CZ297519B6 - Způsob a jednotka na čištění kolejnicových žlábků - Google Patents

Abstract

Způsob čištění kolejnicových žlábků železničních kolejnic během jízdy jednotkou na čištění žlábků umístěnou na nosném vozidle, ze které je směrován vysokotlaký paprsek (2)tekutiny, jako je kapalina, plyn, pára, studenánebo ohřátá čisticí tekutina nebo směsi těchto médií na vrstvu (12) nečistoty v kolejnicovém žlábku (3), přičemž paprsky (11) tekutiny, odražené od místa (4) dopadu, strhávají nečistotu sebou, a směs nečistot s tekutinou se ze sběrného ústrojí a vodicího ústrojí přivádí do přepravního zařízení, ze kterého sevede do sběrného zařízení na nečistotu a spotřebovaná tekutina se v něm alespoň částečně od nečistoty odděluje nebo se přímo vynáší ven. Jednotka na čištění kolejnicových žlábků je opatřena krycím štítem (5), který v pracovní poloze překrývá kus kolejnice (17) s kolejnicovým žlábkem (3), v jehož čelní stěně (8) je uspořádána vysokotlaká tryska (1), z níž vystupuje čisticí tekutina jako vysokotlaký paprsek (2) směřující dolů a skloněný dopředu ve směru (19) jízdy na místo (4) dopadu čištěného povrchu v kolejnicové drážce (3) a na krycím štítu (5) ve směru (19) jízdy, proti čelní stěně (8) je šikmo a vzestupnědopředu uspořádaná spodní vodicí plocha (7), která dosahuje až k nahoře upravenému výstupnímu otvoru (18) pro směs nečistot a tekutiny.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu a jednotky na čištění kolejnicových žlábků zejména železničních a tramvajových kolejí.

Dosavadní stav techniky

U známých způsobů čištění kolejnicových žlábků se čištění provádí mechanickými prostředky, jako škrabkami, drátěnými kartáči nebo obdobnými nástroji, což má za následek nedostatečný čisticí účinek nebo úběr na kolejnicových žlábcích, a obtížné, většinou nedostatečné odstranění vrstvy nečistoty, protože rozměr nože musí být přizpůsoben na rozdílné míry kolejnicových žlábků, čištění se kvůli odvodňovacím otvorům v kolejnicových žlábcích nemůže dostávat až na základ žlábků, čímž má způsob malý čisticí účinek.

Při návazném odlučování a odstraňování vynášené nečistoty, kdy je přeprava nasávaným proudem vzduchu nákladná, protože nemůže být překročen účinný rozdílový tlak 1 bar, a kdy z důvodu velkého potřebného množství vzduchu je takováto přeprava i energeticky značně náročná, je možno dosáhnout jen relativně malou rychlost čištění a tím i malou jízdní rychlost nosného vozidla.

Odnášená nečistota je velmi abrazivní a působí silně korozivně, čímž je odsávací zařízení spolu s filtračním zařízením vystaveno silnému zatížení a vyžaduje použití drahých materiálů a podmiňuje vysoké náklady na opravy, aby se celé sací zařízení vždy udrželo vakuově těsné.

Je známo čistící zařízení kolejnicových žlábků podle spisu FR 378167, které obsahuje krycí štít, rozprostírající se nad částí dráhy kolejnice a překrývající kolejnicový žlábek. Překrývá i kolejnici nahoře a po stranách, přičemž obsahuje kartáče, které těsně doléhají na povrch kolejnice.

Z obou stran jsou nasměrovány do kolejnicového žlábků šikmo uspořádané, dolů skloněné tlakové vzduchové trysky, z kterých vystupuje tlakový vzduch, uvolňuje vířením nečistoty a ty jsou odsávány sacím potrubím, uspořádaným na krycím štítu.

Vzduch však sám o sobě není schopen, a to ani při relativně vysokém tlaku, odstranit nečistotu ze žlábků s patřičnou účinností a rychlostí, takže toto uspořádání je nedostatečně účinné.

Ze spisu FR 2628457 je známo čisticí zařízení pro kolejnicové žlábky, které obsahuje pod krytem uspořádanou škrabku, která zasahuje do žlábků a mechanicky uvolňuje nečistotu. Tak je zpod krytu odsávána vzhůru, přičemž za škrabkou je uložena tryska pro tlakovou vodu, skloněná kolmo na směr kolejnicového žlábků. Tlaková voda je vstřikována tryskou do žlábků a odsávána směrem vzhůru.

I toto zařízení však vykazuje nevýhody, uváděné u popisu činnosti škrabky a odsávání nečistot.

K čištění silnic se používají také paprsky vody, což vyžaduje velké množství vody způsobující vyplavování nečistot s obsahem drtě nebo i plochých částí odpadu, jako jsou fólie, tkaniny nebo obdobné materiály, do odvodňovacích kanálů kolejnicových žlábků, čímž vzniká jejich ucpání.

K. čištění dopravních ploch, kupříkladu na letištích, bylo prováděno čištění vysokotlakým paprskem z vody nebo čisticího roztoku, při kterém byl paprsek nanášen na dopravní plochu určenou k čištění, a odplavovaná směs nečistoty s vodou byla potom z čištěného povrchu odsávána a odstraňována sacím zařízením.

