Вагоноопрокидыватель, типы, устройство, принцип работы, схема

Вагоноопрокидыватели

На отечественных металлургических заводах используются вагоноопрокидыватели: передвижные и стационарные, башенные с боковой разгрузкой и роторные. Склады современных аглофабрик оборудуются в основном стационарными вагоноопрокидывателями роторного типа.

Стационарные вагоноопрокидыватели предназначены для разгрузки вагонов грузоподъемностью 63, 90 и 125 т. Разгрузка вагонов производится в бункера, расположенные ниже уровня головки железнодорожных рельсов.

Роторный вагоноопрокидыватель (рис. 1.4) состоит из двух двух роторов с люльками и одной платформы.

а)

б)

 

в)

Рис. 1.4 Стационарный роторный вагоноопрокидыватель:

а и б – продольный и поперечный разрезы; в — кинематическая схема привода

Каждый ротор представляет собой металлоконструкцию, состоящую из двух дисков – 1, соединенных между собой трубчатыми балками – 1. На дисках установлены бандажи- 3, опирающиеся на балансирные ролики – 6. На нижних продольных балках ротора – 4 установлена L- образная сварная люлька – 9, горизонтальное плечо которой посредством двух тяг- 5 (по одной на каждом диске) с опорами ротора. На вертикальном плече люльки установлены ролики – 7, которые могут перемещаться в направляющих вырезах – 8 дисков ротора. При помощи шарнирного параллелограмма – 10 с люлькой соединена платформа – 11 с рельсами для установки разгружаемых вагонов.

На верхних продольных балках имеются упоры – 12, на которые при повороте ротора ложится вагон. На этих же балках установлены вибраторы, предназначенные для очистки вагонов от остатков материалов в процессе их разгрузки. При повороте ротора платформа, связанная параллелограммом с льками поворачиваетса вместе с установленным вагоном. Перемещение люлек происходит до тех пор, пока вагон не ляжет на привальную стенку – 13, а затем на верхние упоры – 12. Для полной разгрузки вагона ротор поворачивается на угол – 175°.

Роторы вагоноопрокидывателя вращаются двумя приводами, соединенными между собой трансмиссионным валом – 14. На дисках ротора закреплены зубчатые сектора – 15. находящиеся в зацеплении с шестернями – 16, приводимыми во вращение электродвигателями – 17 через редукторы – 18.

 

Техническая характеристика стационарного роторного вагоноопрокидывателя для разгрузки вагонов грузоподъемностью 63, 90 и 125 тонн следующая:

 

Число опрокидываний в 1 ч. …………………………25 – 30

Угол поворота ротора, град……………………………170 – 175

Частота вращения ротора, мин. ^{– 1} ……………………….1,3

Диаметр ротора по бандажам, м…………………………7,71

Число роликоопор…………………………………………4

Мощность электродвигателей, кВт……………………….2×45

Длина вагоноопрокидывателя…………………………….23,3.

 

На рис. 1.5 представлена конструкция вагоноопрокидывателя

с боковой выгрузкой, в которой люлька и платформа с установленным вагоном поворачивается на приводном валу. Разгрузка вагонаов производится в бункера, расположенные на 4 м выше уровня головки железнодоржных рельсов, что является преимуществом в сравнении с конструкцией вагоноопрокидывателя роторного типа, в которой приемные бункера, пластинчатые питатели, закрывающие их выпускные отверстия, и ленточные конвейеры для выдачи материалов на склады расположены в подземной части вагоноопрокидывателя, на 16 — 20 м ниже уровня рельсов.

