ТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ВАГОНОВ

Полезная модель относится к рельсовым транспортным средствам и может быть использована для технологических манипуляций с единицами подвижного состава на железной дороге, для их перемещения между параллельными подъездными путями, например, в депо, на ремонтных и машиностроительных предприятиях, сортировочных станциях и т.п.
Из уровня техники известен трансбордер, содержащий грузовую раму, несущую отрезок рельсового пути и перемещающуюся на ходовых тележках посредством привода, и механизм юстировки, размещенный на указанной раме с возможностью взаимодействия со стопорными элементами, смонтированными вне трансбордера (см. SU 816834 от 05.04.1981).
Однако механизмом юстировки, выполненным в виде клещевого захвата, обеспечивается только боковая фиксация, в то время как при осевом перемещении по отрезкам рельсового пути возникают значительные усилия в этом направлении, весьма опасные для ходовой части транспортера.
Известен трансбордер для перемещения рельсовых транспортных средств (UA 11176 от 15.12.2005), содержащий горизонтальную платформу со смонтированным на ней участком рельсового пути, ходовые тележки, тяговое устройство, устройства для фиксирования рельсовых транспортных средств, например, вагонов и систему управления. Горизонтальная платформа выполнена в виде цельного пролета мостового типа и соединена с четырьмя ходовыми тележками, которые расположены по его боковым сторонам. Колеса на ходовых тележках оборудованы индивидуальными электрическими приводами. Поверхности катания участка рельсового пути на горизонтальной платформе расположены на одном уровне с поверхностями катания подъездных путей. На горизонтальной платформе смонтированы тяговое устройство, устройства для фиксирования вагонов и боковые вертикальные фермы, соединенные в верхних частях поперечными арочными перекрытиями. Боковые вертикальные фермы и поперечные арочные перекрытия оборудованы съемными боковыми стенками и кровлей, выполненными из эластичных материалов. Тяговое устройство смонтировано с одной стороны горизонтальной платформы и содержит тросовую лебедку с приводом и поворотные консоли, оборудованные реверсными розетками, которые обеспечивают расположение троса, параллельное с направлениями движения вагона. Система управления содержит две кабины управления, выполненные с возможностью управления приводами ходовых тележек и тросовой лебедки, а также с возможностью блокирования приводов ходовых тележек при рабочем положении трансбордера и блокирования привода тросовой лебедки при транспортном положении вагона на горизонтальной платформе. Кабины управления расположены на консольных площадках с двух противоположных сторон горизонтальной платформы. Управление может осуществляться из каждой кабины управления в зависимости от направления подачи вагона. Трансбордер снабжен троллейной системой подвода электропитания. Перемещение трансбордера осуществляется по рельсовым путям, проложенным в траншее, в направлении, перпендикулярном к направлению подъездных путей.
Недостатками известной конструкции трансбордера являются:
- высокие капитальные затраты на выполнение строительных работ, связанные с необходимостью подготовки и оборудования траншеи для перемещения трансбордера;
- неэффективное использование зоны перемещения трансбордера из-за невозможности движения в ней других транспортных средств, например, рельсовых маневровых, колесных;
- сложность транспортировки трансбордера к месту его установки, обусловленная конструктивным исполнением горизонтальной платформы в виде цельного пролета мостового типа;
- сложность технического обслуживания и ремонта трансбордера, в т.ч. его ходовых тележек вследствие расположения его в ограниченном пространстве траншеи;
- повышенная материалоемкость трансбордера, обусловленная конструктивным исполнением горизонтальной платформы в виде цельного коробчатого основания, а также наличием двух кабин управления.
