PL171948B1 - Urzadzenie do usuwania podsypki linii kolejowej z pozostawieniem toru PL - Google Patents

Abstract

1 Urzadzenie do usuwania podsypki linii ko- lejowej z pozostawieniem toru, które zawiera koparke wyposazona w wysiegnik i kola jezdne oraz zgarniacz kruszywa napedzany za pomoca koparki, który zawie- ra plaski korpus wyposazony w obwodowy czlon bez konca posiadajacy przymocowany do niego co naj- mniej jeden element transportujacy kruszywo, usytuo- wany ruchomo wzdluz obwodu korpusu zgarniacza za pomoca co najmniej dwóch kól pasowych usytuowa- nych w korpusie, przy czym pierwsze kolo pasowe jest polaczone z blokiem napedowym czlonu obwodowe- go bez konca, a os drugiego kola pasowego jest pod- parta sprezyna i kolo to jest prowadzone w korpusie zgarniacza kruszywa za pomoca slizgacza usytuowa- nego w prowadnicach, przy czym koparka jest dodat- kowo wyposazona w kola torowe, a blok napedowy czlonu obwodowego bez konca zawiera silnik hydrau- liczny polaczony z koparka oraz przekladnia planetar- na, znamienne tym, ze drugie kolo pasowe (6) jest osadzone w lozyskach (18) slizgacza (10), a sprezyna podpierajaca os drugiego kola pasowego (6) jest spre- zyna spiralna (16), przy czym kazda zamocowana do czlonu obwodowego bez konca (2) lopatka (3) trans- portujaca kruszywo ma w rzucie ksztalt dwóch pola- czonych trapezów a dolna czesc (3') lopatki (3) jest szersza od górnej czesci (3") F I G 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do usuwania podsypki linii kolejowej z pozostawieniem toru.

Elementami składowymi linii kolejowej są: tor obejmujący szyny i podkłady kolejowe, warstwa podsypki, warstwa pośrednia, warstwa izolująca oraz wypełnienie nasypu. Zadaniem warstwy podsypki jest utrzymywanie toru w określonym, geometrycznie prawidłowym położeniu, a celem podsypywaniajest uzyskanie toru, który jest dokładnie ustawiony w kierunku pionowym i bocznym. Warstwę podsypki wykonuje się z podsypki kolejowej, którą stanowi twarde kruszywo mineralne, odporne na czynniki atmosferyczne, zużycie i udary. Podsypka kolejowa nie powinna zawierać próchnicy, resztek roślin ani innych zanieczyszczeń, które mogą powodować podnoszenie się podsypki podczas mrozów. Chociaż przestrzegane są ścisłe jakościowe wymagania techniczne przy układaniu podsypki, to z biegiem lat występują deformacje, na skutek starzenia się w warunkach atmosferycznych oraz z powodu zanieczyszczania podsypki, co może niekorzystnie zmienić geometrię linii kolejowej. Zamarzające zanieczyszczenia w podsypce powodują w linii kolejowej wysadziny od mrozu. Jednopoziomowe przejazdy kolejowe są szczególnie podatne na uszkodzenia z powodu mrozu, przy czym to próchnica i inne materiały wrażliwe na mróz powodują degradację podsypki. W takim przypadku podsypka musi być usunięta, a podsypywanie wykonane ponownie, aby uzyskać właściwe położenie toru.

Aby umożliwić ponowne wykonanie podsypki, stara podsypka musi zostać usunięta oraz oczyszczona poprzez przesiewanie, dla możliwości jej ponownego wykorzystania. Jeżeli podsypka jest niskiej jakości, to korzystne jest jej wykorzystanie jako materiału wypełnieniowego dla nasypu, lub jest ona wywożona. Jeżeli usunięta podsypka ma być wykorzystywana jako materiał wypełniający nasyp, to korzystnym jest, aby ta usunięta podsypka mogła być odstawiana na obydwie strony toru, celem ułatwienia jej ponownego wykorzystania.