- 1 CZ 297519 B6

Přitom není třeba, aby přesnost směru vysokotlakého paprsku byla zvlášť velká a ani paprsek nemusí být nastaven příliš přesně, a samo odtékání směsi nečistoty s vodou nemá pro kvalitu čištění velký význam. Použití odsávání nečistot je nevýhodné, zejména energeticky, přičemž místo filtrace suchého prachu se obvykle používá filtrace mokrého prachu.

Ze spisu US 4 398 551 je známo čisticí zařízení pro odstraňování písku z břehů koupališť, u něhož se používá nízkotlaký vodní paprsek, který odstraňovaný písek nejdříve zvíří a ten je pak splachován vysokotlakým vodním paprskem přes šikmo vzhůru skloněnou plochu do odlučovací nádrže. Vysokotlaký paprsek vody tryská pod sklonem dolů proti směru jízdy a případně je použito i několik tento paprsků vedle sebe, aby bylo docíleno potřebného čisticího účinku v požadované pracovní šířce. Toto zařízení je určeno a uspořádáno pro odstraňování materiálu, který je ve srovnání s vrstvou nečistot v kolejnicovém žlábku poměrně snadno uvolnitelný. Není proto pro čištění kolejnicových žlábků, obsahujících utužené nečistoty, použitelné.

Úkolem vynálezu je přinést zlepšený způsob a zařízení, se kterými se může spolehlivě provádět specielně čištění kolejnicových žlábků železničních a tramvajových kolejí při odstranění popsaných nevýhod, a to při alespoň postačující rychlosti jízdy čisticí jednotky a při zachycování odstraněné, zejména vyplavené nečistoty.

Podstata vynálezu

Předložený vynález se zabývá řešením tohoto úkolu a přináší způsob čištění kolejnicových žlábků železničních a tramvajových kolejnic během jízdy jednotkou na čištění žlábků umístěnou zejména na nosném vozidle svázaném s kolejnicí, drženou v podstatě v konstantní poloze vůči čištěnému kolejnicovému žlábku, z níž se nasměruje vysokotlaký paprsek studené nebo ohřáté čisticí tekutiny, zejména vody nebo vodního čisticího roztoku na vrstvu nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábku, přičemž podstata vynálezeckého způsobu spočívá v tom, že vysokotlaký paprsek tekutiny se ve směru jízdy skloní dopředu a dolů, má pracovní tlak mezi 10 a 2500 bary, přednostně mezi 50 a 800 bary, a to podle povahy čisticí tekutiny, vrstvy nečistoty a rozšíření čisticího paprsku vyskytujícího se při čištění, nasměruje se na vrstvu nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábku, a je odrážen od místa dopadu paprsku, strhává nečistoty a směs nečistot, přičemž tekutina se přivádí pouze udělenou kinetickou energií do sběracího ústrojí a vodícího ústrojí přepravního zařízení, z něhož se směs nečistot a tekutiny vede do sběrného zařízení nečistot a v něm se shromažďuje nebo se spotřebovává čisticí tekutiny ve zvláštním odlučovacím zařízení alespoň částečně odděluje od nečistot nebo se přímo z něho vynáší ven jako směs nečistot a tekutiny.

Podle vynálezu je též možný takový způsob čištění kolejnicových žlábků, kde vysokotlaký paprsek tekutiny směrovaný jednotkou na čištění žlábků na vrstvu nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábku s úhlem dopadu k povrchu kolejnice mezi 30 a 80°, přednostně mezi 50 a 70°, se nastavuje podle povahy vysokotlakého paprsku tekutiny, nečistoty ve vrstvě nečistot v kolejnicovém žlábku a rychlosti jízdy na vrstvu nečistot v kolejnicovém žlábku, přičemž části vysokotlakého paprsku odražené nahoru pod ostrým úhlem k povrchu kolejnice dopadají na vodicí plochu vodícího ústrojí a jsou na ní vedeny podélně a dopředu nahoru do přepravního zařízení.

Vynálezecký způsob je možno též provádět tak, že vysokotlaký paprsek tekutiny, nasměrovaný jednotkou na čištění žlábků na vrstvu nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábku s úhlem dopadu k povrchu kolejnice napříč ke směru jízdy nosného vozidla a tím v podstatě k podélnému směru kolejnicového žlábku mezi 90 a 30°, zejména mezi 90 a 75° k povrchu kolejnice, se nasměruje proti bočním stěnám kolejnicového žlábku a nastaví se podle povahy vysokotlakého paprsku tekutiny a nečistoty ve vrstvě nečistoty v kolejnicovém žlábku.

-2CZ 297519 B6

Rovněž je možné též takové provádění vynálezeckého způsobu, kdy vysokotlaký paprsek tekutiny nasměrovaný čisticí jednotkou na vrstvu nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábku a odražený od příslušného místa dopadu, strhává odraženou nečistotu s sebou, dopravuje ji přes vodicí plochu šikmo nahoru a ta se zachycuje společně v zachycovacím ústrojí, ze kterého se alespoň převážná část pevných částic přímo vynáší nebo se vede přepravním zařízením do sběrného zařízení nečistot.

