Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ КОМПЛЕКСЫ. МЕХАНИЗАЦИЯ СКЛАДСКИХ РАБОТ С НАСЫПНЫМИ ГРУЗАМИ

.pdf
Скачиваний:
249
Добавлен:
07.06.2015
Размер:
6.36 Mб
Скачать

Для работы в III…VI климатических зонах при грузопотоке до 500 тыс. т в год предназначена и схема, приведенная на рис. 2.38, а. Она включает железнодорожный разгрузочный фронт на повышенном пути 1. Смерзшийся насыпной груз из полувагона 2 рыхлят и выгружают стационарной бурорыхлительной машиной 3 с точечной выгрузкой, смонтированной на специальном портале 4.

Выгруженный груз от повышенного пути вдоль траншеи 5 перемещают бульдозером с максимальной шириной ножа 4500 мм. Для удаления остатков груза из полувагона, закрывания крышек люков и надвига полувагонов по разгрузочному тупиковому фронту применяют те же механизмы, что и в предыдущей схеме (рис. 2.37, б). По сравнению с ней здесь отбор груза от точки выгрузки ограничен, однако капитальные затраты на строительство устройств разгрузочного фронта будут существенно меньше.

Выбор способа передачи груза в зону длительного хранения зависит от принятой технологии грузопереработки и характера основного технологического процесса грузополучателя. Возможны варианты использования ковшового погрузчика и автомобильного транспорта; загрузочного бункера и конвейерной системы; козлового консольного крана и т.д.

В случае расположения разгрузочного фронта в III…VII климатических зонах для выгрузки смерзшихся грузов при годовом их поступлении до 500 тыс. т рекомендуется схема, представленная на рис. 2.38, б. Она предназначена для рыхления и удаления остатков груза через открытые люки полувагонов на повышенном пути высотой 2 м с помощью навесного виброрыхлителя типа ДП-6С (В1-643) конструкции ВНИИстройдормаша, виброударного разгрузчика типа В1-614 либо вибрационного штыревого рыхлителя УралЦНИИ-СОЗ-81М.

Виброрыхлители 8 навешивают на грузовые крюки автокрана 6 на пневматическом или гусеничном ходу. Грузоподъемность крана при высоте крюка 10 м должна быть не менее 7 т при вылете стрелы не более 6 м. В процессе работы кран перемещается вдоль разгрузочного фронта, последовательно обрабатывая полувагоны 7.

Число перестановок рыхлителя по вагону 14…21, при этом направляющая рама должна быть опущена на верхний обвязочный пояс полувагона. Подача состава из нескольких полувагонов на разгрузочный фронт

70

Рис. 2.38. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов:

а– со стационарной бурорыхлительной машиной;

б– с навесным виброклиновым рыхлителем

71

производится маневровым локомотивом. По окончании очистки полувагон подают к устройству для закрывания крышек люков, установленному на выходе с разгрузочного фронта.

Техническая характеристика виброрыхлителей приведена в табл. 2.7.

 

 

 

Таблица 2.7

Параметры вибрационных рыхлителей

 

 

 

 

 

 

 

Рыхлитель

 

Параметр

 

 

 

ДП-6С(В1-643)

В1-614

УралЦНИИ-

 

СОЗ-81М

 

 

 

Производительность, т/ч

60…120

60…100

50…150

Амплитуда возмущающей силы, кН

196

142

200

Мощность электродвигателей, кВт

34

26

44

Масса общая, кг

7500

4950

5100

Частота возмущающей силы, Гц

24

24

Частота ударов, мин-1

485

Габаритные размеры, мм

3800×3000×3200

5112×2092×4700

3400×2500×2850

На базе этих виброрыхлителей для III…VII климатических зон при годовом грузообороте до 400…500 тыс. т может быть предложена технологическая схема для выгрузки смерзшихся грузов в бункерное приемное устройство (рис. 2.39, а). Надвиг полувагонов на разгрузочном фронте обеспечивает маневровое устройство 1 типа МУ-12М. Виброрыхлитель 2 навешивается на грузовой крюк электротали, перемещающейся по балке стационарного портала 3. С помощью электротали виброрыхлитель перемещают в вертикальном направлении.

