Машина фронтального типа для вырезки поверхностного слоя грунта
FRONTAL TYPE MACHINE FOR CUTTING OUT SOIL SURFACE LAYER

Машина фронтального типа для вырезки поверхностного слоя грунта (далее - фронтальная машина) относится к железнодорожной области техники, а конкретно к специальным путевым машинам, работающим с грунтом при обустройстве железнодорожного пути.
По уровню техники фронтальная машина относится к комплексу устройств, предназначенных для вырезки загрязненного слоя балласта при ремонте железнодорожного пути, включающем замену рельсошпальной решетки или стрелочных переводов.
Данное предложение является промышленно применимым, так как при конструировании фронтальной машины использовались известные в мировой технике конструктивные элементы, способы и приемы.
Из сведений об уровне техники существующих аналогичных машин фронтального типа для снятия поверхностного слоя грунта известно устройство «Путевая машина», RU №2376409 от 2009 г., для обработки кюветов железнодорожного полотна, которое применяется для вырезки балласта при замене стрелочных переводов.
Данное техническое решение послужило аналогом к предложенному устройству машины фронтального типа.
Недостатком конструкции выбранного аналога является то, что при замене стрелочного перевода для вырезки балласта машина ставится на соседний путь, закрывая пропуск поездов. Кроме этого период закрытия увеличивается и для подачи свежего щебня также с соседнего пути.
Предлагаемая фронтальная машина имеет основной ход - железнодорожный, т.е. по рельсовой плети, и дополнительный по грунту, за счет специальных движителей гусеничного, либо колесного типа. Данное техническое решение дает возможность производить вырезку балласта, находясь на «разорванной» нитке пути. На участке, где уже снят старый стрелочный перевод, предлагаемая машина начинает фронтальную вырезку, двигаясь сначала по железнодорожному пути, а по мере продвижения, когда заканчивается рельсовый путь, выдвигаются движители по грунту, обеспечивая опору машины на участке пути, на котором уже снята рельсовая плеть. Благодаря этому соседний путь остается свободным для пропуска поездов. При этом засыпка свежего щебня также возможна с машины аналогичного комбинированного хода, не занимая соседнего пути.
Данный способ позволит обеспечить высокую цикличность использования путевой техники и выполнить некоторые операции одновременно, значительно сократив время «окна» на ремонтируемом пути, кроме того, не будет ограничений в движении по соседнему пути, который в момент производства работ будет использоваться как путь с направлением в обе стороны.
Техническим результатом при использовании предлагаемой конструкции машины фронтального типа для вырезки поверхностного слоя грунта является:
- расширение геометрических параметров ширины и глубины захвата обрабатываемого грунта;
- появление возможности производства работ в местах, где отсутствует рельсовая плеть;
- предотвращение ограничения в движении железнодорожного транспорта по соседнему пути;
- сокращение времени производства работ.
Как следствие достигаемого технического результата, общественно-полезным эффектом при использовании предлагаемой конструкции фронтальной машины является устранение опасных факторов, связанных с нахождением на соседнем пути помехи для движения, снижение трудозатрат и вероятности травматизма при производстве работ за счет более рациональной организации труда и сокращения продолжительности «окна», а также за счет использования свободного пути для перемещения грузового и пассажирского транспорта.
Технический результат от использования фронтальной машины достигается за счет специальной конструкции устройства, которое в своем составе содержит:
рама - 1, передняя ходовая тележка - 2, задняя ходовая тележка - 3, движители гусеничного или колесного типа - 4, направляющие для перемещения в рабочее положение устройства вырезки грунта - 5, опорно-поворотный механизм - 6, стрела - 7, ковшовый ротор (или баровую цепь) - 8, транспортный конвейер - 9, поворотный конвейер - 10.
Техническая сущность предлагаемой конструкции и ее устройство поясняется рисунком Фиг. 1 (Транспортное положение), Фиг. 2 (Рабочее положение), Фиг. 3 (Автономное перемещение по грунту), Фиг. 4 (Перемещение балластной массы).
В предлагаемой конструкции рама 1 установлена на передней ходовой тележке 2 и задней ходовой тележке 3, которые, в свою очередь, опираются на рельсы железнодорожного пути. Данная конструктивная схема обеспечивает оперативность доставки машины к месту производства работ по железнодорожному пути, при этом выполняются требования по габариту подвижного состава, так как машина находится в транспортном положении. На раме 1 установлены выдвижные движители гусеничного или колесного типа 4, которые позволяют, в случае отсутствия рельсовой плети, перемещаться машине по грунту, при этом ходовые тележки 2 и 3 находятся в застопоренном состоянии. После прибытия на место работы производится операция перевода машины из транспортного положения в рабочее, для чего на раме 1 предусмотрены специальные направляющие 5. Для этого опорно-поворотный механизм 6 с установленной на нем стрелой 7 и находящимся на ее конце ковшовым ротором (или баровой цепью) 8 перемещаются в переднее (рабочее) положение по направляющим 5. После этого машина начинает вырезку балласта, находясь на рельсовом пути. По мере продвижения машины вперед передняя ходовая тележка 2 стопорится, а первый движитель 4 выдвигается и обеспечивает опору на грунт передней части машины. Затем, когда задняя ходовая тележка 3 переместится к месту, где заканчивается рельсовая плеть, она так же стопорится, а второй движитель 4 выдвигается и обеспечивает опору на грунт уже всей машины (Фиг. 3). Для перемещения вырезаемой части грунта предусмотрен транспортный конвейер 9, передающий балластную массу на поворотный конвейер 10 (Фиг. 4), который может отбрасывать ее в сторону кювета или по оси состава на соседний вагон поезда для засорителей.
После вырезки балласта машина по ходу движения вперед устанавливается на рельсовую плеть передней ходовой тележкой 2, поднимая при этом передний движитель в транспортное положение, а затем, по мере продвижения вперед, происходит установка и задней ходовой тележки 3 на рельсовую плеть, поднимая при этом задний движитель также в транспортное положение. Таким образом, оперативно освобождается участок пути для работы других машин, обеспечивая цикличность использования путейской техники.
Завершающей операцией опорно-поворотный механизм 6 со стрелой 7 и устройством для вырезки грунта 8 перемещается по направляющим 5 в транспортное положение.