1733213745_Практическая_работа_№14

14. Тяговый расчет плуговых снегоочистителей

14.1. Плужные снегоочистители (классификация, устройство, принцип действия)

Для очистки путей от снега на перегонах и станциях используются плужныеироторныеснегоочистители, снегоуборочныемашиныистационарные устройства для обдува или обогрева стрелок на станциях.

Рисунок 14.1 - Схемы очистки пути от снега плужным рабочим органом: однопутная двухотвальная (а) и двухпутная одноотвальная (б)

Эти снегоочистители, ввиду несложного конструктивного устройства и минимальных затрат на эксплуатацию, наиболее распространены на сети. В эксплуатации находятся снегоочистители CC-3, СДП, СДПМ, СДПМ-2 и СПУ- Н. Рабочий орган такой машины представляет собой отвальный плуг, состоящий из системы переставляемых крыльев и неподвижных щитов-отвалов. При движении снегоочистителя плуг подрезает слой снега и отбрасывает его в сторону от пути.

По характеру отбрасывания снега плужные снегоочистители бывают однопутные или двухотвальные (а), двухпутные или одноотвальные (б) и универсальные с системой перестановки отвалов на работу по схеме, а или б, в зависимости от конкретных условий работы. Например, на двухпутном участке сбрасывание снега с пути производится в полевую сторону.

14.1.1. Путевой струг-снегоочиститель СС-3

На железных дорогах России используют струги-снегоочистители СС-1, СС-М и СС-3. Наиболее совершенной машиной является СС-3. Весной и летом его применяют на не электрифицированных участках для очистки старых и нарезки новых кюветов, планировки откосов балластной призмы, срезки и планировкиоткосоввыемокинасыпей, срезки, планировкииперераспределения грунта на строительстве вторых путей.

Зимойстругиспользуютдляочисткистанцийиперегоновотснега, атакже для отвалки снега в местах выгрузки. Совмещение на одной машине земляного

163

м снегоочистительного рабочего оборудования позволяет использовать машину по принятой технологии строительства, ремонта и текущего содержания пути круглый год.

Рисунок 14.2 - Струг-снегоочиститель СС-3

Струг-снегоочиститель СС-3 представляет собой несамоходную единицу СПС, передвигаемую при работе и транспортировке локомотивом. В средней части рамы 15 справа и слева установлены два земляных устройства.

Земляное устройство состоит из бокового крыла 3 с балластным подкрылком 14, откосной части 2 и корневой части 13, установленной на вертикальной направляющей колонне портальной стойки. Крыло 3 наклоняется в вертикальной плоскости телескопической тягой 5 с двумя пневмоцилиндрами,

акрыло 2 – механизмом с пневмоцилиндром 4.

Врабочем положении земляное устройство поворачивается пнемоцилиндром 24 и фиксируется телескопическими распорками 17-19. При повороте в плане наибольший вылет крыла от оси пути составляет 7,755 м.

Для очистки путей от снега струг-снегоочиститель оборудован передним 9 и задним 23 отвальными устройствами, а также правым и левым боковыми крыльями 20.

Отвальные устройства 9 и 23 служат для очистки путей от снега. Они имеют два отвала криволинейной формы, которые через шарниры устанавливаются на подъемных рамах.

Подъемные рамы подвешиваются на основной раме машины через пружинные амортизаторы и соединены с ней подъемными пневмоцилиндрами.

Амортизаторы позволяют производить быстрый подъем устройства в транспортное положение во время работы при возникновении препятствий (рабочая скорость машины при очистке снега до 80 км/ч). Отвалы в рабочем

164

положении могут разворачиваться в плане пневмоцилиндрами через рычажные передачи и закрепляться в этом положении распорками с фиксаторами.

Внижней части каждого отвала закреплены криволинейные подкрылки 9

и21. При работе подкрылки вручную поворачиваются и фиксируются относительно отвалов, расширяя зону очищаемой полосы до 3,2 м.