Маневровое устройство подает полувагон 4 под виброрыхлитель ДП6С (В1-643), после чего штыри последнего вертикально заглубляют. По окончании рыхления массива над люками и выгрузки груза виброрыхлитель поднимают и надвигают следующую часть полувагона. Люки у полувагона открывают по мере их продвижения в зону действия рыхлителя.

Остатки груза, задержавшиеся на деталях кузова, удаляют из него под действием вибрации во второй приемный бункер. Во время рыхления направляющая рама для штыревых рыхлителей должна быть опущена на верхний обвязочный пояс полувагона. Число перестановок виброрыхлителя по вагону 14…21. После разгрузки люки полувагонов закрывают

72

люкоподъемниками 7, из приемных бункеров 5 груз подают в зону длительного хранения склада конвейерами 6.

Рис. 2.39. Разгрузочные фронты для смерзающихся грузов:

а– с виброрыхлителем на стационарном портале;

б– с двумя бурорыхлительными машинами

73

Если годовой грузопоток превышает 500 тыс. т, а ТГК находится в

III…VII зонах, то одним из конкурирующих вариантов может быть схема с

двумя разгрузочными фронтами (рис. 2.39, б). Бурорыхлительные машины

10 с вибрационными очистными устройствами подвешивают к стационар-

ным порталам 9 на канатах 8 механизмов подъема 11 и 14. Рама машин пе-

ремещается по направляющим портала. Через приемные бункеры 13 груз

по конвейерам 12 подают на склад.

 

Схемой предусмотрены устройства контроля и регулирования скоро-

сти надвига вагонов, концевые выключатели, предохраняющие механизмы

от перегрузок. Люки открывают операторы с мостков, расположенных на

уровне пола вагона, зачистку вагонов от остатков груза выполняют на-

кладными вибраторами, а закрывание люков – с помощью типовых люко-

закрывателей.

 

Выбирая техническое оснащение грузового фронта, следует рассмат-

ривать варианты возможных технических решений. Например, с бурорых-

лительными машинами БРМ-80, БРМ-110 следует сравнить бурофрезер-

ную рыхлительную машину РБВ-110. Ее отличительной конструктивной

особенностью являются: использование оригинального предохранительно-

го механизма, защищающего основной привод от перегрузки и бурофрезы

– от поломки, а также применение свободно плавающего рабочего органа

(траверсы с бурофрезами и приводом), снабженного пружинными аморти-

заторами в продольном, поперечном и вертикальном направлениях, позво-

ляющими существенно снизить динамические нагрузки, воспринимаемые

конструкцией машины, и уменьшить силовые нагрузки на металлоконст-

рукцию портала. Машина РБВ-110 имеет следующие параметры:

Производительность, т/ч ...........................................................

200…300

Мощность двигателя, кВт ....................................................

55 × 2 = 110

Число бурофрез .......................................................................................

4

Диаметр бурофрез, мм ........................................................................

620

Колея, мм ................................................................................

5230 (4900)

Усилие подачи, кН ...........................................................................

до 50

Скорость подачи (средняя), м/с .............................................

0,02…0,03

Усилие лебедки подъема, кН .............................................................

110

Габаритные размеры, мм:

 

– длина ..............................................................................................

4672

74

ширина ........................................................................................

10850

высота .........................................................................................

12300

Масса, кг ...........................................................................................

28720

в том числе:

 

рыхлителя ...................................................................................

10800

портала ........................................................................................

15720

лебедки подъема ...........................................................................

