ПОДВИЖНАЯ Ж/Д УСТАНОВКА ДЛЯ ВИБРОПОГРУЖЕНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ОПОР КОНТАКТНОЙ СЕТИ

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и предназначена для механизации работ, связанных с обустройством железнодорожного пути, а именно к машинам на железнодорожном ходу для возведения фундаментов и опор, таких, например, как опоры контактной сети и т.п.
Из уровня техники известна машина для возведения фундаментных опор вдоль железнодорожных путей, содержащая железнодорожную платформу, на которой расположена поворотная платформа с кабиной машиниста и силовым агрегатом. На поворотной платформе установлена грузоподъемная стрела с канатным приводом. На стреле смонтирована вертикально устанавливаемая направляющая рама, связанная с приводом ее управления. На направляющей раме для забивания опор смонтировано рабочее оборудование в виде ударного блока с подъемно-опускным механизмом (см. ЕР 0102322 А, от 07.03.1984).
К недостаткам известной машины следует отнести ограниченный поворот грузоподъемной стрелы, что ведет к невозможности производства монтажных работ по обе стороны железнодорожных путей. Достаточно сложный привод поворота грузоподъемной стрелы подразумевает частое и продолжительное его техническое обслуживание, значительно увеличивая время проведения работ или, в некоторых случаях, делая проведение работ невозможным из-за выхода его из строя.
Наиболее близкой по технической сущности является путевая машина, содержащая железнодорожную платформу с опорно-поворотным устройством, на котором размещен кран-манипулятор с рабочим органом, при этом на платформе дополнительно предусмотрены источник энергоснабжения и гидросистема с возможностью обеспечения функционирования рабочего органа, представляющего собой вибропогружатель (см. RU 55790 U1, от 27.08.2006).
Данная машина имеет ограниченные возможности по производству монтажных работ из-за ограниченного поворота крана-манипулятора, сложности приводов его подъема, раздвижения и поворота.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение производительности в условиях автономной работы по установке свайных фундаментов опор контактной сети и ее обслуживанию при одновременном улучшении условий труда. Технический результат заключается в выполнении всех рабочих средств и механизмов, связанных с обеспечением функционирования кран-манипулятора и устройства для выбропогружения, с единообразными приводами гидравлического типа, питаемыми от единой гидравлической станции. Это стало возможным за счет возможности поворота телескопического крана-манипулятора
на 360°, что позволяет производить монтажные работы как с любой из сторон железнодорожной ветки, так спереди и позади железнодорожной платформы, унификации основных узлов и механизмов, а именно привода поворота и выдвижения телескопического крана-манипулятора, привода передвижения платформы, приводов устройства для вибропогружения фундаментов опор контактной сети, что является существенным, особенно при работе в автономном режиме в отсутствии дополнительных машин.
Указанный технический результат достигается за счет того, что подвижная железнодорожная установка для вибропогружения свайных фундаментов опор контактной сети содержит железнодорожную платформу, выполненную с гидроприводной колесной парой и на которой последовательно расположены гидравлическая станция, связанная с источником энергоснабжения, кабина, с возможностью поворта устройство для вибропогружения, технологический стол с контавателем и кран-манипулятор с рабочим органом и с опорно-поворотным механизмом, при этом приводы перечисленных устройств и механизмов выполнены гидравлическими и подключены к гидравлической станции, опорно-поворотное устройство крана-манипулятора имеет привод с возможностью поворота на 3600, его стрела выполнена телескопической, а рабочий орган выполнен сменным - или в виде вибропогружателя или в виде бура.
Возможны и другие варианты выполнения полезной модели, согласно которым необходимо, чтобы
- привод бура осуществлялся бы гидромотором, подключенным к гидравлической станции;
- кабина была бы оборудована отопительной и вентиляционной системой;
- гидропривод колесной пары был бы подключен к гидравлической станции и связан с колесами посредством механической передачи.