Рисунок 14.3 – Варианты размещения отвалов

Взависимости от условий работы отвалы 4 и подкрылки 3 могут устанавливаться на подъемной раме 2 для работы по однопутной схеме с отбросом снега в обе стороны от оси пути (схемы а и б), либо по двухпутной схеме с отбросом снега в полевую сторону направо (в) или налево (г).

Вэтом случае крыло со стороны междупутья фиксируется распоркой 5 с дополнительным стопором. Если скорость движения машины превышает 25-30 км/ч, происходит интенсивное отбрасывание снега в сторону по криволинейным поверхностям отвалов. При приведении отвального устройства в рабочее положениеавтосцепка8 втягиваетсяпневмоцилиндром, аотверстиезакрывается дополнительными щитками.

Для увеличения ширины очищаемой зоны до 6 м используются боковые крылья1 (схемыа, виг). Схемабназываетсясхемойтаранаииспользуетсятакже для динамической пробивки снежного заноса глубиной до 2,0 м и образования пионерной траншеи, которая затем при втором проходе расширяется боковыми крыльями.

165

Струг-снегоочиститель может работать в комплекте со снегоуборочной машиной для перевалки снега на соседний путь, или для отодвигания снежного отвала от пути в месте выгрузки. В этих случаях используется отвальное и земляное устройство. Снег после перевалки на станции убирается снегоуборочной машиной.

14.1.2. Снегоочиститель СДПМ-2

Рисунок 14.4 -Двухпутный плужный снегоочиститель СДПМ-2

Двухпутный снегоочиститель СДПМ-2 представляет собой специальный четырехосный вагон 4 утяжеленной конструкции, позволяющий сохранять устойчивость при пробивке снежных завалов.

Вагон опирается на типовые двухосные тележки 3, имеет тормозную систему, автосцепки 7 и систему сигнализации, что позволяет снегоочиститель прицеплять к локомотиву или транспортировать в составе грузового поезда. Спереди и сзади снегоочистителя установлены плужные снегоочистительные устройства, включающие лобовой щит 6 с подрезным ножом 1, боковое 5 и угловое 2 крылья.

В транспортном положении крылья повернуты на кронштейнах вдоль машины, подняты и закреплены транспортными стяжками. Поднят и закреплен стяжками также подрезной нож 1. Автосцепки 7 выдвинуты и зафиксированы.

Приработесоднойстороныприцепляетсялокомотив, снегоочистительное устройство остается в транспортном положении, а противоположное устройство приводится в рабочее положение. В рабочем положении боковое и угловое крыло поворачиваются под углом к направлению движения пневмоцилиндрами через рычажные механизмы, одновременно опускаясь. Опускается пневмоцилиндрами также подрезной нож. При работе на двухпутном участке,

166

если движение поездов по соседнему пути не закрывается, то по условиям безопасности, угловое крыло 2 остается в транспортном положении и закреплено.

Рисунок 14.5 - Угловое крыло

Угловое крыло монтируется на поворотном каркасе 7, закрепленным через кронштейны 9 и 13 с вертикальными шарнирами на раме 12 машины. Каркас поворачивается в плане при приведении крыла в рабочее или транспортное положение. Крыло включает основную часть 4 с подкрылком 2, установленную в вертикальных направляющих на каркасе 7, и козырек 8.

При повороте крыла в транспортное положение козырек поворачивается вертикально в пределы габарита подвижного состава. Удары при поворотах крыла амортизируются резиновыми упорами, установленными на раме. Для эффективного подъема и отбрасывания снега рабочая поверхность крыла с подкрылком и козырьком образуют ломаную линию, приближающуюся к криволинейной поверхности.

167

В нижней части лобового щита 3 через оси поворота 2 и кронштейны 4 установлен подрезной нож 1. В рабочем положении подрезной нож позволяет произвести зачистку снега ниже УВГР на 50 мм и очистку верхней рабочей поверхности рельса тросовыми щетками, установленными в проемах ножа. Приведение ножа в рабочее или транспортное положение осуществляется пневмоцилиндрами 4. Для ускоренного подъема ножа при проезде препятствий во время работы он снабжен противовесами 7.