Наиболее близким техническим решением можно считать трансбордер для перемещения рельсовых транспортных средств (см. «Железные дороги мира», №3, 2003 г., стр.1-3, информация Интернет от 15.07.2005 г. на сайте http://www/css-mps/ru/zdm/03-2003/01118-1.htm), содержащий горизонтальную платформу со смонтированным на ней участком рельсового пути, ходовые тележки, тяговое устройство, устройства для фиксирования рельсовых транспортных средств, например, вагонов, аппарели и систему управления. Поверхности катания участка рельсового пути на горизонтальной платформе расположены выше уровня поверхностей катания подъездных путей. Горизонтальная платформа выполнена в виде цельного пролета мостового типа и соединена с четырьмя ходовыми тележками, которые расположены по его боковым сторонам. Колеса на ходовых тележках оборудованы индивидуальными электрическими приводами. На горизонтальной платформе смонтированы тяговое устройство, устройство для фиксирования вагонов и боковые вертикальные фермы, соединенные в верхних частях поперечными арочными перекрытиями. Боковые вертикальные фермы и поперечные арочные перекрытия оборудованы съемными боковыми стенками и кровлей, выполненными из эластичных материалов. Аппарели закреплены в торцевых частях горизонтальной платформы и выполнены в виде откидных наклонных участков рельсового пути для соединения с подъездными путями. Аппарели оборудованы приводами для их перемещения. Тяговое устройство содержит тросовую лебедку с приводом и поворотные консоли, оборудованные реверсными розетками. Привод тросовой лебедки выполнен в виде электродвигателя трехфазного тока с преобразователем частоты, позволяющим плавно регулировать скорость перемещения вагона. Усилие тяги ограничивается за счет применения многодисковой муфты. Устройства для фиксирования вагонов выполнены в виде тормозных балок с электромеханическим приводом, воздействующих на гребни колес вагонов, и башмаков с электрическим приводом. Кабина управления расположена на консольной площадке в средней части горизонтальной платформы. Система управления содержит одну кабину управления, выполненную с возможностью управления приводами ходовых тележек и тросовой лебедки, а также с возможностью блокирования приводов ходовых тележек при рабочем положении трансбордера и блокирования привода тросовой лебедки при транспортном положении вагона на горизонтальной платформе. Управление трансбордером может осуществляться как из кабины управления, так и с дистанционного пульта. Трансбордер снабжен троллейной системой подвода электропитания. Перемещение трансбордера осуществляется по рельсовым путям, расположенным на одном уровне с подъездными путями и перпендикулярно к их направлению.
Известный трансбордер позволяет снизить капитальные затраты на выполнение строительных работ, а также повышает эффективность использования зоны перемещения трансбордера за счет возможности движения в ней других транспортных средств, например, рельсовых маневровых, колесных.
К недостаткам прототипа можно отнести:
- сложность транспортировки трансбордера к месту его установки, обусловленная конструктивным исполнением горизонтальной платформы в виде цельного пролета мостового типа;
- повышенную материалоемкость трансбордера, обусловленную конструктивным исполнением горизонтальной платформы в виде цельного коробчатого основания, а также наличием кабины управления;
- недостаточную надежность в эксплуатации, обусловленную конструктивным исполнением аппарелей, выполненных с индивидуальными приводами, и исполнением системы управления без дублирующих средств управления.
Задачей настоящей полезной модели является создание транспортной системы для перемещения единиц подвижного состава, например, вагонов, при подаче их на железнодорожные пути ремонтных участков заводов и депо.
Технический результат, достигаемый при реализации настоящей полезной модели, заключается в сокращении сроков ремонта за счет сокращения производственных площадей и исключения ручного труда.
Указанный технический результат достигается за счет того, что транспортная система для перемещения вагонов содержит конвейер напольный тяговый реверсивный, выполненный с возможностью подачи вагонов на трансбордер самоходный. Новым, согласно предлагаемой полезной модели, является то, что конвейер напольный тяговый реверсивный содержит шкаф управления, лебедку конвейера, состоящую из барабана и привода, смонтированных на общей раме, и тележку конвейера, связанную тяговыми канатами конвейера с лебедкой конвейера и выполненную с возможностью перемещения в направляющих конвейера на восьми колесах, а трансбордер состоит из моста, двух приводов передвижения, лебедки трансбордера, каретки, кабины и электрооборудования, при этом мост трансбордера представляет собой жесткую сварную раму из шести поперечных и двух продольных балок с рельсовым путем для кузова вагона и опирается на двенадцать колес, шесть из которых являются приводными, и на десять опорных тележек трансбордера, каждая из которых имеет по два неприводных колеса, причем шесть из упомянутых тележек расположены в средней части моста, а четыре - в концевой части, приводные колеса закреплены на двух приводных валах, каждый из которых через зубчатую передачу соединяется с приводом передвижения трансбордера, состоящим из двигателя трансбордера, колодочного тормоза и редуктора трансбордера, установленных на общей сварной раме, закрепленной на мосту, при этом лебедка трансбордера, выполненная с возможностью обеспечения накатывания кузова вагона на мост трансбордера, состоит из сварной рамы, на которой смонтированы двигатель лебедки трансбордера, редуктор лебедки трансбордера, открытая зубчатая передача и два барабана для наматывания и сматывания тягового каната лебедки трансбордера, при этом каретка выполнена с возможностью перемещения в направляющих трансбордера на восьми колесах, на ней расположены два барабана натяжки тягового каната лебедки трансбордера в зависимости от направления перемещения кузова вагона, а кабина выполнена с возможностью размещения в ней электрооборудования трансбордера и звуковой сигнализации.
В предпочтительном варианте исполнения кабина трансбордера выполнена в виде сварного каркаса, на котором крепится обшивка, остекление и дверь, при этом стойки кабины привариваются к мосту трансбордера.