171 948

W konwencjonalny sposób wymianę podsypki wykonuje się tak, że najpierw demontuje się tor i odkłada się go na bok, a następnie wymienia się starą podsypkę i ewentualnie inne warstwy konstrukcyjne linii kolejowej. Znane jest również urządzenie, które usuwa podsypkę bez demontowania toru. W urządzeniu tym występuje łańcuch zgamiakowy, który wchodzi pod tor i który zgarnia mineralne kruszywo podsypki oraz transportuje je na sito. Za pomocą sita oddziela się materiał odpadowy kruszywa mineralnego od podsypki. Podsypka zostaje zwrócona pod tor, a materiał odpadowy odstawiany jest za pomocą przenośnika taśmowego na jedną stronę toru. Czerpaki łańcucha zgarniakowego składają się z członów w kształcie palcy, które są wykonane z twardego metalu i które poluzowują kamienie z podsypki. Sito urządzenia, to zazwyczaj przesiewacz wibracyjny. W tym znanym rozwiązaniu, łańcuch zgarniakowy oraz jego człony prowadzące tworzą zamkniętą jednostkę, która porusza się wokół toru. Urządzenie montowane jest na podwoziu, które porusza się po torze i generalnie jest wyposażone w mechanizm do podparcia toru. Takie urządzenie jest zazwyczaj konstruowane jako maszyna do przemywania podsypki.

To znane urządzenie wykazuje szereg wad. W celu zamontowania łańcucha zgarniakowego musi zostać wykopany rów w poprzek toru, w którym umieszcza się pierwszy koniec łańcucha, który ma być zamocowany do drugiego końca łańcucha celem utworzenia okrężnego członu, który porusza się wokół toru. Zazwyczaj rów ten musi być kopany ręcznie. Jeżeli jest pożądane wykorzystanie usuniętego materiału jako materiału wypełniającego dla nasypu, znane urządzenie usuwa cały materiał na jedną stronę toru. Stamtąd, materiał musi być następnie równomiernie rozdzielony na obydwie strony toru. W czasie przejazdu pociągu urządzenie musi być przestawione na boczny tor, często na znaczną odległość, co naturalnie powoduje opóźnienie w pracach.

Urządzenie do usuwania podsypki linii kolejowej znane jest na przykład z francuskiego opisu patentowego nr 2 551 781 oraz amerykańskiego opisu patentowego nr 3 436 848. Znane urządzenie tego rodzaju obejmuje koparkę na kołach wyposażoną w wysięgnik i zgarniacz kruszywa zawierający płaski korpus otoczony obwodowym członem bez końca, do którego dołączony jest co najmniej jeden element transportujący kruszywo, który jest usytuowany ruchomo za pomocą dwóch kół pasowych. Pierwsze koło pasowe połączone jest z jednostką napędową za pomocą zespołu przenoszenia mocy.

Urządzenie według wynalazku stosowane jest do usuwania podsypki linii kolejowej z pozostawieniem toru, a zawiera ono koparkę wyposażoną w wysięgnik i koła jezdne oraz zgarniacz kruszywa napędzany za pomocą koparki, który zawiera płaski korpus wyposażony w obwodowy człon bez końca posiadający przymocowany do niego co najmniej jeden element transportujący kruszywo, usytuowany ruchomo wzdłuż obwodu korpusu zgarniacza za pomocą co najmniej dwóch kół pasowych usytuowanych w korpusie. Pierwsze koło pasowe jest połączone z blokiem napędowym członu obwodowego bez końca, a oś drugiego koła pasowego jest podparta sprężyną i koło to jest prowadzone w korpusie zgarniacza kruszywa za pomocą ślizgacza usytuowanego w prowadnicach. Koparka jest dodatkowo wyposażona w koła torowe, a blok napędowy członu obwodowego bez końca zawiera silnik hydrauliczny połączony z koparką oraz przekładnią planetarną. Urządzenie tego rodzaju charakteryzuje się tym, że drugie koło pasowe jest osadzone w łożyskach ślizgacza, a sprężyna podpierająca oś drugiego koła pasowego jest sprężyną spiralną. Każda łopatka transportująca kruszywo, zamocowana do członu obwodowego bez końca, ma w rzucie kształt dwóch połączonych trapezów, a dolna część łopatki jest szersza od górnej części.

Korzystnym jest, że pomiędzy sąsiednimi łopatkami transportującymi kruszywo, do członu obwodowego bez końca zamocowane są palce wykonane z twardego metalu.