Помимо плужных снегоочистителей на базе специального вагона, применяются навесные плуги, монтируемые в виде съемного оборудования на мотовозах и маневровых тепловозах.

Таблица 14.1 - Технические характеристики плужных снегоочистителей

Роторные снегоочистители предназначены для очистки пути от глубоких снежных заносов толщиной до 4,5 м при плотности слежавшегося снега до 800 кг/м3.

Рабочее оборудование таких снегоочистителей включает один или два горизонтальныхротора-питателядляподрезанияснегавзабоеинаправленияего квыбросномуротору, представляющемусобойлопастнойметатель. Дляподбора снега с нижних слоев на глубину 50 мм ниже УВГР снегоочистители имеет подрезной нож, а для подачи снега к роторам-питателям и профилирования стенок траншеи они оснащается боковыми крыльями. По существу, это роторноплужные снегоочистители.

Для активизации процесса забора снега в 50-х годах прошлого века в качестве заборного устройства стали использовать роторы-питатели (один или два, расположенных друг над другом). Сначала использовались роторы с прямыми лопастями, вращающиеся при работе в противоположные стороны так, чтобы снег подавался к середине отверстия ротора-метателя (снегоочистители ЭСО-3). Затем были созданы фрезерно-роторные снегоочистители, оснащенные роторами-питателями в виде системы ленточных шнеков – фрез. Роторыпитатели при работе позволяют увеличить активную площадь подрезания и забора снега, тем самым улучшают условия подачи снега к отверстию

169

выбросного ротора-метателя, уменьшая тяговое рабочее сопротивление снегоочистителя.

Рисунок 14.8 - Фрезерно-роторный электрический снегоочиститель ФРЭС-2

Фрезерно-роторный электрический снегоочиститель ФРЭС-2 представляет собой специально оборудованный вагон, опирающийся на две ходовых тележки 18, который имеет внутри бытовой 1 и машинный 3 отсеки, а также кабину управления 2.

Спереди расположен фланец 6 для закрепления, при необходимости, жесткой автосцепки, используемой для выполнения маневров, а сзади – автосцепку 20 с поглощающим аппаратом.

Снегоочиститель оборудован тормозной 15 и рабочей пневматическими системами. Рабочая пневматическая система используется для привода боковых крыльев 23 и подрезного ножа 9.

Рабочий орган снегоочистителя включает верхнюю 4 и нижнюю 8 фрезы, установленные на передней раме и выбросной ротор 10, установленный в

170

кожухе. Привод роторов-питателей осуществляется двумя электродвигателями 16 через систему карданных валов и редукторы 13, 7 и 5, а привод выбросного ротора – двумя другими электродвигателями 12 через редуктор 11. Применены электродвигатели постоянного тока с напряжением 700 В, получающие питание от специально дооборудованного двух-секционного тепловоза 2ТЭ-116.

Рисунок 14.9 - Фреза:

Фреза монтируется через ось 3 и подшипниковые узлы на раме 6 рабочего органа и в средней части соединена с коническим редуктором 4.

На оси смонтированы два ленточных шнека 1 и 5, имеющих по четыре винтовых лопасти.

Рабочие режущие поверхности лопастей имеют правую и левую навивки, что позволяет во время работы смещать снег к середине машины. Если лопасть нижней фрезы находится в забое, то она срезает стружку снега и направляет ее к середине, если лопасть развернулась к подрезному ножу, то она, подобно лопасти шнекового конвейера, поднимает и сдвигает снег к отверстию выбросного ротора-метателя.

В этом случае, к объему срезанного лопастью снега добавляется объем, направляемый подрезным ножом и объем, обрушенный боковыми крыльями. Верхняя фреза также срезает лопастями снег в забое, сдвигает массу снега к середине и направляет в указанное отверстие.

171