приподнятые и заросшие бровки, планировать обочины, в горных условиях укреплять откосы, выемки и удалять каменные осыпи.

Периодически возникает необходимость регулировать растительный покров в зоне отвода, который нарушает видимость сигналов, состояния пути, перемещающихся рядом с путем объектов и приводит к нарушению стабильности балластной призмы.

На многих направлениях сети железных дорог ОАО «РЖД» введено и вводится высокоскоростное движение пассажирских поездов, при этом сохраняется смешанный характер движения (пассажирских и грузовых поездов).

Значительно возрастает интенсивность нагрузок на земляное полотно, а это обстоятельство диктует необходимость проводить сплошное усиление основной площадки земляного полотна путем формирования песчано- щебеночно-гравийного слоя, обладающего повышенной несущей способностью.

Разрабатываются и внедряются новые технологии выполнения этого комплекса работ, а также новые путевые машины и комплексы для работы с земляным полотном.

Для механизации работ по ремонту земляного полотна используются общестроительные (экскаваторы, бульдозеры, скреперы, автосамосвалы и др.) и специализированные путевые машины. К последней группе машин относятся машины для ремонта земляного полотна с фрезерно-роторным рабочим органом СЗП-600Р, МКТ, МНК-1, КОМ-300.

11.2. Машины активного действия для нарезки и ремонта водоотводных устройств земляного полотна

В современных машинах активного действия для нарезки и ремонта водоотводных устройств земляного полотна реализована идея установки рабочего оборудования роторного экскаватора поперечного копания на специальную железнодорожную платформу.

Это позволяет производить нарезку кюветов, их очистку, углубление и расширение, планировку траншей, откосов земляного полотна и некоторые другие земляные работы при грунтах I–III групп.

Выкапываемые излишки грунта грузятся на СПС для вывоза с перегона или укладываются рядом с земляным полотном.

Машины могут производить земляные работы при наличии опор контактной сети и искусственных объектов в зоне отвода вблизи пути.

123

11.2.1. Самоходный землеуборочный поезд СЗП-600Р

Самоходный землеуборочный поезд, выпускаемый ОАО КЗ «Ремпутьмаш», состоит из тягового модуля УТМ-1, который соединен с базовой машиной СЗП-600Р, и вагона прикрытия ВП-1.

При работе базовая машина сцепляется с СПС для вывоза засорителей, а припостановкекомплексавсоставпоездадлятранспортировкивагонприкрытия прицепляется с другой стороны машины под транспортером.

Рисунок 11.2 - Машина СЗП-600Р

Базовая машина имеет раму 27, которая устанавливается на трехосных ходовых тележках с дополнительными механизмами отключения рессор при работе. Помимо автосцепок 31, для повышения поперечной устойчивости при работе машина опирается на тяговый модуль через дополнительное устройство 17 с приводом от гидроцилиндров.

Рабочее оборудование включает стрелу 9 с установленным на ней многоковшовым ротором 14. Стрела шарнирно закреплена на поворотной клети 5 с противовесом 3 и может поворачиваться в вертикальной плоскости двумя

124

гидроцилиндрами 28. В нижней части стрелы смонтированы основной 8 и очистной 26 конвейеры. При работе машины выбираемый грунт перемещается основным конвейером на выбросной конвейер 1, который при установке вдоль машины перегружает грунт на СПС, или при повороте – в отвал. Очистной конвейер перемещает осыпавшийся грунт в траншею к ротору, предотвращая загрязнение пути и машины.

Машина оснащена двумя плугами 21 с шарнирно-рычажной системой их перемещения в рабочее и транспортное положения. Плуги используются для планировки стенок траншей и поверхности земляного полотна.

Управление рабочими операциями машины осуществляется из кабины 15, обеспечивающей повышенную обзорность фронта работы. Привод рабочего оборудования машины гидравлический от насосной станции 16. Электродвигатели насосной станции получают питание от дизельэлектрического силового агрегата тягового модуля.

Рисунок 11.3 – Рабочий орган (ротор) машины СЗП-600Р

125

Ротор 7 подвешен на стреле через систему, позволяющую производить его активное манипулирование путем поворота в плане на угол 180° и наклона в вертикальной плоскости на угол, достаточный для вертикальной установки ротора при максимальном заглублении и его повороте в плане перпендикулярно направлению рабочего движения.

Рисунок 11.4 – Поворотная клеть

Рама 6 клети устанавливается на раме машины через роликоподшипниковый опорно-поворотный круг 26.

Механизм поворота клети со стрелой 9 состоит из двух гидроцилиндров 13, которые закреплены за кронштейны 11 и поддерживаются опорами 12. Гидроцилиндры через коуши 14 соединены с тросами 15, огибающими блоки 16 и закрепленными на подвижной части поворотного круга 26.