Urządzenie do usuwania podsypki linii kolejowej według wynalazku jest urządzeniem lżejszym i tańszym od stosowanych dotychczas urządzeń i pozwala na wymianę podsypki bez demontowania toru, przy czym urządzenie to posiada prostą budowę i ma wszechstronne zastosowanie. Urządzenie zawiera zespół usuwający kruszywo uruchamiany przez koparkę, która jest wyposażona w koła torowe oprócz kół konwencjonalnych lub gąsienic. Jest to korzystne, ponieważ urządzenie może być używane zarówno na drogach jak i torach kolejowych,

171 948 a gdy następuje przejazd pociągu, urządzenie nie musi być odstawione na odległy boczny tor, ponieważ można wykorzystać najbliższy jednopoziomowy przejazd kolejowy, do odstawienia koparki na bok na czas przejazdu pociągu. Zgarniacz kruszywa, który jest zamontowany do wysięgnika koparki, jest wciskany za pomocą tego wysięgnika w podsypkę pod torem, z jednej strony toru. Zgarniacz kruszywa może być wsuwany pod tor bez żadnych rowów, przy czym umożliwia on równomierne usuwanie podsypki na obydwie strony toru. Pojedynczy zgarniacz kruszywajest wyposażony w człony transportujące w kształcie łopatek, które są szersze w swojej dolnej części i które ostrożnie przemieszczają podsypkę na bok poprzez przesuwanie, tak ze nie następuje uszkodzenie podkładów.

Urządzenie według wynalazku zapewnia również znaczne oszczędności czasowe. Wymiana podsypki podjednotorowym, jednopoziomowym przejazdem kolejowym zajmuje jedynie 2-3 godziny. Prędkość robocza na torze wynosi około 100 metrów toru na godzinę, a prace wymagają jedynie kilku osób. Jeżeli jest to konieczne, w połączeniu z koparką można zastosować pogłębiarkę przesiewającą, która umożliwia wtedy wykonywanie wszystkich etapów pracy, jakie są potrzebne przy ponownym wykonywaniu podsypki.

Urządzenie według wynalazku zostanie opisane w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zgarniacz kruszywa zainstalowany na koparce, widziany ukośnie z góry, fig. 2 - zgarniacz kruszywa zainstalowany na koparce w widoku z góry, fig. 3 - zgarniacz kruszywa w widoku z góry i częściowym przekroju, fig. 4 - część zgarniacza kruszywa według fig. 3, w widoku z boku, fig. 5 - przekrój poprzeczny zgarniacza kruszywa z fig. 3, przy usuniętym obwodowym członie bez końca, a fig. 6 przedstawia urządzenie według wynalazku ze zgarniaczem kruszywa wciśniętym pod tor.

W korzystnym przykładzie wykonania, urządzenie według wynalazku składa się z koparki 12, posiadającej wysięgnik 13 oraz koła jezdne, jak również zgarniacz 15 do usuwania kruszywa mineralnego. Tak więc koparka lub podobne urządzenie, które ma konwencjonalne możliwości robocze i które jest wyposażone w koła jezdne lub gąsienice, stanowi mechanizm napędowy dla zgarniacza kruszywa 15. Aby wykorzystać zgarniacz kruszywa 15 do ponownego układnia podsypki, co wymaga prac wykonywanych wzdłuż osi podłużnej toru, koparka 12 jest dodatkowo wyposażona w koła torowe 14, dojazdy po torze, wykonane ze stali, do przemieszczania koparki 12 po tym samym torze, którego podsypka jest usuwana.

Zgarniacz kruszywa 15 jest zamocowany do członu szybkozłącznego na wysięgniku 13 koparki 12. Do członu szybkozłącznego, po zakończeniu prac związanych z usuwaniem podsypki, można korzystnie dołączyć pogłębiarkę przesiewającą. Za pomocą pogłębiarki oczyszcza się i przesiewa podsypkę usuniętą spod toru, dla jej ponownego wykorzystania. Co do trajektorii zgarniacza kruszywa 15, to dostępne są takie same trajektorie ruchu jak te, które występują podczas normalnej pracy koparki 12. Tak więc zgarniacz ten można przesuwać w górę, w dół, do przodu, do tyłu, w prawo i w lewo można go również pochylać i obracać na końcu wysięgnika.