Также, в предпочтительном варианте исполнения трансбордер приводится в действие асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором, работающими от частотных преобразователей.
При этом целесообразно, чтобы согласование функций узлов и механизмов трансбордера и управление их работой было непосредственно осуществлено частотным преобразователем.
Предлагаемые компоновка и оснащение транспортной системы указанным оборудованием позволяют существенно сократить сроки ремонта за счет сокращения производственных площадей и исключения ручного труда.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, в предпочтительном варианте исполнения, не являющимся единственно возможным, на чертежах (фиг.1 и фиг.2).
Предлагаемая транспортная система предназначена, в основном, для перемещения и подачи вагонов на железнодорожные пути ремонтных участков заводов и депо. В состав транспортной системы входит:
1) Конвейер напольный тяговый реверсивный (конвейер).
2) Трансбордер самоходный (трансбордер).
Конвейер предназначен для перемещения кузовов вагонов в нужном направлении на ремонтных участках заводов и депо.
Конвейер состоит из следующих основных частей:
- тележки конвейера
- лебедки конвейера
- блоков конвейера
- ролика конвейера
- тягового каната конвейера
- шкафа управления (шкаф силовой).
Технические данные конвейера
Тип конвейера
напольный тяговый реверсивный
Количество вагонов, перемещаемых конвейером одновременно, шт
1
Максимальная рабочая скорость перемещения кузова вагона, м/мин
9
Скорость холостого хода тележки конвейера м/мин
18
Регулировка рабочей скорости конвейера плавная в диапазоне, с помощью частотного преобразователя м/мин
0…9
Тяговое усилие на барабане лебедки, тс
1
Мощность привода, кВт
5,5
Двигатель привода лебедки
BA132S6 У2
Частота вращения вала, м/мин.
960
Максимальный ход тележки конвейера, м
80,6
Масса, кг
1500
Конвейер работает следующим образом.
Тележка конвейера перемещается в направляющих конвейера на восьми колесах и связана тяговыми канатами с лебедкой конвейера. В зависимости от направления перемещения кузова вагона поднимается соответствующий рычаг - толкатель, который обеспечивает контакт с осью колесной пары кузова вагона и при движении тележки кузов вагона перемещается. На тележке конвейера предусмотрено два вспомогательных каната, с помощью которых возможно перемещение кузова вагона в зону действия ее рычагов. В сложенном состоянии вспомогательные канаты закрепляются на кронштейнах, расположенных на обоих концах тележки.
Лебедка конвейера состоит из барабана и привода, смонтированных на общей раме. Шкаф силовой служит для размещения аппаратов коммутации, управления и автоматики.
Перед перемещением кузова вагона необходимо установить в вертикальное положение рычаг тележки конвейера, соответствующий заданному направлению перемещения, освободив фиксатор.
Оператор открывает дверцу силового шкафа и переводит во включенное состояние автоматические выключатели.
Оператор закрывает дверцу шкафа силового. На лицевой панели пульта управления включаются зеленые сигнальные лампы "Сеть 380 В 50 Гц" и "Цепь управления"
С пульта управления оператор программирует частотный преобразователь в соответствии с инструкцией по его эксплуатации, задав необходимые параметры движения конвейера, затем вставляет ключ в контактное гнездо переключателя "Ключ-марка" и поворачивает ключ из нулевого положения в рабочее, после этого включается красная подсветка кнопки "Лебедка. Стоп".
Затем необходимо нажать на кнопку "Звуковой сигнал". По истечении времени выдержки (5 сек.) подача звукового сигнала автоматически прекращается. На лицевой панели включаются зеленые подсветки кнопок.
В течение 10 секунд необходимо включить конвейер, нажав кнопку.
При этом в режиме мигания начинают функционировать сигнальные лампы (красные и зеленые).
Конвейер тяговый реверсивный перемещает кузов вагона в нужном направлении, пока тележка не достигнет датчиков, на пульте управления включится соответствующая сигнальная лампа "Конечное положение конвейера".
Оперативный останов конвейера осуществляется нажатием на кнопку "Стоп".
Если в отведенные 10 сек. включение привода конвейера не произошло, подсветка кнопок выключится. Процесс следующего пуска начинается вновь с нажатия на кнопку "Звуковой сигнал".
Останов работающего в данный момент конвейера возможен при повороте ключа переключателя "Ключ-марка" в нулевое положение. При этом электрические цепи шкафа силового остаются под напряжением. Сигнальные лампы будут оставаться включенными.
Периодически (не реже одного раза в месяц) необходимо проверять подтяжку винтовых соединений электрических цепей элементов шкафа силового
Трансбордер предназначен для приема, поперечного перемещения и подачи вагонов на железнодорожные пути ремонтных участков заводов и депо. Он состоит из следующих основных частей:
- моста трансбордера
- двух приводов передвижения
- лебедки трансбордера
- блоков трансбордера
- роликов трансбордера поддерживающих
- каретки
- кабины
- электрооборудования.
