CN1131117A - 压紧松散材料的方法 - Google Patents

Abstract

用于压紧铁路货车中松散材料的方法，该货车在加料站/称重站装填之后具有凸出装填边沿的松散材料波峰，其中，货车离开加料站/称重站之前，一个压紧装置下降到货车的装载区，随着车离开加料站/称重站的运动完成压紧过程，所述松散材料首先在货车边沿上方被平整，然后被压紧。

Description

压紧松散材料的方法

本发明涉及一种将运输车辆，特别是铁轨货车在一个装料站/称重站装料之后，从装料边沿凸出波峰的松散材料压紧的方法，同时松散的材料被平整。

当松散的材料在敞蓬运输车辆中运输，特别是在敞蓬铁轨货车中运输煤时，松散材料经常被风移走或刮跑。这对联邦德国铁路线上焦化煤货车也是个问题，该货车的驱动速度可达每小时120公里。这将导致路旁居民的不满。使吹跑材料增加的原因，第一是行车速度增快，第二是在标准的货车中松散材料从货车上沿凸出大约60厘米高的六个锥形波峰。一列标准运货的火车有大约40节货车，大约运输2500吨材料，对于路旁的居民而言，被吹跑的材料的确是一个值得考虑的问题。此外，由于运输材料的丢失也必将导致经济损失。

为了解决这个问题，直到现在还应用一种刮具装置，将松散材料的波峰整平。为此，人们使用一种犁式刮具，但是有理由证明这种刮具不能令人满意；一方面，这些刮具刮掉超过货车上沿的货物也导致装载量的减少，这种平整也不能将被平整的松散材料统一地装进货车。另一方面，该刮具使平整后的松散材料的表面不规则并且非常松软，仍然会受到风力的影响，因此松散材料的吹落并未减小到所期望的范围。

此外，还存在敞蓬车中平整松散材料效果差的问题。可以考虑在一个独立的加料站利用振动器通过缆绳牵引轮将一个压紧板下降到装载的货车上，以该方式平整并同时压紧松散材料。然而，这种结构除了复杂之外，另外还需要一个工作站，这就阻碍和延缓了连续的装载过程，此外，使用这种振动器还产生灰尘，还需要消除噪声的措旋，特别需要避免振动器与输送车辆本身接触的措施。

本发明的目的是为解决上述方法存在的问题而提出一种方法，该方法避免上述的缺点并对其加以改进，以便获得均匀光滑的松散材料表面，而且同时压紧并填满货车上沿区域的空间。因此，松散材料被平整，特别是可平整到货车上沿的高度。

该目的由下述的方法达到，其中，在货车离开加料站/称重站之前，一个压紧装置下降到货车的装料区域，当货车离开加料站/称重站时，通过货车的运动完成所述的压紧，所述松散材料在货车边沿上方被平整，然后压紧。

已经证明，在加料站/称重站采用本发明所述的方法具有极大的优点。为了从落井中给一列货车装加松散材料所需的车辆运动能够很好地与本方法的为压紧和平整松散材料所需的步骤结合起来。一列装载松散材料的货车需要每节货车停在加料站下直到该节货车装满所需数量的松散材料，然后其离开装料位置进入随后的等待位置。本发明在货车离开前将所述压紧装置下降到货车上并利用了货车的移动；在下一节货车装料期间这节货车离开装料位置进入等待位置，或者从一个等待位置移到另一个等待位置，该节货车移动时，完成所述的平整和压紧。该节货车压紧完成之后，所述压紧装置升起并在预定的时间下降至下一节货车。

使用本发明所述的方法已经证明有下述优点，即首先将松散材料的波峰平整至运输车辆上沿上方的一个平面。这意味着如果松散材料的锥状波峰向上凸出较高，没有或者几乎没有材料被刮离运输车辆，而运输车辆的剩余空间正好被填满。然后在装料外沿上方的整个平面上完成随后的压紧步骤，进一步改善货车中松散材料的分布。该随后步骤能够使用一个压紧装置，该装置能同时在装载外沿高度上使之形成一个均匀的光滑表面。

该运输车辆在该压紧装置下适当地引导通过，该压紧装置在通道的上方，并且适当地在加料站/称重站中整体连接。

借助一个被动转动的滚子完成所述的压紧是一个非常重要的优点。这个滚子利用自身的重量完成松散材料的压紧，并且借助其下的货车向前运动而转动。这个滚子比运输车辆的装载宽度略宽，以便如果下降过程没有精确地控制，滚子不能进入运输车辆的货物空间。这就防止了卡住以及货车其它的损坏。这就在装载外沿高度上同时获得平整和压紧。

