ХОППЕР
HOPPER

Изобретение относится к грузовым вагонам, в частности к бункерным вагонам и хоппер-дозаторам для дозированной отсыпки балласта на железнодорожный путь при его строительстве, ремонтах и текущем содержании, и может быть использовано в конструкциях путевых машин.
Известен бункерный вагон, включающий в себя смонтированное на раме вагона устройство дозированной выгрузки балласта, состоящее из бункера с разгрузочными люками, перекрываемыми крышками, имеющими приводной вал, соединенный посредством тяг и рычагов с пневмоцилиндрами (SU 1309999 А1, B61D 7/26, 15.05.1987). Недостатком этой конструкции является ее сложность в изготовлении и эксплуатации.
Известен хоппер (RU 2291076, B61D 7/26, 11.08.2005), содержащий опирающуюся на тележку раму с установленным на ней бункером с разгрузочными люками, перекрываемыми крышками, рабочая часть каждой крышки, перекрывающая отверстие люка, выполнена с криволинейным или уголковым профилем, при этом крышки установлены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.
Недостатком этого хоппера является отсутствие возможности регулирования выгрузки на одну из сторон рельсовой колеи, это вызвано тем, что продольная ось симметрии разгрузочного отверстия бункера находится в одной вертикальной плоскости, с продольной осью симметрии крышки, и при открытии люка балласт, истекающий из люка, попадает на обе рабочие части крышки равномерно и стекает по ним в обе стороны. Однако часто необходимо высыпать груз с наружной стороны рельсовой колеи.
Техническим результатом изобретения является повышение технологичности операций по выгрузке груза с наружной стороны колеи, при повышении надежности и его ремонтопригодности.
Для достижения технического результата в хоппере, содержащем опирающийся на раму с тележками, несущими колеса, кузов с по меньшей мере одной парой расположенных поперек кузова бункеров, каждый из которых образован стенками, одна из которых, смежная стенке другого бункера, имеет наклонный участок, и перекрывающей разгрузочное отверстие в нижней части крышкой, установленной с возможностью перемещения в вертикальной плоскости и образованной по меньшей мере двумя, расположенными под углом друг к другу гранями, первая из которых является направляющей потока груза, ребро каждой крышки, образованное пересечением указанных граней, смещено относительно оси симметрии разгрузочного отверстия в направлении продольной оси кузова для взаимодействия второй грани крышки с вертикальным участком стенки бункера, смежным с указанным наклонным участком, при этом расстояние между вертикальными участками смежных стенок бункера не меньше расстояния между наружными поверхностями головок рельс рельсовой колеи.
Крышки могут быть соединены между собой, по меньшей мере, одной поперечной балкой.
Две грани каждой крышки могут быть связаны третьей, образуя расположенную вдоль вагона призму, основаниями которой являются торцевые стенки крышки, при этом любой из углов основания призмы не более 90°.
Третья грань призмы может иметь вырезы.
Вторая грань каждой крышки расположена вертикально.
Первая грань расположена под тем же углом к вертикали, что и наклонный участок стенки бункера.
Каждая крышка может быть связана с приводом.
Привод может быть установлен на раме, связан с поперечной балкой для перемещения крышек.
Привод может быть образован силовым цилиндром, размещенным между вертикальными стенками хребтовой балки рамы.
Кромки разгрузочного отверстия каждого бункера расположены на разной высоте по отношению друг к другу.
Наружная стенка каждого бункера расположена вертикально в одной плоскости со стенкой кузова, а высота вертикального участка стенки обеспечивает перекрытие второй гранью крышки вертикального участка стенки бункера при открытой крышке.
На первой грани крышки установлен отбойный профиль, исключающий просыпание груза при транспортировании.
В бункере над каждым разгрузочным отверстием установлен защитный экран, препятствующий прямому давлению столба груза на крышку.
На фиг.1 изображен хоппер при закрытых крышках, на фиг.2 - с открытыми крышками. Поперечное сечение разгрузочной крышки показано на фиг.3. На фиг.4 - вид сверху на разгрузочную крышку.