А б

Рис. 1.5 Вагоноопрокидыватель с боковой выгрузкой материалов

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Работа — вагоноопрокидыватель

Cтраница 1

Работа вагоноопрокидывателей, наклонных и ковшовых конвейеров, сбрасывающих тележек, элеваторов, тяговых лебедок и лебедок подъемников при неисправных тормозах запрещается.  [1]

Работа вагоноопрокидывателя происходит таким образом. Локомотив подает состав полувагонов на. Затем толкатель подходит к составу, перемещает его ближе к вагоноопрокидывателю; выключается автосцепка, толкатель по на-катам подает первый полувагон в ротор.  [3]

Управляют работой вагоноопрокидывателя вручную с пульта. Причем предусмотрен блокированный режим пуска конвейеров, работы систем аспирации и вибропитателей. Управление дробильно-фрезерными машинами также ручное.  [4]

Включение в работу вагоноопрокидывателя, а также выталкивание из него разгруженного полувагона без получения сигнала от помощника машиниста или другого лица, руководящего установкой полувагонов, запрещается.  [5]

При включении в работу вагоноопрокидывателя, а также выталкивании из него разгруженного вагона помощник машиниста вагоноопрокидывателя должен подавать предупредительный сигнал.  [6]

Состав вагонов, подлежащих разгрузке, протягивается через тепляк соответственно ритму работы вагоноопрокидывателя.  [7]

Должен знать: устройство вагоноопрокидывателя; правила подготовки вагоноопрокидывателя к работе; местную сигнализацию; виды и свойства применяемых смазочных материалов; способы выявления и устранения неисправностей в работе вагоноопрокидывателя.  [8]

Вагоноопрокидыватель обслуживает специальная тележка-электротолкатель, которая подает вагоны на люльку с последующим их выталкиванием. Принцип работы вагоноопрокидывателя заключается в следующем. Груженый вагон подается толкателем по наклонному въезду на платформу люльки, где он затормаживается специальным устройством, работающим от компрессора. После этого включается механизм опрокидывания. При повороте люльки примерно на 10 платформа с вагоном под действием силы тяжести перемещается по каткам в сторону привалочных брусьев, закрепленных на вертикальной стенке люльки. Затем автоматически включается привод вертикальных зажимов.  [10]

Вагоноопрокидыватель обслуживает специальная тележка-электродвигатель, которая подает вагоны на люльку с последующим их выталкиванием. Принцип работы вагоноопрокидывателя заключается в следующем. Груженый вагон Подается толкаталем по наклонному въезду на платформу люльки, где он затормаживается специальным устройством, работающим от компрессора. После этого включается механизм опрокидывания. При повороте люльки примерно на 10 платформа с вагоном под действием силы тяжести перемещается по каткам в сторону привалочных брусьев, закрепленных на вертикальной стенке люльки. Затем автоматически включается привод вертикальных зажимов.  [11]

Кроме того, при интенсивной их работе имеют место случаи порчи подвижного состава. Очевидно, существует некоторое несоответствие между конструкцией полувагонов и ватощюпрокидывателей. Устранение этого крупного недостатка в работе вагоноопрокидывателей является важнейшей задачей, требующей неотложного решения.  [12]

Страницы:      1

4.5. Вагоноразгрузочные машины и устройства

4.5.1 Вагоноопрокидыватели

Вагоноопрокидыватели предназначены для выгрузки из вагонов нава­лочных гру­зов. Как правило, полувагоны разгружаются путем поворота их относительно продольной оси на 170…175°, а крытые вагоны путем наклона относительно по­перечной и продольной оси на угол до 50°. С экономической точки зрения приме­нение вагоноопрокидавателей це­лесообразно в пунктах массовой выгрузки, если грузопоток составляет не менее 1 млн. т груза в год.

Существующие вагоноопрокидыватели в зависимости от способа поворо­та ва­гонов принято делить на торцовые, роторные, боковые и комбиниро­ванные .

Торцовые вагоноопрокидыватели обеспечивают поворот вагона относительно поперечной оси на 50-70°. При этом груз высыпается через откидную торцовую стену вагона. Произво­дительность их составляет 12…15 ваг./ч. Достоинством торцовых вагоноопрокидывателей является простота конструкции и высокая на­дежность.

Однако, они имеют большую энергоемкость из-за неуравновешенно­сти пово­ротной платформы. Для разгрузки отечественных конструкций вагонов они не могут быть применены, так двери российских полувагонов открываются внутрь. Поэтому в нашей стране торцовые вагоноопрокидыватели не используются. Зато широко применяются построенные по их принципу автомобилеразгрузчики.

