Файл: Бураков, В. А. Применение гибких оболочек на транспорте.pdf

ОБОРУДОВАНИЕ ВАГОНОВ ГИБКИМИ ОБОЛОЧКАМИ

Саморазгружагощиеся вагоны с подъемным полом на гибких оболочках

Известно, что у существующих серийных полувагонов крышки люков подвешиваются под рамой вагона и при разгрузке открыва­ ются вниз на - незначительный угол (23—31°). В результате значительная часть груза самотеком не выгружается. Кроме того, при погрузке крышки люков отжимаются от рамы, между ними создаются щели, через которые мелкие фракции груза высыпаются на железнодорожное полотно. Весьма трудоемкими являются опе­ рации по закрытию крышек люков и их запиранию.

Приведенные недостатки существующих полувагонов устраня­ ются заменой пола с подвесными крышками подъемным полом. Он выполняется в виде одного (рис. 50, а) пли двух (рис. 50, б) жест­ ких щитов 1, которые свободно лежат на поперечных балках рамы вагона. При наличии двух щитов последние соединяются между со­ бой шарнирно вдоль продольной оси вагона. Пол поднимается гиб­ кими оболочками 2, которые размещаются на хребтовой балке. Воздух в оболочки подается по трубопроводам, соединенным с тормозной воздушной магистралью. Обычно подъемный пол зани­ мает горизонтальное положение и опирается на поперечные балки рамы вагона. При загрузке вагона груз плотно прижимает пол к поперечным и продольным балкам рамы вагона и этим ликвиди­ руются щели в полу вагона и утечка груза в пути следования.

В пункте выгрузки вагон устанавливается над приемным бун­ кером или на эстакаде, и в оболочки подается сжатый воздух. Под действием давления воздуха оболочки расширяются, поднимают

Ю

Рис. 50. Самаразгружаюингеся вагоны с подъемным полом

89

пол н либо опрокидывают его на боковую сторону, с которой замк­ нуты шарниры (см. рис. 50, а), либо поднимают середину пола (см. рис. 50, б). В первом случае груз разгружается на боковые сторо­ ны через боковые люки, а во втором — вниз через люки, которые образуются по мере подъема средней части пола и отхода от боко­ вых стенок вагона щитов. После разгрузки полости гибких оболо­ чек соединяются с атмосферой, и под действием силы тяжести подъемный пол опускается на поперечные балки.

Схема размещения гибких оболочек менаду хребтовой балкой и подъемным полом может применяться для оборудования и крытых вагонов. Однако в крытых вагонах при подъеме пола отсутствует возможность перемещения груза вверх, как у полувагонов. В свя­ зи с этим необходимо сначала обеспечить частичную выгрузку че­ рез небольшой люк, а затем разгружать полностью. Для этого подъемный пол у крытого вагона разделяется на три секции (рис.'51): две торцовые, 1 и 11, расположены вдоль вагона, а сред­ няя 3 — в поперечном направлении. Каждая секция состоит из двух симметричных щитов, соединенных шарнирно. В нерабочем поло­ жении щиты 12 опираются на поперечные балки 2, образуя неболь­ шое пространство между полом и хребтовой балкой. В этом прост­ ранстве и размещаются гибкие оболочки 10, которые посредством трубопроводов 5 и 6 и кранов 4, 7 и 9 соединяются с магист­ ральным трубопроводом 8. При выгрузке открывается кран 7, воз­ дух поступает в оболочку средней секции пола и поднимает его до тех пор, пока его щиты станут под углом 45° к раме вагона. В ре­ зультате образуются две поперечные щели, в которые груз высы­ пается из средней части вагона. Затем открываются краны 4 и 9, воздух поступает в остальные оболочки и поднимает торцовые сек­ ции пола. После выгрузки краны 4, 7 и 9 соединяются с атмосфе­ рой, и все секции подъемного пола приходят в исходное горизон­ тальное положение.

Для предупреждения разрыва оболочек последние снабжаются ограничительными тросами, которые отключают систему подачи воздуха при определенном угле наклона щитов подъемного пола.