在压紧装置上提供一个可移动支承的平整装置是一个重要的优点，该平整装置最好是一个平整杆。该活动支承可使平整步骤更好地与装载状态匹配，特别是在松散材料的波峰高度上获得匹配。这将导致运输车辆装载上方的较少的松散材料被刮平。在与随后的压紧装置的联合作用下，总是可以获得装载外沿高度处的平滑表面。

已经证明，应用本方法时在通常类型的货车高度上考虑留一个预定距离，以便压紧装置自动地下降至特殊货车正确的工作位置，这是具有优越性的。所述的下降是加料员或重量检查员手动操作完成的。他仅需指明货车的类型或者给定垂直方向的调整，随着指令下降压紧装置使其移动至所述正确的位置。全自动操作是可以实现的，但是不能证明其实用，由于需要传感器指示货车装载的开始、结束和货车装载区域的高度，传感器很快变得很脏，特别是在装煤时，在给出的操作条件下使传感器不能可靠地工作。

此外，已经证明的优点还有，当松散材料装填至装载外沿的高度并且被压紧时，还可向松散材料上喷水，这样干燥之后可在材料表面形成硬壳。

本发明还涉及一个应用本发明所述方法给铁路货车装料的加料站和称重站。该站有一个支架，该支架在货车通道上方安装并且与所述的加料站或者称重站支承连接，该支架通过一个下降装置脱离静止位置进入一个或者多个不同的工作位置，该支架上安装一个平整滚子，在平整方向上该滚子的前面设置一个刮具，该刮具距运货车上沿的距离比到滚子滚动表面距离大。

由于结构的要求是给定的，并且压紧本身能在时间和空间上与加料和/或称重过程一致，已经证明在加料站和/或称重站安装所述压紧装置是非常有益的。

按照本发明，刮具首先平整所述的松散材料的波峰，将波峰上刮下的材料移送到货车的外沿区域，然后，在该刮具后面导向的平整滚子在其重量作用下压紧松散材料。同时受压的材料进入货车外沿区域剩余的空间，这样便获得基本光滑和平整的表面。所述的刮具在较高的平面设置，首先获得高出运输车辆上沿的松散材料的平整平面，然后，该平面被压紧并且进一步在滚轮自身重量下平整到运输车辆外沿的高度。

滚子和刮具的长度大于运输车辆的宽度。这使松散材料表面适应货车的轮廓。从避免材料被吹落的角度来说，其优越性极大。

所述支架最好具有一个框架，该框架有二个侧臂和所需数量的保持框架稳定的横向撑杆。该滚子是一个金属圆柱，其设置在该框架上并能自由转动。

按照平整的方向，刮具在滚子的前方设置。并优选设置为摆动形式。为了防止长期使用之后松散材料在滚子上结块以及滚子表面腐蚀，最好在该滚子表面覆盖橡胶或塑料层。

所述刮具优选为一个简单的平整杆。该刮具也可以是一个主要在横向方向上移除分布松散波峰的犁状刮具。然而实践证明简单的平整杆更优越，因为这种结构极大地避免装填外沿上方松散材料的损失。

为了确保该装置简便地应用于通用货车的各种高度，该装置支架的侧臂是弯曲的，该弯曲使支架侧臂在背向松散材料的方向上成一钝角。这是非常有利的，因为当滚子和刮具在特定的平整平面之间以不同的平面在支架上定位时，用于平整特别低的运输车辆的支架的较大的下降将导致在一个不再能由所述平整滚子完成平整的所不需要的高度平面上的预先平整。该弯曲导致的预先平整的平面不管下降的程度如何，任何情况下第二步骤中压紧滚轮都能压紧。

该支架的滚子和刮具之间的横向撑杆与所述的下降装置相连接。这可以通过诸如一个折转装置完成，该折转装置这样构成，一条牵引缆绳从下降装置向下延伸，并通过一个在支架上设置并固定于所述支架的支承件上的折转滑轮导向。然而已经证明特别有利地是使用两个折转滑轮，两个滑轮或是设置在支承件区域，或是一个在另一个后面对中设置，这样保证动作的准确以及支架垂直向下的操作。最好是通过一个电动缆绳牵引轮进行操作。