Роторные вагоноопрокидыватели имеют ротор, поворачивающийся относи­тельно продольной оси, проходящей внутри контура вагона на 175°. Выгрузка производится в заглубленный приемный бункер. Боковые вагоноопрокидыватели поворачивают вагон на 160…170° вокруг продольной оси, проходящий вне контура вагона сбоку и значительно выше уровня рельса. Груз поступает в бункер, расположенный на высоте 4…7 м от уровня головки рельса. Роторные и боковые вагоноопрокидыватели получили в нашей стра­не для разгрузки полувагонов наибольшее распространение, из них на долю роторных приходится не менее 90%.

Комбинированные вагоноопрокидыватели служат для выгрузки из крытых ва­гонов легкосыпучих rpyзов, таких как зерно, доломит, магнезитовый порошок ит.п. Закреплений на специальной платформе вагон вначале поворачивают вокруг продольной оси и выгружают часть груза через открытую боковую дверь. После этого производят несколько торцовых наклонов платформы с ва­гоном в противо­положные стороны. При этом весь груз высыпается через дверь в приемный бун­кер.

Теоретическая производительность таких опрокидывателей 8…10 ваг./ч. Од­нако на эксплуатационную производительность значительное влияние оказывают сыпучесть груза, степень разрыхления и размораживания его, способ зачистки от остат­ков груза и т.п. Большого распространения в нашей стране комбини­рован­ные вагоноопрокидыватели не получили.

Существуют еще платформоопрокидыватели, разгружающие платформы путем их поворота на 50…70^°.По способу обслуживания разгрузочного фронта разли­чают вагоноопрокиды­ватели стационарные и передвижные. Стационарный ро­торный вагоноопрокиды­ватель (рис.4.5) состоит из ротора 1 с зубчатыми венцами 7, люльки 2, моста-платформы 3, опорных роликов, вибраторов 6 с упорами 5 и привода 8. Ротор имеет четыре кольцевых диска, связанных между собой трубча­тыми фермами и верхними балками с подвешенными к ним вибрато­рами. Каждый из дисков опирается бандажами на две двухроликовые балансирные опоры. Рядом с бандажами на диске укреплены зубчатые венцы 7, находящиеся в зацеплении с шестернями ведущего вала элек­тропривода. В роторе расположены две люльки, имеющие привалочные стенки 4, армированные резиновой плитой толщиной .

4.5. Стационарный роторный вагоноопокидыватель

Привод состоит из двух электродвигателей, четырех колодочных тормозов,двух зубчатых редукторов и общего вала с ведущими шестернями. Вагоноопро­кидыватель должен работать в комплексе с электротележкой-толкателем и ма­невровым устройством.

Груженые полувагоны подаютсявагонотолкателем и устанавливаются на плат­форме внутри ротора вагоноопрокидывателя. В начальный период поворота ро­тора мост с вагоном смещается в сторону привалочной стен­ки до контакта с ней. При дальнейшем вращении ротора люлька под действием силы тяжести, направ­ляемая роликами в криволинейных прорезях и кривошипными тягами, перемеща­ется с вагоном к упорам вибраторов. В опрокинутом положении полувагон пол­ностью опирается на вибраторы и привалочную стенку. После включения вибра­торов остатки груза осыпаются со стенок и дна полувагона.

По окончании разгрузки порожний полувагон выталкивается из вагоноопроки­дывателя и убирается маневровым устройством, а электротележка-толкатель по­дает и уста­навливает на платформе следующий полувагон. Реальный срок службы вагоноопрокидывателя достигает 30 лет, изготавлива­ются они по индивидуальному заказу. Производством вагоноопрокидывателей с давних пор в России занимаются машиностроительный концерн «ОРМЕТО-ЮУМЗ» и ОАО «Сибэлектротерм», а в Украине – ОАО «Зуевский энергомеханический завод» и АО «Днепротяжмаш». Они предлагают рынку продукцию, представленную в табл.4.6.