Хоппер содержит опирающийся на раму 2 с тележками, несущими колеса, кузов с по меньшей мере одной парой расположенных поперек кузова бункеров 1, каждый из которых образован стенками, одна из которых, смежная стенке другого бункера, имеет наклонный участок, и перекрывающей разгрузочное отверстие в нижней части крышкой 3, установленной с возможностью перемещения в вертикальной плоскости и образованной по меньшей мере двумя, расположенными под углом друг к другу гранями. Первая грань 5 является направляющей потока груза. Ребро каждой крышки, образованное пересечением указанных граней, смещено относительно оси симметрии разгрузочного отверстия в направлении продольной оси кузова для взаимодействия второй грани крышки с вертикальным участком стенки бункера, смежным с указанным наклонным участком. Расстояние между вертикальными участками смежных стенок бункера не меньше расстояния между наружными поверхностями головок рельс рельсовой колеи. Вторая грань 6 является направляющей для вхождения внутрь бункера. Крышка имеет привод, состоящий из по меньшей мере одного силового цилиндра 8 со штоком 7. Высоту опускания крышки можно регулировать также с помощью привода, ограничивая его ход. При этом величина, на которую опускается крышка, должна быть меньше, чем длина ее вертикально расположенной грани 6 на величину Н, на которую грань 6 профиля крышки не выходит из проема разгрузочного люка. Грань 6 расположена как можно ближе к нижней кромке разгрузочного отверстия 4 с технологическим зазором, обеспечивающим свободное вхождение профиля 3 крышки в проем разгрузочного люка 4. Для предотвращения протечек груза через технологический зазор на грани 6 профиля 3 крышки может крепиться отбойный профиль 9, таким образом, что при закрытой крышке он запирает технологический зазор. Длина уголкового профиля больше, чем длина разгрузочного люка. Высота вертикальной части стенки не должна быть меньше, чем Н - величина перекрытия между гранью 6 профиля 3 крышки и внутренней боковой стенкой бункера. В противном случае при открытой крышке вершина профиля может препятствовать потоку груза. Наиболее эффективно, если величина Н будет 20-300 мм, а расстояние между двумя смежными вертикальными участками стенок бункера будет не меньше ширины колеи. Наибольшее расстояние между вертикальными участками не должно превышать расстояния между вертикальными стенками рельсов рельсовой колеи больше, чем на 350-450 мм.
Устройство работает следующим образом. Крышка силовым цилиндром 8 поднимается на высоту до соприкосновения кромок профиля 3 крышки и кромок отверстия 4 разгрузочного люка бункера 1. В этом случае отверстие 4 перекрыто, и балласт не истекает. Отбойный профиль 9 размещается на внешней поверхности профиля 3 крышки на таком расстоянии, чтобы при перекрытом отверстии 4 бункера 1 расстояние от кромки отверстия бункера до отбойного профиля 9 было не более среднего размера фракции перевозимого балласта. При этом на бункере в районе разгрузочного отверстия могут быть также установлены прокладки. Опуская балку 10 крышки на заданную величину вниз, открываем разгрузочное отверстие 4 бункера 1, при этом фиксируем высоту опускания крышки и тем самым регулируем скорость истечения балласта из бункера 1. Направляющая грань 6 профиля 3 не выходит из бункера на заданное расстояние Н, при этом нижняя часть бункера до кромки разгрузочного отверстия бункера выполнена таким образом, что эта часть стенки бункера и грань 6 параллельны. Наиболее эффективно, если внутренняя стенка бункера и направляющая поток груза грань 5 профиля 3 крышки также будут параллельны.
С целью снижения усилий на крышку от столба балласта, над ней целесообразно установить защитный экран, препятствующий прямому давлению балласта на крышку на высоте, обеспечивающей свободное истечение балласта в бункере. Такой способ разгрузки балласта позволяет производить его выгрузку с возможностью прерывания, одновременно существенно упрощая конструкцию хоппера, позволяя регулировать направление потока балласта и использовать предлагаемую конструкцию хоппера на других транспортных средствах, в частности путевых машинах.