126

Система позволяет обеспечить поворот стрелы в плане на угол до 50° в любую сторону. Выбросной поворотный конвейер 29 также устанавливается на роликоподшипниковомповоротномкруге19. Поворотконвейеравпланенаугол до 75°.

Рисунок 11.5 – Устройство ковша СЗП-600Р

На роторе 6 закреплены ковши 1, образующие бескамерную конструкцию ротора. При работе ротор вращается с угловой скоростью ωр и одновременно осуществляется движение подачи со скоростью Vм. Так как ковши не имеют донных стенок, то грунт поднимается по поверхности 4, образующей запорный сектор. В зоне разгрузочного сектора 3 под действием веса грунт высыпается из ковшей и по наклонному лотку 7 спускается на основной конвейер 5 и

127

перемещается к выбросному конвейеру. Вращение ротора 6 осуществляется гидромотором.

Форма режущих кромок ротора способствует уменьшению влияния блокированного резания грунта в траншее. При необходимости ковши могут переустанавливаться на роторе для его вращения в противоположном направлении.

Рисунок 11.6 – Устройство плуга СЗП-600Р

Плуг состоит из двух отвалов 9, соединенных между собой петлевым шарниром 12, ось которого, в свою очередь, установлена на кронштейне 11. На этом же кронштейне установлен упор 16. Отвал соединен шарнирно с двумя гидроцилиндрами 10, соединенными также шарнирно с упором. Такая конструкция позволяет разворачивать отвалы для установки их относительно планируемой поверхности. Подъем и опускание плуга производится шарнирнорычажной системой.

128

11.2.2. Кюветно-траншейная машина МКТ

Кюветно-траншейная машина МКТ, выпускаемая ЗАО «Тулажелдормаш», имеет аналогичное СЗП-600Р назначение и работает в составе с тяговым модулем ПТМ-630 или ТЭУ-630 и СПС для перевозки засорителей. Экипажная часть машины содержит раму 27 с двухосной 39 и трехосной 14 ходовыми тележками, оснащенными системой блокировки рессор.

Рисунок 11.7 - Кюветно-траншейная машина МКТ

Рабочее оборудование включает многоковшовый ротор 2 с 10 ковшами 3 бескамерной конструкции, стрелу 10, соединенную с поворотной клетью 13 через оси 15 и гидроцилиндры 28.

Клеть установлена на раме 38 через опорно-поворотное устройство и может поворачиваться вместе со стрелой 10 в плане двумя гидроцилиндрами 25.

Ротор 2 также может поворачиваться на угол 180° с помощью механизма 6, приводимого гидроцилиндрами 12 через трособлочную передачу 8, 9 и 11.

На стреле 10 установлен противовес 16. В нижней части стрелы установлены основной 31 и очистной 32 конвейеры.

129

Материал с основного конвейера через отбойник 26 поступает на поворотный разгрузочный конвейер 18, который также может поворачиваться в плане и в вертикальной плоскости гидроцилиндром 17 через растяжку 19.

Конвейер имеет концевую секцию 21, которая поднимается в рабочее и опускается в транспортное положение гидроцилиндрами 20. Это исключает применение вагона прикрытия.

Ковшевой ротор 2 устанавливается на раме 4 через направляющие ролики 7 и приводится открытой зубчатой передачей 37 через редуктор и электродвигатель.

В верхней части рамы установлен поперечный конвейер 5 передачи выкопанного грунта на основной конвейер.

Промышленность выпускает и другие аналогичные несамоходные и самоходные машины. Краткие их технические характеристики приведены в таблице 11.1.

Таблица 11.1 - Параметры машин активного действия для нарезки и ремонта водоотводных устройств

11.3. Определение рабочих параметров ротора

Основным рабочим органом для нарезки и очистки кюветов является роторное устройство бескамерной конструкции с подъемом выбранного грунта по запорному сектору и гравитационной разгрузкой ковшей в секторе разгрузки через неподвижный лоток на промежуточный конвейер.

Особенностью роторного устройства является его подвижность в горизонтальной и вертикальной плоскости, что дает возможность формировать траншеи необходимой формы поперечного сечения. Вращение ротора сочетается с его поступательной подачей при движении состава с рабочей скоростью.

130

В зависимости от положения ротора относительно траншеи реализуются разные схемы копания.

При положении плоскости ротора параллельно траншее схема копания аналогична схеме копания роторного траншейного экскаватора (разработка пионерной траншеи), при положении указанной плоскости перпендикулярно траншее – схема аналогична роторному экскаватору поперечного копания (расширение и углубление траншеи).

При других положениях ротора анализ процесса копания грунта предусматривает использование более сложных расчетных схем.

Рисунок 11.8 – Расчетная схема для определения геометрических параметров ротора

Наибольшая нагрузка на ротор может возникнуть при разработке прямоугольной пионерной траншеи, так как при этом наблюдается энергоемкий процесс блокированного резания грунта передней и боковыми кромками ковшей.

131