УСТАНОВКА БУРОРЫХЛИТЕЛЬНАЯ

Установка бурорыхлительная относится к машиностроению, и может быть использована для рыхления смерзшихся и слежавшихся насыпных материалов, таких как уголь, руда, шлак и других, при их перемещении, например при их разгрузке из железнодорожных полувагонов.
Известен «Механизированный комплекс для выгрузки смерзшихся грузов и зачистки полувагонов» по патенту №100507, от 27.08.2010, опубликовано 20.12.2010, МПК B65G 67/24, включающий бурорыхлительную машину, накладную вибромашину и механическую щетку. Бурорыхлительная машина представляет собой бурорыхлительный шнек, закрепленный на консоли одного из погрузчиков и имеющий привод от его гидросистемы. Комплекс сложен в изготовлении и эксплуатации. В устройствах комплекса не предусмотрены ограничители, позволяющие обеспечить сохранность вагонов.
Известно «Устройство для бурения скважин в смерзшихся насыпных грузах в железнодорожных полувагонах» по патенту 96108 от 22.12.2009, опубликовано 20.07.2010, МПК B65G 67/00, содержащее портал, несущий подъемную раму с установленными на ней бурофрезами, снабженными шнеками, резцами и приводами, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой, при этом, на подъемной раме установлено в ряд четное число бурофрез, расположенные в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, расположенного на рельсовом пути, полувагона, при этом соседние в ряду бурофрезы имеют шнеки с противоположным направлением навивки и приводы с соответствующим противоположным направлением вращения.
Данное устройство не позволяет разрыхлить материал вблизи стенок полувагона, в местах наибольшей смерзаемости материала.
Наиболее близким по технической сути является «Устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся навалочных грузов из железнодорожных полувагонов» по патенту RU 2116952 от 19.07.1996, опубликован 10.08.1998, B65G 67/24, B65G 67/00, содержащее портал, несущий бурорыхлитель в виде подъемной рамы с установленными на ней бурами, снабженными приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой, между механизмом подъема и опускания и порталом установлен кулачковый механизм, состоящий из рамы, на которой смонтированы кулачковый вал с приводом, толкатель с направляющими роликами и натяжными блоками, воздействующими на трос, который опирается на два опорных блока для сообщения подъемной раме с бурами возвратно-поступательного перемещения.
Установление на участке трособлочной системы, между механизмом подъема и опускания и порталом, кулачкового механизма, состоящего из рамы, на которой смонтированы кулачковый вал с приводом, толкатель с направляющими роликами и натяжными блоками, воздействующими на трос, который опирается на два опорных блока для сообщения подъемной раме с бурофрезами возвратно-поступательного перемещения существенно увеличивает время одного забуривания. В данном устройстве, после образования в насыпанном грузе сквозных отверстий, механизм опускания выключают, и маневровое устройство начинает надвигать полувагон с грузом на вращающиеся фрезы, разрыхление грузов происходит «надвитом». Это является слабым звеном устройства, оно не позволяет производить рыхление перед разгрузочной площадкой, вагон-опрокидывателем, то есть, при закрытых люках полувагона. В устройстве не предусмотрены ограничители, позволяющие обеспечить сохранность вагонов.
Задачей предлагаемого технического решения является обеспечение сохранности железнодорожных полувагонов при рыхлении смерзшихся и слежавшихся насыпных материалов (уголь, руда, шлак и др.) во исполнение требований ГОСТ 22235-76 «Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ».
Задача решена за счет установки бурорыхлительной, содержащей портал, несущий бурорыхлитель в виде подъемной рамы с установленными на ней бурами, снабженными приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой, при этом, портал дополнительно снабжен датчиками верхнего и нижнего рабочего положений, и верхнего и нижнего аварийного положений подъемной рамы; трособлочная система соединена дополнительным тросом с реверсивной лебедкой, оснащенной датчиком провисания троса.
Снабжение портала дополнительно датчиками верхнего и нижнего рабочего положений, и верхнего и нижнего аварийного положений подъемной рамы, и оснащение реверсивной лебедки, датчиком провисания дополнительного троса, соединенного с трособлочной системой, позволяет обеспечить сохранности железнодорожных полувагонов при рыхлении смерзшихся и слежавшихся насыпных материалов (уголь, руда, шлак и других)
Установка бурорыхлительная в сборе изображена на чертеже, где: портал 1, рама 2, щеколды 3, приводы 4, лебедка 5, буры 6, датчики 7 нижнего рабочего положения, датчики 8 верхнего рабочего положения, дополнительный трос 9, датчик 10 провисания троса, кабина 11 оператора, датчики 12 верхнего аварийного положений рамы, датчики 13 нижнего аварийного положений рамы, трособлочная система 14.