Вагон можно оборудовать также призматической оболочкой (рис. 52), состоящей из трех жестких щитов 1, соединенных между собой сверху и с торцов прорезиненной тканью 2. Оболочка укла-

Рис. 51. Саморазгружающийся крытый нагон с подъемным полом, разделенным на три секции

90

лочка может наполняться возду­ хом от тормозной магистрали или отработавшими газами от дви­

гателя тепловоза или других двигателей внутреннего сгорания. Рассмотренное устройство с подъемным полом на гибких обо­

лочках может найти применение также в конструкциях саморазгружающихся бункеров и контейнеров.

Стационарное устройство на гибких оболочках для разгрузки вагонов с подъемным полом

При массовом и регулярном поступлении вагонов под выгрузку в .вертушках более целесообразно оборудовать вагоны лишь подъ­ емным полом и предусмотреть под ним "Места для подвода гибких оболочек при разгрузке. Стационарное устройство для разгрузки таких вагонов показано на рис. 53. Устройство оборудовано самодвижущейся платформой 1 и подъемной рамой 3, установленной на домкратах 2. Внутри поперечных балок 5 рамы размещены полые штанги 4 с площадками И, на которых расположены гибкие обо­ лочки 12. Размеры площадок выбираются такими, чтобы они сво­ бодно входили в просветы между поперечными балками' вагона по ширине и между хребтовой балкой н подъемным полом по высоте. Количество площадок с гибкими оболочками соответствует количе­ ству просветов между поперечными балками на вагоне. Механизм перемещения площадок с гибкими оболочками в горизонтальном направлении имеет тросы 7 и 9, прикрепленные к .выдвижным штан­ гам 4 и к валу 28, приводимому в движение электродвигателем 24 через редуктор 26. Тросы 7 и 9 переброшены через ролики 6 я 10.

В систему подачи и стравливания воздуха входят компрессор 25, напорный трубопровод 16, магистральная труба 13, шланги 8, полые штанги 4, каналы 17, краны 14 и 15 и всасывающий трубо­ провод 27.

При разгрузке вагона платформа устанавливается так, чтобы площадки И были напротив просветов 22, предусмотренных на раз­ гружаемом вагоне между поперечными балками 21. Затем доикра-

9 i

Рис. 53. Стационарное устройство для разгрузки вагонов с подъемным полом

тами 2 поднимается пли опускается рама 3, площадки 11 устанавли­ ваются несколько ниже пола вагона. При включении электродвига­ теля и вращении вала 28 по часовой стрелке трос 9 наматывается на вал, а трос 7 сматывается. В результате штанги 4 перемещаются вправо и гибкие оболочки 12 вместе с площадками И устанавлива­ ются на хребтовой балке, которая дополняется площадками 20.

Сжатый воздух от компрессора 25 по напорным трубопроводам 16 подается в магистральную трубу 13, а оттуда по шлангам 8, п о ­ лым шлангам 2 и каналам 17 — в гибкие оболочки 12.

Под действием давления воздуха гибкие оболочки увеличивают­ ся в объеме и создают подъемную силу, которая, действуя на сере­ дину пола, поднимает его. В результате щиты 18 пола своими про­ дольными гранями отходят от боковых стенок вагона и образуют просветы 23 в полу. В эти просветы груз выгружается под действи­ ем силы тяжести.

Продольные грани пола имеют ролики 19, которые препятству­ ют отрыву граней от рамы вагона.

После разгрузки воздух из оболочек стравливается в атмосферу,

иплоскости пола приходят в горизонтальное положение. Для. при­ ведения оболочек в сжатое состояние магистральная труба подклю­ чается к всасывающему трубопроводу 27, н :в оболочке создается вакуум.

Затем включается электродвигатель 24 с обратным вращением,

иштанги вместе с площадками и гибкими оболочками возвращают­ ся .в исходное положение.

92

Стационарное подъемное устройство можетприменяться и для разгрузки вагонов, в которых пол выполнен ,в виде одного жестко­ го щита и кузов имеет'боковые люки (см. рис. 50, а).

Оборудование платформ гибкими оболочками

Саморазгружающиеся платформы можно оборудовать гибкими оболочками по двум схемам: с размещением оболочек на тележках

/, шарниры и система подачи в оболочки сжатого воздуха. Гибкие оболочки размещаются между шкворневой и надрессорными балка­ ми. Пятник входит во внутрь оболочки и опирается через нижний щит оболочки на подпятник тележки. Верхний щит оболочки имеет отверстие для подпятника и к его фланцам прикрепляется герметич­ но посредством резиновой прокладки. Шкворень проходит через нижний щит. Место прохода шкворня герметизируется манжетом. Оболочка состоит из двух шбких элементов размером 11200x450 и двух стальных щитов размером 1200X 1200X10. Гибкие элементы соединяются между собой болтами. Оболочка крепится к раме ва­ гона болтами.