Указанные признаки полезной модели являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, в частности: выполнение телескопического крана-манипулятора с возможностью поворота на 360° позволило повысить производительность предлагаемого устройства за счет возможности производства монтажных и других работ как с любой из сторон железнодорожной ветки, так спереди и позади железнодорожной платформы. Применение унифицированного гидравлического привода, простых механических редукторов в сочетании с гидромоторами, а также гидроцилиндров выдвижных опор позволило значительно упростить процесс обслуживания устройства привод поворота, подъема и выдвижения телескопического крана-манипулятора, уменьшить энергозатраты, сократить время технического обслуживания и повысить надежность.
Осуществление смены рабочего органа позволило значительно расширить эксплуатационные возможности.
Использование в предложенной комбинации источника энергоснабжения с коробкой передач, раздаточной коробкой и коробкой отбора мощности, связанной с насосом гидросистемы, обеспечивающей функционирование гидромотора привода опорно-поворотного устройства, гидроцилиндров подъема и выдвижения телескопической стрелы и гидромотора рабочего органа позволило полностью автономизировать рабочий процесс и значительно снизить энергозатраты за счет оптимизации компоновки.
Следует отметить, что предлагаемый комплекс позволяет значительно ускорить рабочий процесс по возведению фундаментов опор контактной сети, поскольку позволяет за счет смены рабочего органа исключить использование нескольких путевых машин. Установка позволяет производить технологическую подготовку мест для размещения опор фундамента и их установку, не меняя рабочего положения железнодорожной платформы.
Выполнение платформы подвижной и снабжение ее установкой для вибропогружения свайных фундаментов опор контактной сети, гидравлической станцией, связанная с источником энергоснабжения, кабиной, устройством для вибропогружения, смонтированное на опорно-поворотном механизме, технологическим столом с контавателем и кран-манипулятором со сменным рабочим органом, позволяет быстро и экономично производить подготовку мест для установки фундаментов и их установку. Выполнение рабочего органа в виде вибропогружателя позволяет значительно повысить производительность предлагаемого комплекса и уменьшить ее энергозатраты по сравнению с путевыми машинами, оборудованными ударными блоками с подъемно-опускными механизмами за счет исключения холостого хода инерционных масс рабочего органа.
Выполнение рабочего органа в виде вибропогружателя ведет, также, к расширению эксплуатационных возможностей, поскольку позволяет не только устанавливать, но и извлекать раннее установленные опоры.
Применение вибропогружателя со синхронизирующимися реверсивными дебалансами позволяет создать вибрационные режимы как с большим статическим моментом и низкой частотой, так и с малым статическим моментом и повышенной частотой.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых:
фиг.1 - принципиальная схема подвижной железнодорожной установки для вибропогружения свайных фундаментов опор контактной сети;
фиг.2 - вид А по фиг.1.
Согласно полезной модели подвижная железнодорожная установка для вибропогружения свайных фундаментов опор контактной сети содержит железнодорожную платформу 1 (фиг.1, 2), выполненную с гидроприводом 2 колесной пары 3 для обеспечения автономного перемещения на небольшие расстояния. На платформе 1 последовательно расположены
гидравлическая станция 4, связанная с источником энергоснабжения 5, кабина 6 с системой отопления и вентиляции, устройство 7 для вибропогружения, смонтированное на опорно-поворотном механизме 8, технологический стол 9 с контавателем 10 и кран-манипулятор 11 с рабочим органом 12. При этом с целью унификации деталей установки приводы перечисленных устройств и механизмов выполнены гидравлическими и подключены к гидравлической станции 4 кинематически связанной с источником энергоснабжения 5. Применение автономного источника энергоснабжения обеспечивает энергонезависимость предлагаемой установки и жизнедеятельность.
Опорно-поворотное механизм 8 предназначен для обеспечения поворота крана-манипулятора 11 на железнодорожной платформе 1 в течение всего рабочего процесса в диапазоне 360°, а также перевода крана-манипулятора 3 из транспортного положения в рабочее и наоборот. Таким образом все работы могут быть легко выполнены с любой стороны от железнодорожной платформы, вне зависимости от места ее расположения.