Zgarniacz kruszywa 15 uzyskuje napęd układu napędowego koparki. Przewody elastyczne silnika hydraulicznego 7, który stanowi jednostkę napędową, podłączone są do odpowiednich złączek hydraulicznych koparki 12, tj. do hydraulicznej złączki wlotowej i wylotowej, przy czym pracą silnika hydraulicznego 7 można sterować za pomocą zaworu w kabinie koparki 12. Jeżeli występuje potrzeba zmiany kierunku obrotów silnika hydraulicznego, następuje zmiana kierunku przepływa płynu hydraulicznego, tak że odpowiednio wlotowy przewód elastyczny staje się wylotowym, a wylotowy przewód elastyczny staje się wlotowym.

Zgarniacz kruszywa 15 składa się z płaskiego korpusu 1 oraz związanego z płaskim korpusem 1 obwodowego członu bez końca 2, do którego zamocowane są łopatki 3. Płatki korpus 1 ma kształt płaskiej łopaty, która jest przystosowana do poziomego umieszczania pod torem. Obwodowy człon bez końca 2 jest umieszczony na zewnętrznym obwodzie płaskiego korpusu 1.

Zgarniacz kruszywa 15 jest wciskany w warstwę podpaski pod torem z boku toru, zasadniczo w płaszczyźnie poziomej, a obwodowy człon bez końca 2 jest obracany w płaszczyźnie pod torem. Łopatki 3 zamocowane do obwodowego członu bez końca 2 wciskają się w mineralne kruszywo podsypki i przenoszą to kruszywo spod toru na bok. W rezultacie,

171 948 zgarniacz kruszywa 15 transportuje mineralne kruszywo warstwy podsypki ze środka toru na bok. Zgarniacz kruszywa 15 można obrócić, aby pracował w podobny sposób z drugiej strony toru.

Obwodowy człon bez końca 2 jest korzystnie wykonany w postaci łańcucha gąsienicowego, a element transportujący 3 ma kształt łopatki, która wystaje prostopadle z obwodowego członu 2 i rozciąga się w kierunku pionowym. Do obwodowego członu 2, pomiędzy łopatkami 3, zamocowane są również palce 4, wykonane z twardego metalu, przeznaczone do rozdrabniania ewentualnego lodu lub bardzo mocno ubitego kruszywa mineralnego w podsypce. Dolna część 3, łopatki 3 jest korzystnie szersza niż jej górna część 3. Umożliwia to wkopywanie się łopatki 3 do mineralnego kruszywa, tak że podczas obracania się obwodowego członu bez kónca 2, mineralne kruszywo podsypki powyżej górnej części 3' łopatki 3 najpierw spada w dół, a następnie jest transportowane w wyniku popychania przez łopatkę 3, na bok toru. Łopatka 3 transportuje kruszywo mineralne z warstwy podsypki w ten sposób, że warstwa podsypki osuwa się w dół w plastrach wzdłuż płaszczyzny poślizgu, charakterystycznej dla zastosowanego kruszywa mineralnego, które jest następnie transportowane przez łopatki 3. Tak więc, obracający się łańcuch gąsienicowy nie może uszkodzić struktury toru.

Obwodowy człon 2 jest usytuowany tak, że obraca się zgodnie z prowadzeniem go przez napędowe pierwsze koło pasowe 5, które jest osadzone na łożyskach 17 w korpusie 1 w ten sposób, że pierwsze koło pasowe 5 jest połączone ze stanowiącym jednostkę napędową silnikiem hydraulicznym 7, korzystnie za pomocą przekładni planetarnej 8, stanowiącej zespół przenoszenia mocy. Przekładnia planetarna steruje prędkością obrotową obwodowego członu bez końca 2. Przełożenie przekładni planetarnej 8 jest dobrane w ten sposób, aby można było zmieniać prędkość obwodowego członu bez końca 2 w określonych granicach. Trajektoria obwodowa członu 2 jest wydłużona. Osiągnięto to w ten sposób, że obwodowy człon 2 obraca się przy udziale w prowadzeniu przez napinające drugie koło pasowe 6, które jest osadzone na łożyskach 18 w korpusie 1. Drugie koło pasowe 6 jest osadzone w łożyskach 18 i podparte sprężyną 16, przy czym jest prowadzone w korpusie 1 za pomocą ślizgacza 10 usytuowanego w prowadnicach 11. Ślizgacz 10, w przypadku przeciążenia, zostaje zmuszony do przesunięcia się wzdłuż prowadnic 11, które są zamontowane w korpusie 1 i które są równoległe do wzdłużnego kierunku zgarniacza kruszywa 15, w kierunku do pierwszego koła pasowego 5, które jest połączone z jednostką napędową. Jest to korzystne, ponieważ gdy zdarzy się, że pomiędzy obwodowy człon 2, stanowiący łańcuch gąsienicowy, a drugie koło pasowe 6 lub pierwsze koło pasowe 5 przedostanie się kamień, nie nastąpi uszkodzenie zgarniacza kruszywa 15.