Шарниры, относительно которых опрокидывается подъемная платформа, состоят из кронштейнов 3, приваренных к опорам сколь-

Рис,- 54. Оборудование железнодорожной платформы гибкими оболочками с раз­ мещением их на тележках

93

зунов 5 и петель 6, приваренных к скользунам. Расстояние между кронштейнами 3 выполняется несколько шире петель, что позволяет тележке свободно поворачиваться в кривых участках пути. Шарни­ ры замыкаются чеками 11.

В систему подачи и стравливания воздуха входят трубопровод

10, краны 4, 8.

Для ограничения утла подъема платформы имеется ограничи­ тель 9.

Для обогрева смерзаемых грузов пол платформы выполняется пустотелым, для этого верхний 14 и нижний 13 листы соединяются швеллерами 12. Каждая секция пола соединяется краном 1 с рас­ пределительной трубой 2, которые устанавливаются в торцовых час-

Рнс. 55. Разгрузка платформы, оборудованной подъемным устройством из гибких оболочек

94

тях платформы. Перед разгрузкой к распределительной трубе 2 подключаются с двух сторон шланги и по одному из них подает­ ся, а по другому отводится горячий воздух (отработавшие газы, пар 1шп теплая вода). В результате прохода теплоносителя внутри пола груз оттаивает и может разгружаться обычным способом.

Платформу разгружают следующим образом (рис. 55). Откры­ вают, например, правый борт, размыкают левые шарниры. Затем при помощи крана 5 соединяют источник сжатого воздуха (тормоз­ ную магистраль или воздушный баллон) с нолостыо оболочек 1. Воздух поступает в оболочки, наклоняет кузов относительно пра­ вых шарниров 3 до тех пор, пока ограничительный трос 6 натянется и повернет кран 5 в положение, отключающее полости оболочек от источникасжатого воздуха.

После разгрузки краны 4 и 5 ставят в положение, соединяющее полости оболочек с атмосферой, воздух стравливается и кузов приходит в исходное положение.

Аналогичная конструкция может применяться и для полуваго­ нов с боковыми люками (см. рис. 50, а).

Такие саморазгружающиеся вагоны являются универсальными и могут использоваться как на замкнутых маршрутах, так и на об­ щей сети железных дорог для перевозки в одном направлении сыпу­ чих грузов, а в другом — контейнеров, лесных грузов и т. д.

П ри р а з м е щ е н и и о б о л о ч е к на р а м е п л а т ф о р м ы (рис. 56) разработана конструкция с разделением подъемной плат­ формы на две части вдоль оси вагона. В результате было достигну­ то значительное уменьшение потребной жесткости подъемной плат­ формы н увеличения ее угла наклона при разгрузке.

Подъемные платформы 1 выполнены пустотелыми и шарнирно закреплены к раме вагона. Каждая платформа имеет средний борт, служащим для отделения груза, приходящегося на левую или пра­ вую часть платформы. Пустотелые части платформы могут соеди­

няться с трубой для подачи и отвода теплоносителя, аналогично предыдущей схеме.

Гиокне оболочки размещены с каждой стороны хребтовой балки

и соединены при помощи крана и трубопроводов с воздушной ма­ гистралью.

При разгрузке борта открывают и подают воздух в оболочки. Под действием давления воздуха оболочки расширяются и накло­ няют обе платформы относительно шарниров. При достижении 60° наклона тросы 5 натягиваются и перекрывают краны подачи воз­ духа в ооолочкн. Одновременно и тросы 6 начинают ущерживать платформы от дальнейшего опрокидывания.

После разгрузки открывают краны 4, воздух из гибких оболо­

чек стравливается в атмосферу и платформы опускаются в исход­ ное положение.

Оборудованные таким образом платформы могу'т использовать­ ся для перевозки сыпучих грузов, грузов в пакетах, контейнеров,

лесных грузов, труб и т. п., наиболее целесообразно такие платфор­ мы использовать на коротких перевозках.

95