2200

В характеристиках машин указана производительность, величина ко-

торой изменяется в довольно широких пределах. Эти изменения объясня-

ются физико-механическими свойствами грузов, прочностью их смерза-

ния. Для уменьшения прочности смерзания при механическом рыхлении

предложена термобуровая установка. Она предназначена для выгрузки

сильносмерзшихся навалочных грузов из полувагонов и платформ на по-

вышенных путях железнодорожных складов, бункерных приемных уст-

ройствах и др. Рабочим органом машины является комплект термобуров, с

помощью которых восстанавливают сыпучесть сильносмерзшегося груза и

выгружают его из полувагона. Уменьшение прочности смерзшегося груза

и его высокоэффективная выгрузка достигаются с помощью горячего воз-

духа, подаваемого к грузу, и его разрушения механическим бурением.

Машину можно применять в навесном исполнении на кране, на не-

подвижном или самоходном портале. Она позволяет восстанавливать сы-

пучесть и выгрузку сильносмерзшихся грузов любой прочности (песка, уг-

ля и т.п.). Внедрение такой машины позволяет в зависимости от объема

поступления груза высвободить от 6 до 8 грузчиков и в 3 раза сократить

простой вагонов под выгрузкой. Машина имеет следующие характеристи-

ки:

 

 

Средняя продолжительность выгрузки смерзшегося груза (прочность более 8 МПа) из одного полувагона, ч …… 1,5…2,0 Установочная мощность:

трубчатых электронагревателей комплекта буров (4 шт.), кВт …………………………………. 113,0

привода вращения буров, кВт ………………………………… 113,0 Диаметр рабочего органа (бура), мм ………………………………. 620 Ширина захвата рабочих органов, мм ……………………………. 2600 Температура воздушного потока, входящего в груз, °С …... 250…600

75

Привод вращения буров и электронагреватели включаются поочередно, поэтому потребляемая мощность не превышает 113 кВт.

Особую проблему с выгрузкой создают смерзшиеся насыпные пластичные грузы, обладающие повышенной слипаемостью. Такие грузы требуется сначала рыхлить, а потом проталкивать через люки. С такой задачей поможет справиться машина экскаваторно-клинового типа. На ее основе построена схема разгрузочного фронта для глины (рис. 2.40). Она рекомендуется для складов, расположенных в I…VI климатической зоне при грузопотоке до 500 тыс. т/год. Машина 4 имеет портал, по ригелю которого поперек вагона перемещается тележка 5 с ковшовым скребком 11 и клиновой штангой 12. Для операторов, открывающих люки, предусмотрены откидные площадки 7, закрепленные на ферме 6. Перемещение полувагонов 10 на разгрузочном железнодорожном фронте 8 и фиксацию их в процессе выгрузки обеспечивает маневровое устройство 1. Удаление остатков груза из полувагона осуществляется вибратором непрерывного действия 3 или накладным вибратором.

На выходе с разгрузочного фронта установлен люкоподъемник 2. Для отбора и перемещения выгруженного груза от повышенного пути используют бульдозер 9. Машина экскаваторно-клинового типа имеет следующие параметры:

Производительность, т/ч ……………………………………………. 100

Ширина ковша, мм ………………………………………………… 1000

Усилие на зубьях ковша, кН:

вертикальное ………………………………………………………. 50

горизонтальное ……………………………………………………. 10

Скорость перемещения клиновой штанги, м/с …………………….. 0,4 Ширина клинового скребка, мм ……………………………………. 790 Скорость передвижения тележки по порталу, м/с ………………… 0,3 Суммарная мощность электродвигателей приводов, кВт …………. 80 Габаритные размеры, мм ………………………….. 11350×6360×10355

Масса, кг …………………………………………………………... 19000

Пластичные грузы можно с помощью экскаваторно-клиновой маши-

ны разгружать и на грузовом фронте бункерного типа. Надо лишь предусмотреть установку комкорыхлителей, через которые груз поступает в

76

приемный бункер и далее через конвейерную систему – в зону длительного хранения либо непосредственно в производство.