Установка бурорыхлительная выполнена следующим образом:
Установка бурорыхлительная содержит портал 1, несущий бурорыхлитель, в виде подъемной рамы 2 с установленными на ней приводами 4 и бурами 6.
Установка снабжена механизмом подъема и опускания рамы с трособлочной системой 14, соединенной дополнительным тросом 9 с реверсивной лебедкой 5, оснащенной датчиком 10 провисания троса.
Для обеспечения требований ГОСТ 22235-76 «Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ», портал 1 дополнительно снабжен несколькими датчиками ограничения движения подъемной рамы: датчиками 7 верхнего рабочего положения, датчиками 8 нижнего рабочего положения, датчиками 12 верхнего аварийного положения и датчиками 13 нижнего аварийного положения, а реверсивная лебедка 5, оснащена датчиком 10 провисания троса 9.
Установка бурорыхлительная работает следующим образом:
Полувагон подают под портал 1, в рабочую зону установки, которая выполняет цикл:
«исходное положение - включение буров - опускание и бурение - подъем бурорыхлителя в исходное положение», как в ручном режиме управления, так и в автоматическом.
Установка обеспечивает сохранность стенок и днища, при рыхлении смерзшихся и слежавшихся насыпных материалов (уголь, руда, шлак и др.) в железнодорожных полувагонах, перед их разгрузкой, путем шагового бурения одновременно трех, четырех, пяти, шести, восьми или девяти вертикальных скважин, расположенных по ширине полувагона, в интервале температур от -40°С до +50°С и относительной влажности 30%-98% при Т°С=25°С.
В не рабочее время рама 2 расположена на щеколдах 3.
Раму 2 снимают со щеколд 3 и включают приводы 4. Лебедкой 5, через дополнительный трос 9 и трособлочную систему 14, раму 2 с бурами 6 опускают на смерзшийся материал, и буры 6, вращаясь, разрыхляют материал на всю глубину полувагона, до срабатывания датчика 7 нижнего рабочего положения, не допускающего опускания буров до днища вагона на 40÷50 мм. Далее раму 2 с бурами 6 поднимают в исходное положение до срабатывания датчиков 8 верхнего рабочего положения, и вагон перемещают на расстояние не менее диаметра бура, после чего цикл вертикального бурение повторяют.
Рама 2 с бурами 6 опускается под своей тяжестью в разрыхляемый материал. Если слежавшийся или смерзшийся материал оказывает повышенное сопротивление, например при - 40°С, трос 9 лебедки 5 начинает провисать, тогда срабатывает датчик 10 провисания троса. Лебедка 5 останавливается, трос 9 натягивается, лебедка 5 включается, до очередного провисания троса 9.
Таким образом, подъем, опускание, изменение скорости продвижения рамы 2 в рабочей части цикла бурения выполняется через трособлочную систему 14, дополнительный трос 9, контролируется датчиком 10 провисания троса реверсивной лебедки 5, что предотвращает разрушение днища полувагона от чрезмерного давления буров на материал.
Управление работой установки бурорыхлительной осуществляется оператором с помощью пульта управления (не показан), установленного в кабине оператора 11 обеспечивающего контроль, сигнализацию и управление режимами работы приводов 4 установки, технологическими режимами работы лебедки 5, буров 6, а также визуальное отображение состояния исполнительных механизмов.
На случай несрабатывания рабочих датчиков 7 и 8, портал установки дополнительно снабжен датчиками верхнего 12 и нижнего 13 аварийного положений рамы, которые отключают приводы 4 и лебедку 5, что позволяет установке обеспечивать требования ГОСТ 22235-76 «Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ»
Техническим эффектом является обеспечение сохранности железнодорожных полувагонов при рыхлении смерзшихся и слежавшихся насыпных материалов (уголь, руда, шлак и др.) за счет установки бурорыхлительной, содержащей портал, несущий бурорыхлитель в виде подъемной рамы с установленными на ней бурами, снабженными приводом, механизм подъема и опускания подъемной рамы с трособлочной системой, при этом, портал дополнительно снабжен датчиками верхнего и нижнего рабочего положений, и верхнего и нижнего аварийного положений подъемной рамы; трособлочная система соединена дополнительным тросом с реверсивной лебедкой, оснащенной датчиком провисания троса.