支架的下降最好用手动控制。加料员或称重员能够附加地操作压紧装置而不需要费更大的力。

提供一个具有传感器的本发明所述的装置也是可能的，此时优选为光学或声学传感器，这些传感器能够检测开始、结束以及列车或运输车辆的高度，并且通过相应的开关信号操纵下降装置。然而由于传感器会变得很脏，而且实际中很不可靠，当列车装载煤时，手动操作是有利的。为此目的，最好提供与特殊的货车类型装载外沿高度相匹配的给定的工作位置，根据加料员手动指令，支架自动抵达这些工作位置。

下面，结合附图描述本发明。

图1表示用于轨道货车的压紧装置的侧视图；

图2为图1所示装置的平面图；

图3表示一个装备本发明所述装置的装煤站。

图1是松散材料压紧装置1以及一个轨道货车7的侧视图，该轨道货车沿箭头方向在所述装置1下通过。

装置1本身包括支承构件2，该支承结构2在加料/称重站中整体构成，一个支架3枢轴地连接在该支承构件2向下伸出的支臂的点14上。支架3利用下降装置4在垂直方向上可移动地设置。支架3的端部设置一个平整滚子5，在平整方向上(货车运动的反向)，该平整滚子5的前面设置一个安装在支架3上的平整杆6，该平整杆6合适地安装在支架3上，以便能够在平整方向上摆动。

为了平整货车7中松散材料10的锥形波峰，具有平整滚子和平整杆的支架3借助下降装置4脱离在支承构件2下方的静止位置进入货车7上沿的高度的工作位置。如附图所示，平整杆6的较低的棱边距货车7的上沿距离为d，而平整滚子5直接座落在上沿上。这样，突出于货车7上沿之外的松散材料10分两步被平整，第一步由平整杆6使松散材料突出于上沿的高度降至d，第二步由平整滚子5将材料平整到货车的侧壁高度，这样，一方面平整滚子自身实现了平整，另一方面材料也被压实。

下降装置4能适当地用电动推移，该装置包括缆绳牵引轮4，牵引轮4具有一条一端固定于支承构件2的点13上并通过折转滑轮12来保持支架3的缆绳11。折转滑轮12由设置在支架3上的滚子5与平整杆6之间的合适支承件来支承。

如图所示，支架3在W点向离开货车7的方向弯曲，以便在远离松散材料的侧面上形成一个钝角。这种设计的优点在于用来运输松散材料的货车不需具有统一的高度。支架的弯曲设计对于平整杆6与货车上沿之间获得相对一致的距离d是有益的。

图2表示一个具有用虚线表示的支承构件2的松散材料压紧装置的支架3的顶视平面图。支架3包括两个侧臂8和9，三个横向撑杆将侧臂8和9连接到一起。该图还指明了支架3的弯曲点W的位置以及以垂直旋转形式安装于支架3的、从支承构件2上向下延伸的支承臂上的点14。

由侧臂8和9之间的二个横向撑杆限定的支架3的前段中将滚子5安装在相应的保持装置中。为了便于维修，滚子5也能设置在支架3下方的合适的保持装置中。滚子5的后面直接设置平整杆6，平整杆6在支架3的下方设置，并以铰接的方式可摆动地安装在支架3的相应位置上。平整杆6以上述的方式在支架3上安装，可使其部分地屈服于平整松散材料波峰时作用在平整杆6上的力，以便获得松散材料更均匀的分布。

在平整滚轮子5和平整杆6之间的横向撑杆区域内的支架3的侧臂8和9上，设置两个折转滑轮12，以便折转下降装置4的缆绳11(参见图1)。折转滑轮12的保持装置固定地连接在支承臂8和9上。很明显，这种情况下，两个电动缆绳牵引轮4必须同步操作。当然，图2所示的横向撑杆的两个位置12的中间仅安装一个缆绳牵引轮以代替该撑杆上安装两个缆绳牵引轮也是可行的。

本发明使用的压紧滚子仅因其自身的重量就是有效的，不需要单独的驱动机构。被牵引的货车7在所述平整装置下向前的运动导致了压紧滚子的运动。该滚子合适地在具有滚子轴承的衬块中安装，并且在滚子外部区域覆盖橡胶层。