Технические данные трансбордера
Тип трансбордера
самоходный заглубленный
Грузоподъемность, т.с
65
Максимальная скорость передвижения трансбордера м/мин
26
Регулировка скорости передвижения трансбордера:
Тип
бесступенчатый
пределы регулировки, м/мин
0…26
Количество приводов передвижения трансбордера, шт
2
Двигатель привода передвижения трансбордера
5А160М8У2
Мощность, кВт
11,0
Частота вращения вала, об/мин
725
Масса, кг
43860
Мост 1 является основной частью трансбордера, предназначен для размещения на нем перемещаемых кузовов и вагонов и представляет собой жесткую сварную раму из шести поперечных и двух продольных балок с рельсовым путем для кузова вагона.
Мост опирается на двенадцать колес, шесть из которых являются приводными, и на десять опорных тележек трансбордера, состоящих из двух неприводных колес. Шесть тележек трансбордера расположены в средней части моста, четыре - в концевой части.
Приводные колеса закреплены на двух приводных валах. Каждый приводной вал через зубчатую передачу соединяется с приводом 2 передвижения трансбордера.
Привод передвижения трансбордера состоит из двигателя трансбордера, колодочного тормоза и редуктора трансбордера, которые установлены на общей сварной раме, закрепленной на мосту.
Лебедка 3 трансбордера для накатывания кузова вагона на мост трансбордера состоит из сварной рамы, на которой смонтированы двигатель лебедки трансбордера, редуктор лебедки трансбордера, открытая зубчатая передача и два барабана для наматывания и сматывания тягового каната лебедки трансбордера.
Каретка 4 перемещается в направляющих трансбордера на восьми колесах, на ней расположены два барабана натяжки тягового каната трансбордера и два рычага вращающиеся на общей оси, в зависимости от направления перемещения кузова вагона один из рычагов переводится в вертикальное положение, каретка подводится к ближайшей оси колесной пары кузова вагона, после чего кузов перемещается в нужном направлении до остановки при срабатывании конечного выключателя.
Блоки трансбордера предназначены для обеспечения натяжения тягового каната лебедки трансбордера.
Кабина 5 предназначена для размещения электрооборудования трансбордера и выполнена в виде сварного каркаса, на котором крепится обшивка, остекление и дверь. Стойки кабины привариваются к мосту трансбордера. Внутри кабины при работе трансбордера находится оператор, управляющий работой трансбордера. Кабина имеет звуковую сигнализацию, например, звонок громкого боя.
Трансбордер приводится в действие асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором, работающими от частотных преобразователей.
Согласование функций узлов и механизмов трансбордера и управление их работой осуществляет непосредственно частотный преобразователь. Трансбордер может работать в одном из двух режимов:
- перемещение трансбордера
- перемещение вагона
Подвод тока к трансбордеру осуществляется троллейным токоподводом.
Длина токоподвода позволяет осуществлять передвижение трансбордера в пределах 80 м. Троллейный токоподвод обеспечивает бесперебойную подачу электроэнергии.
Трансбордер работает следующим образом.
Перед накатыванием кузова вагона на трансбордер необходимо убедиться в совмещении рельсового пути моста трансбордера с рельсовым путем, на котором находится кузов вагона.
На рельсовом пути моста трансбордера необходимо установить горочные башмаки в конечном положении колес первой вагонной тележки.
С помощью тягового устройства конвейера кузов вагона частично перемещается на мост трансбордера до тех пор, пока первая вагонная тележка будет находиться на мосту трансбордера.
Затем вагон в нужном направлении тянет лебедка трансбордера до тех пор, пока каретка не достигнет конечного выключателя.
Оперативная остановка лебедки трансбордера осуществляется нажатием на кнопку "Стоп".
После полного накатывания кузова вагона на мост трансбордера под колеса второй вагонной тележки устанавливаются горочные башмаки.
Трансбордер перемещается в двух направлениях до упоров соответствующих конечных выключателей.
Перемещение вагона лебедкой трансбордера и движение трансбордера сопровождаются включением проблесковых маяков, установленных на трансбордере и звуковой сигнализации.
После отключения привода перемещения трансбордера и снятия горочных башмаков производится скатывание кузова вагона с моста трансбордера на требуемый путь участка цеха в зону действия тягового устройства конвейера.
Таким образом, внедрение транспортной системы для перемещения пассажирских вагонов и конструкция трансбордера позволяют обеспечить решение по сокращению сроков ремонта пассажирских вагонов, значительное сокращение производственных площадей для ремонта и ручного труда.