Таблица 4.6.

Технические характеристики стационарных роторных вагоноопрокидывателей

Тип вагоноопрокидывателя		ВРС93-110М	ВРС-125М	ВРС-134М
Грузоподъёмность разгружаемых вагонов, т		60, 93, 110	60,93, 110, 125	60,93, 110, 125, 134
Поворот ротора, град.		175	175	175
Время выгрузки, с		75	75	75
Параметры вагонов, раз­гру-жаемых в вагоноо­прокиды-вателе макс., мм	высота	3247	3970	4350
	длина по осям сце­пок	13920	20240	20000
	ширина	3130	3190	3350
Температура окружающей среды, °С		-45. ..+60
Габаритные размеры, мм	длина	17470	22770		22770
	ширина	9634	8590		9634
	высота	9038	8450		9038
Суммарная мощность электродвигателей, кВт		147	156		154.5
Общая масса, т		195	225		225

В зимнее время даже при предварительном прогреве груза в тепляке в течение 6…24 ч груз из полувагона поступает на надбункерные решетки вагоноопрокиды­вателя (величина ячеек — 0,5 х ) двумя-тремя блоками (массивами), которые не могут пройти сквозь ячейки и образуют заторы на решетках. Для разру­шения этих блоков созданы и могут поставляться в комплекте с вагоноопрокиды­вате­лями установки дезинтеграции смерзшихся грузов. Их производительность со­ставляет 850…900 т/ч.

К передвижным роторным относятся вагоноопрокидыватели, у которых ротор расположен на передвижном мосту. Они позволяют вести выгрузку на линейном фронте большой вместимости, но из-за сложности конструкции и большой собст­венной массы применение их весьма ограничено. Разработана модернизированная конструкция передвижного мостового роторного вагоноопрокидыиателя для раз­грузки грузов из полувагонов грузоподъемностью 63, 95 и 125 т.

4.6. Боковой вагоноопрокидыватель

Боковой вагоноопрокидыватель (рис.4.6) состоит из двух закрепленных на валу фигурных роторов 1, двух люлек, к которым на тягах подвеше­ны платформы 2, двух электроприводов 3, каждый из которых включает в себя электродвигатель, тормоз, двухступенчатый редуктор и ведущую шестерню, находящуюся в зацеп­лении с зубчатым венцом, закрепленным на роторе и четырех опорных колонн с подшипниками. Частичное статическое уравновешиваниевсей системы относи­тельно оси поворота достигается установкой контргруза 4. Существует ряд проек­тов боковых вагоноопрокидывателей. Например, ОАО «Сибэлектротерм» может изготовить вагоноопрокидыватель ВБС-93А с характеристиками, приведенными в табл.4.7.

Таблица 4.7.

Технические характеристики вагоноопрокидывателя ВБС-93А

Тип вагоноопрокидывателя		Боковой
Грузоподъемность вагона, т		60…93
Время разгрузки, с		60…75
Угол поворота, град.		175
Установленная мощность, кВт		325
Собственная масса, т		212
Габаритные размеры, мм	длина	25656
	ширина	10432
	высота	12530

Принципы работы бокового и кругового вагоноопрокидывателей с зубчатым ме­ханизмом по­ворота аналогичны. Важной конструктивной особен­ностью боко­вого опрокидывателя является расположение оси вращения значительно выше и в сто­роне от продольной оси вагона. Это с одной стороны ведет к увеличению энерго­затрат на поворот ротора, но с дру­гой- позволяет обойтись без сильно заглуб­ленных бункеров, так как ва­гон при повороте поднимается бо­лее чем на над уровнем головок рельсов.

В целях обеспечения на погрузочно-разгрузочных фронтах нормальных сани­тарно-гигиени­ческих условий для обслуживающего персонала на вагоноопро­кидывателях должно быть предусмотрено устройствопо уменьшению пылесо-держания воздуха. Если меры по обеспыливанию не приняты, то пылесодержание воздуха на площадке рельсового пути на уровне дыхания рабочих составляет 345-430 мг/м³ ,т.е. в 90…100 раз больше предельно допустимой величины 4 мг/м³. Вблизи решетки бункеров запыленность еще выше. Это свидетельствует о недопустимости эксплуатации вагоноопрокидывателей без соответствующих обеспыливающих устройств.