Korpus 1 zgarniacza kruszywa 15 jest również wyposażony w elementy zawieszeniowe 9, które są korzystnie umieszczone bliżej pierwszego koła pasowego 5, które jest połączone ze stanowiącym jednostkę napędową silnikiem hydraulicznym 7, poza jednostką napędową.

Opisane zostanie obecnie działanie zgarniacza kruszywa 15. Silnik hydrauliczny 7 napędza przekładnię planetarną 8, która przekazuje napęd do napędowego pierwszego koła pasowego 5, a następnie do obwodowego członu 2 stanowiącego korzystnie łańcuch gąsienicowy, który realizuje usuwanie podsypki spod toru za pomocą łopatek 3. Łańcuch gąsienicowy obraca się wokół rowkowanego drugiego koła pasowego 6 i z powrotem biegnie do napędowego pierwszego koła pasowego 5. Drugie koło pasowe 6 jest podparte sprężyną i może ono przesuwać się w ślizgaczu 10 w kierunku napędowego pierwszego koła pasowego 5. Zespół kół pasowych zgarniacza kruszywa 15 jest osłonięty przez płyty ochronne, które stanowią część korpusu 1 i które są umieszczone po obydwu stronach łańcucha gąsienicowego. Gdy prace zostają przeniesione na drugą stronę toru, zmieniany jest kierunek obrotów łańcucha, tak ze kruszywo mineralne przemieszcza się spod toru w kierunku na zewnątrz. Ta część toru, w której usunięto warstwę podsypki, jest podpierana, na przykład na dźwignikach lub podobnych elementach. Podpieranie toru na prawidłowej wysokości może być również realizowane tylko wtedy, gdy oczyszczona podsypka jest układana pod torem.

171 948

171 948

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do usuwania podsypki linii kolejowej z pozostawieniem toru, które zawiera koparkę wyposażoną w wysięgnik i koła jezdne oraz zgarniacz kruszywa napędzany za pomocą koparki, który zawiera płaski korpus wyposażony w obwodowy człon bez końca posiadający przymocowany do niego co najmniej jeden element transportujący kruszywo, usytuowany ruchomo wzdłuż obwodu korpusu zgarniacza za pomocą co najmniej dwóch kół pasowych usytuowanych w korpusie, przy czym pierwsze koło pasowe jest połączone z blokiem napędowym członu obwodowego bez końca, a oś drugiego koła pasowego jest podparta sprężyną i koło to jest prowadzone w korpusie zgarniacza kruszywa za pomocą ślizgacza usytuowanego w prowadnicach, przy czym koparka jest dodatkowo wyposażona w koła torowe, a blok napędowy członu obwodowego bez końca zawiera silnik hydrauliczny połączony z koparką oraz przekładnią planetarną, znamienne tym, że drugie koło pasowe (6) jest osadzone w łożyskach (18) ślizgacza (10), a sprężyna podpierająca oś drugiego koła pasowego (6) jest sprężyną spiralną (16), przy czym każda zamocowana do członu obwodowego bez końca (2) łopatka (3) transportująca kruszywo ma w rzucie kształt dwóch połączonych trapezów a dolna część (3') łopatki (3) jest szersza od górnej części (3).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiędzy sąsiednimi łopatkami (3) transportującymi kruszywo, do członu obwodowego bez końca (2) zamocowane są palce (4) wykonane z twardego metalu.