Рис. 2.40. Разгрузочный фронт с машиной экскаваторно-клинового типа

При высокой прочности смерзания, характерной для V…VIII климатических зон, при годовом грузопотоке до 500 тыс. т перед подачей вагона на разгрузочный фронт рекомендуется ставить его в гараж размораживания с газовыми инфракрасными излучателями. После пленочного оттаивания груза, которое происходит за 25…30 мин, полувагон подают на разгрузочный фронт, оснащенный бурорыхлительной машиной и бункерным

77

приемным устройством. Полувагон надвигают стационарным маневровым устройством. Рыхление, выгрузку и удаление остатков груза из полувагона ведут через открытые люки бурорыхлительной машиной, оснащенной вибратором непрерывного действия, применение которого улучшает условия работы фрез и сокращает время выгрузки. Производительность разгрузочного комплекса 1 вагон/ч. Для подъема крышек люков на выходе с разгрузочного фронта служит люкододъемник. Из приемных бункеров груз с помощью вибропитателей подают на конвейеры и транспортируют на склад. Технические характеристики гаража размораживания на одно стойло с газовыми инфракрасными излучателями следующие:

Максимальная теплопроизводительность, ГДж ………………….. 12,5 Расход природного газа, м3/ч ………………………………... 125…300 Габаритные размеры, мм …………………………… 14000×9780×6400

КПД использования ………………………………………………….. 27

При грузопотоке около 1 млн. т/год в суровых условиях V…VIII климатических зон предусматривают (рис. 2.41) гараж размораживания 4 комбинированного типа вместимостью 8; 10; 12 полувагонов и более и стационарный роторный вагоноопрокидыватель 3. Подачу полувагонов в вагоноопрокидыватель осуществляют электротолкателем (на рисунке не показан). Для измерения глубины протаивания смерзшегося груза в гараже размораживания предусмотрено специальное устройство 5 штыревого типа. Поданный в ротор вагоноопрокидывателя полувагон закрепляется упорами и приводом 1 ротор поворачивается на 160…170 °. Груз через решетки поступает в приемный бункер, откуда ленточными конвейерами передается на склад. После возвращения полувагона в исходное положение оператор проверяет степень разгрузки и при необходимости опускает на верхнюю обвязку кузова накладные вибраторы 2. После вибрации полувагон опрокидывают вторично для очистки от остатков груза. Из ротора порожний вагон выталкивается следующим вагоном, подаваемым под выгрузку, а затем убирается маневровым устройством. Гараж размораживания и вагоноопрокидыватель располагают на разных железнодорожных путях. Характеристика гаражей размораживания (тепляков) приведена в табл. 2.8.

78

Рис. 2.41. Разгрузочный фронт с тепляком и вагоноопрокидывателем

Таблица 2.8

Параметры гаражей размораживания комбинированного типа [6]

Параметр

 

Гараж

 

ИС-120

ИС-145

ИС-180

 

Вместимость гаража, ваг.

8

10

12

 

 

 

 

Общая площадь теплоизлучающих пане-

1650

2062

2475

лей, м2

Рабочее давление пара, МПа

0,6…0,7

0,6…0,7

0,6…0,7

Температура насыщенного пара, °С

150…160

150…160

150…160

Общий максимальный расход пара, т/ч

6,2

7,9

10

Общий расход воздуха на конвективный

100

125

150

обогрев, тыс. м3

Габаритные размеры, м

117×6,5×4,7

144×6,5×4,7

171×6,5×4,7

Время размораживания (пленочного), ч

1,5

1,5

1,5

 

 

 

 

Принцип действия рассмотренных выше машин и механизмов для разгрузки смерзшихся грузов основан на механическом воздействии на подвижной состав или груз. Они уже нашли более или менее широкое практическое применение.

В настоящее время ведется разработка конструкций установок для разгрузки и очистки вагонов от примерзшего груза, использующих принцип электромагнитного воздействия.

Так, на Каширской ГРЭС испытана экспериментальная установка магнитно-импульсной ударной системы (МИУС), которая работает следующим образом. К стенке кузова полувагона, а также к его днищу подводят индукторы (соленоиды с подсоединенными к ним стальными пластинами, предназначенными для метания в стены и пол вагона). При разрядке импульсных конденсаторов в катушках индукторов возникает сильное переменное электромагнитное поле, наводящее в пластинах ответное маг-

79