Существуют проекты обеспыливающих устройств с гидравлической и механи­ческой очисткой воздуха. Однако на практике гидрообеспыливание оказалосьне­эффективным как летом, так и зимой. В разработанных проектах обес-пыливаю­щих установокзаложен принцип укры­тия зоны выделения пыли с отсосом из нее запыленного воздуха для предотвра­щения выбива­ния пыли через неплотности ук­рытия. Очистка отсасываемого воз­духа осуществляется в ци­клонах. Они обеспе­чивают очистку воздуха до санитар­ной нормы. Циклоны могут устанавли­ваться при наличии места в здании вагоно­опрокидывателя, либо снаружи.

4.5.2. Инерционныеразгрузчики

Для выгрузки насыпных грузов из крытых вагонов применяются инерционные машины. Разгрузка вагонов происходит за счет плоскопараллельных колебаний их кузовов в вертикально-продольной плоскости. Под действием сил инерции, вызываемых внешними возбудителями, частицы груза перемещаютсяот торцовых стен к середине вагона. В поперечном направлении груз сдвигается благодаря небольшому наклону вагона в сторону открытой двери или люка.

Разработан ряд конструкций инерционных машин как отечественных, так и зарубежных. Реальное внедрение в России получили модификации машин, разработанные в разные годы ВНИИЖТом (рис. 4.7). Они применяются при выгрузке зерновых грузов, магнезитового концентрата, картофеля и некоторых других грузов.

Машина типа ИРМ-7 (рис. 4.7, а)имеет массивную балочную конструкцию:мост 1, опирающийся на две пары шарнирных рычажно-пружинных узлов 2, установленных на опорной раме 3. На мосту уложена рельсовая колея с возвышением одного рельса по сравнению с другим на для обеспечения постоянного наклона кузова в сторону приемного бункера на 10°.Два подвижных зажима-упора 5 надежно закрепляют вагон за головки автосцепок, так что образуется единая система «мост-вагон», способная совершать колебания на упругих опорах 2. Система готова к колебаниям после уборки стабилизаторов 6.

4.7. Инерционные вагоноразгрузочные машины

В средней части под мостом помещен двухвальный электромеханический вибратор 4, который с помощью дебалансов, закрепленных на вращающихся валах, создает направленную продольнуювозмущающуюсилу. Для поддержания на необходимом для эффективной разгрузки уровне амплитуды перемещений и ускорений требуется задавать частоту вынужденных колебаний системы «вагон — мост» на упругих опорах близкой к ее собственной частоте. При этом затраты энергии на поддержание колебанийкомплекса будут минимальными.

По мере высыпания груза из кузова в бункер 7 масса системы «мост-вагон» уменьшается, аее собственная частота увеличивается. Это требует соответственно увеличения частоты вынуждающей силы. На заключительном этапе выгрузки при частоте колебаний 1,9…2,1 Гц создаются максимальные амплитуды перемещения: по горизонтали 80… , по вертикали в торцовых частях вагона 60…70 мм. В ре­зультате из вагона удаляются полностью все частицы без остатка. Существенный недостаток таких машин — невозможность разгрузки бункерных вагонов-зерновозов из-за размещения привода в средней части моста. Он устранен в машинах безмостового типа.

Безмостовая машина рамной конструкции типа МИР-1 (рис. 4.7, б) создана во ВНИИЖТе. Рама машины, охватывающая кузов вагона на уровне автосцепки, составлена из двух продольных 8 и двух по­перечных 11 балок. Поперечные балки 11 можно раздвигать в сторо­ны и поворотом вверх убирать в нерабочее положение. После уста­новки груженого вагона поперечные балки опускаются и сдвигаются штоками парных гидроцилиндров, сжимая автосцепки. Каждая из продольных балок опирается на два рычажно-пружинных узла 9, установленных на нижних балках фундамента на уровне рельсового пути. Поперечный наклон вагона на рельсовом пути 7° достигается возвышением рельса на стороне, противоположной выгрузке, на . Размещенные на каждой продольной балке дисбалансные возбудители колебаний 10 благодаря специальной системе синхрони­зации работают в синфазном режиме.