Опорно-поворотный механизм 8 имеет привод от гидромотора через механический редуктор (на чертежах не показано). На опорно-поворотном механизм 8 размещен кран-манипулятор 11 со сменным рабочим органом 12, причем стрела крана-манипулятора 11 выполнена телескопической и также оснащена гидроприводом ее перемещения, выполненным в виде гидроцилиндров подъема и выдвижения. Такое решение обеспечивает надежное, быстрое и точное изменение положения рабочего органа, значительно сокращая при этом время технического обслуживания и повышая надежность, по сравнению с известными решениями.
Рабочий орган 12 выполнен сменным - или в виде вибропогружателя, включающего вибратор, содержащий корпус, соединенный с гидравлическим зажимным устройством, смонтированные в корпусе валы со сборными дебалансами, связанные друг с другом синхронизирующими зубчатыми колесами, грузовую траверсу и виброизолятор, установленный между вибропогружателем и краном-манипулятором, или в виде бура.
В одном из вариантов выполнения источник энергоснабжения 5 соединен с коробкой передач и раздаточной коробкой, связанной с насосом гидравлической станции 4, который снабжен распределительным устройством, управляемым оператором, и обеспечивает функционирование различных гидроприводов установки, гидромотора привода опорно-поворотного устройства 8, гидроцилиндров подъема и выдвижения телескопической стрелы и гидромотора (гидромоторов) рабочего органа 12.
Предлагаемая компоновка энергоснабжения обеспечивает не только самоходность железнодорожной платформы, но и энергонезависимость устройства 7 для вибропогружения, крана-манипулятора 11 и рабочего органа 12, а также возможность одновременного снабжения энергией всех узлов установки.
Наличие кран-манипулятора 11 существенно расширяет возможности установки - все указанные работы могут быть легко выполнены с любой стороны железнодорожной платформы, вне зависимости от места ее расположения за счет поворота стрелы на 360°.
Подвижная железнодорожная установка предназначена для установки с ж/д пути свайных фундаментов опор при обустройстве и ремонте контактной сети железных дорог и работает следующим образом.
Железнодорожная платформа подается к месту проведения работ. На железнодорожной платформе предусмотрено место для складирования предназначенных для установки или извлечения опор (фундамента) или может быть предусмотрена дополнительная грузовая платформа для указанных целей. Кран-манипулятор переводятся из транспортного в рабочее положение.
В зависимости от того, какие работы должны быть произведены, на крюк крана-манипулятора навешивается соответствующий рабочий орган - для формирования и подготовки мест для установки свайных фундаментов и опор контактной сети в качестве рабочего органа используется бур, а для погружения и/или извлечения свайных фундаментов и опор контактной сети в качестве рабочего органа используется вибропогружатель.
В качестве вибропогружателя может быть использован, например, вибропогружатель, представляющий собой вибрационную машину, состоящую из вибратора, гидравлического зажимного устройства, грузовой траверсы и виброизолятора.
Основной частью такого вибропогружателя является вибратор, состоящий из корпуса и вмонтированных в него двух валов с установленными на них шестернями и дебалансами. Привод вибратора осуществляется зубчатой передачей от двух гидромоторов.
Колебания возникают от синхронного вращения двух пар дебалансов, центробежные силы которых уравновешиваются в плоскости, перпендикулярной оси погружаемого элемента, а вдоль оси элемента суммируются и создают знакопеременную возмущающую силу.
Колебания вибратора передаются через жестко закрепленное на нем гидравлическое зажимное устройство погружаемому (извлекаемому) элементу. В зависимости от частоты и направления вращения дебалансных валов обеспечиваются различные режимы погружения (извлечения) фундаментов или опор.
Таким образом, предлагаемые конструкция и компоновка заявляемого комплекса являются простыми и надежными, способствующими повышению производительности, уменьшению энергозатрат и сокращению времени технического обслуживания, расширению эксплуатационных возможностей за счет возможности смены рабочего органа, а также повышению надежности.