在平整方向上，在滚子5前面设置的平整杆6以可摆动的方式悬挂在支架3上，这样在平整过程中，来自松散材料的力能使平整杆6相对支架3改变某个角度。

本发明的压紧装置具有大约1米的行程，这样便能针对所有通用型货车进行调整。缆绳11使用钢缆较为适当。例如，每分钟18米的行程变化率已是完全够用了。

如果所述装置在称重人附近的称重站中设置，则通常不需要装置的自动化。这种情况下，借助按一个电钮可使装置脱离静止位置而抵达货车高度，并且在列车末尾处该装置返回静止位置是合适的，该列车通常包括约40节具有同样高度的货车。所述装置具有一个伸出杆的设计，该伸出杆指明被平整货车运动的方向，使得该装置下通过整个列车并对其一节按一节的货车进行平整而不需重新定位是可能的。相应于货车高度的最小支架高度由缆绳牵引轮给定。滚子尺寸和支架旋转轴允许单个货车之间标高具有小的不同，由单个松散材料的波峰高度引起的较大不同的标高已经由平整方向上前级平整杆初步整平至所述滚子能够处理的程度。当工作高度给定时，通过按按钮，所述装置随着不同装载高度的货车升高或降低到特定的货车高度。

很明显，本发明所述的装置适用于平整和压紧任何松散材料，因此，该装置可以按照松散材料的性质相应调整滚子的尺寸和质量，以及滚子与平整杆之间的距离和平整杆与运输车辆上沿之间的距离。

图3表示一个装备本发明所述装置的装料站。一对钢轨穿过该站，钢轨上有货车7。单个的货车7由落井15装满货物，本例中装的是煤。煤在货车中堆积形成波峰10。以运动方向为准，落井15后面的加料站的顶板构件2上设置压紧装置，该压紧装置具有支架3、滚子5、以及该滚子后面设置的平整杆6。支架通过折转滑轮12和缆绳牵引轮4抵达压紧过程所需的高度，该高度随货车7类型的填装边沿而调整。如果不同的货车成功地填装，则缆绳牵引轮4将支架升起。所述装置由装卸工长控制，他借助按一个电钮将压紧装置放到位于货车装料边沿高度的给定位置，而货车7由落井15装料。装料过程中，压紧和平整在平行于货车的前进方向进行。

Claims (17)

1、用于压紧铁路货车中松散材料的方法，该货车在加料站/称重站装填之后具有伸出装填边沿的松散材料波峰，其中，松散材料被平整，其特征在于，货车离开加料站/称重站之前，一个压紧装置下降到货车的装料区域，当货车离开加料站/称重站时，通过货车的运动完成所述的压紧，所述松散材料在货车边沿上方被平整，然后压紧。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：该货车在该压紧装置下方引导通过。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：通过安装在加料站/称重站行车道路上方的所述压紧装置的重量完成所述的压紧。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：压紧作用由一个滚子完成。

5、根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于：将材料压紧到装料边沿的高度。

6、根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于：利用一个可移动支承的平整装置进行平整。

7、根据上述权利要求任意一项所述的方法，其特征在于：所述的压紧装置在单个货车的高度上下降一个所需的预定距离。

8、用于实现上述任意一个权利要求所述方法的用于铁路货车的加料站和称重站，其特征在于：一个支架(3)在货车通道上方安装并且可支承地与所述加料站或者称重站相连，该支架通过一个下降装置(4)脱离静止位置进入一个或多个不同的工作位置，该支架(3)上安装一个滚子(5)，在平整方向上，滚子(5)的前面设置一个刮具(6)，该刮具(6)到运货车(7)上沿的距离比滚子(5)的滚动表面到运货车(7)上沿的距离大距离(d)。

9、根据权利要求8所述的加料站和称重站，其特征在于：滚子(5)和刮具(6)的长度大于运货车(7)的宽度。

10、根据权利要求8或9所述的加料站和称重站，其特征在于：该支架(3)由一个具有滚子(5)的框架形成，滚子(5)为一个金属圆柱，刮具(6)安装在该框架的侧臂(8、9)之间。

11、根据权利要求8至10中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：滚子(5)上覆盖一层橡胶或塑料材料。

12、根据权利要求8至11中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：刮具(6)是一个平整杆。

13、根据权利要求8至12中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：刮具(6)以摇摆的形式在支架(3)上安装。

14、根据权利要求8至13中任一项所述的加料站和称重站，其特征处在于：支架(3)在其侧臂(8、9)的区域弯曲，在背向松散材料(10)的方向上成一钝角。

15、根据权利要求8至14中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：支架(3)在滚子(5)和刮具(6)之间连接一个下降装置(4)。

16、根据权利要求8至15中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：下降装置(4)是一个电动缆绳牵引轮。

17、根据权利要求8至16中任一项所述的加料站和称重站，其特征在于：支架(3)下降时，自动抵达一个或多个给定的与货车类型高度一致的工作位置。

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