Когда дверь вагона открыта и убрано дверное заграждение, часть груза высыпается в приставленную к дверному проему ворон­ку 12 отгрузочного конвейера. Затем включают возбудители колебаний, и вагон начинает перекатываться по рельсовому пути, а кузов — «галопировать» на собственном рессорном подвешивании. Воздействие на груз аналогично выгрузке на машинах ИРМ. Недостатки машин типа МИР состоят в дополнительных за­тратах энергии на преодоление сопротивления клиновых гасителей колебаний тележек вагона, а также в передаче вертикальных нагру­зок на головки автосцепки, что требует их заклинивания.

Безмостовая машина на подвижных площадках типа МПП (рис. 4.7, в), также предложенная ВНИИЖТом, характеризуется односторонним приложением вынуждающей силы к кузову вагона. Разгружаемый вагон 13 надвигается по пути 14 на подвижные пло­щадки 16 и 18, соединенные между собой длинной шарнирной тягой 17 и опирающиеся на парные наклонные рычаги 16 и 19. Он жестко со­единяется с поперечной траверсой 20, оснащенной захватом и гидро­цилиндрами, обеспечивающими сжатие поглощающего ап­парата автосцепки. Внутри траверсы коробчатой конструкции раз­мещен дебалансовый возбудитель колебаний с электроприводом.

Концы траверсы 20 входят снизу в обоймы 22, которые поме­щены между комплектами продольных пружин 23, заключенных в массивные опоры 21 по обе стороны рельсового пути, который имеет поперечный уклон 6° для выгрузки из крытых вагонов через один дверной проем в бункер 24, Машина универсальна, рассчитана на выгрузку насыпных грузов из вагонов различных типов, включая полувагоны, вагоны бункерного типа с центральной и боковой разгрузкой, а также платформы. С этой целью оборудованы боковые и подрельсовые бункеры. Нет ограничений и по длине вагона.

В комплекты оборудования инерционных вагоноразгрузочных машин включены гидравлические системы и системы энергопитания, устройства для открывания дверей, уборки хлебного щита (щитовыжиматели), автоматизированные системы управления и сигнализации. Каж­дая из них комплектуется конвейерными системами для отбора выгружаемого груза, в которые входят приемные бункеры или во­ронки, подбункерные конвейеры и конвейерные линии подачи груза на склад или в производственные цехи. При использовании машин для перегрузки в другие транспортные средства, например в авто­транспорт, целесообразно использовать подвижные конвейерные системы с минимальными промежуточными емкостями, так как по­ток груза, выдаваемого из вагона, можно легко регулировать. По­вторное включение привода колебаний требует не более 15—20 с. Управляет машиной один оператор. Характеристики машин приведены в табл. 4.8.

Таблица 4.8.

Инерционные вагоноразгрузочные машины

Показатели	ИРМ -7	МИР-1	МПП
Производительность, т/ч: расчетная на выгрузке зерна на выгрузке картофеля	360 240 120	— — 120	240 200 —
Среднее время разгрузки вагона, мин	12…15	35…40	15…18
Амплитуда колебаний точек торцо- вой стены вагона на заключитель- ном этапе выгрузки, мм: горизонтальная вертикальная	78…85 65…75	90 до 20	90 50
Частота колебаний системы, Гц:
начальный этап выгрузки заключительный этап	1,3…1,5 1,9…2,1	1,2…1,5 до 2,0	1,2…1,5 до 2,0
Общая мощность сетевых электро­двигателей, кВт	89		18
Электродвигатели постоянного тока, кВт	32	2х22	32
Общая масса, т	72,3	30	40