Je též možný takový alternativní vynálezecký způsob, kdy se k čisticí tekutině vysokotlakého paprsku připojí látka ke snížení povrchového napětí.

Vynález též přináší jednotku na čištění kolejnicových žlábků k provádění uvedeného způsobu, kde podstata vynálezu spočívá v tom, že čisticí jednotka je opatřena krycím štítem, který v pracovní poloze překrývá kus kolejnice s kolejnicovým žlábkem, v jehož čelní stěně ze strany paprskuje uspořádána vysokotlaká tryska, z níž vystupuje čisticí tekutina směrovaná jako vysokotlaký paprsek dolů a skloněná dopředu ve směru jízdy na místo dopadu čištěného povrchu v kolejnicové drážce a je na krycím štítu ve směru jízdy uspořádána proti čelní stěně ze strany paprsku šikmo a vzestupně dopředu a dosahuje přes spodní vodicí plochu až k nahoře upravenému výstupnímu otvoru pro směs nečistot a tekutiny a vystupuje vzhůru pod úhlem sklonu k povrchu kolejnice, který je menší než úhel, pod kterým jsou odražené paprsky vysokotlakého paprsku tekutiny vrhány zpět, čímž odražené paprsky tekutiny procházejí částečně v podstatě výstupním otvorem a jiná část odražených paprsků tekutiny je vrhána zpět pod úhlem k povrchu kolejnice, který je rovněž nebo menší než ten, který odpovídá sklonu spodní vodicí plochy, čímž se konečně vedou odražené paprsky tekutiny na povrchu spodní vodicí plochy nahoru, až vystoupí výstupním otvorem.

Vynález je též možno provést tak, že spodní vodicí plocha s horní štítovou stěnou a s po obou stranách uspořádanými bočními stěnami tvoří vynášecí kanál, který končí ve výstupním otvoru, která má na povrchu kolejnice alespoň šířku kolejnicového žlábku a směrem nahoru má stejnou nebo zejména přibývající šířku.

Vynález je též možno provést tak, že boční stěny po obou stranách kolejnicového žlábku sahají dolů až na povrch kolejnice a až na povrch vodicí hrany a končí těsnicími trámky, z nichž jeden těsnicí trámek je uspořádán na povrchu kolejnice, v podstatně na něj dosedá a druhý těsnicí trámek je uspořádán s dosednutím na povrch vodicí hrany, má-li výškový odstup mezi povrchem kolejnice a povrchem vodicí hrany největší hodnotu tolerance, přičemž oba těsnicí trámky ohraničují bočně otvor krycího štítu ke kolejnicovému žlábku a přesahují jej ve směru jízdy, výhodně po obou stranách.

Vynález je též možno provést tak, že alespoň těsnicí trámek na kolejnici sestává z několik milimetrů silného ocelového plechu nebo obdobného materiálu a má zejména tloušťku 10 až 50 mm, výhodně přibližně 30 mm, má profil s rovnou nebo zejména vydutou spodní těsnicí plochou a zejména má obdélníkový nebo čtvercový průřez.

Vynález je též možno provést tak, že alespoň těsnicí trámek, výhodně ale oba těsnicí trámky, jsou na přiřazených bočních stěnách krycího štítu uloženy výškově posuvně.

Vynález je též možno provést tak, že v těsnicím trámku, který je uspořádán na povrchu kolejnice, je opatřena podélným vrtaným otvorem, který je napojen na přívod pro tekutinu pod tlakem, zejména vzduchu o tlaku několika barů, výhodně 1 až 10 barů, a který končí jedním nebo více podélnými štěrbinami probíhajícími ve směru jízdy nebo větším počtem otvorů dolů otevřených a provedených ve vespod ležící těsnicí ploše.

Vynález je též možno provést tak, že ve směru jízdy, popř. v pracovním směru je bočně mimo těsnicí trámek na straně vodicí hrany vedle boční stěny umístěn v uchycení těsnicí kartáč, s výhodou uspořádaný vodorovně, jehož štětiny, vyrovnané odshora dolů přes vnější vodicí hranu vodi

-3 CZ 297519 B6 cí hrany, končí s dotykem na ni a mají délku, která je násobkem, výhodně alespoň pětinásobkem největšího tolerovatelného odstupu mezi těsnicím trámkem a povrchem vodicí hrany, přičemž těsnicí kartáč ve směru jízdy délku těsnicího trámku překrývá a s výhodou ji přečnívá.

Vynález je též možno provést tak, že štětiny kartáče jsou provedeny z plastu o vysoké odolnosti proti opotřebení a/nebo jsou zesíleny kovovými štětinami, které jsou uspořádány smíšeně, výhodně v řadách.

Vynález je též možno provést tak, že spodní štítová stěna, která má výhodně rovný průběh, dosahuje dolů až na povrch ošetřované kolejnice výhodně v téměř se dotýkající hraně a končí alespoň v odstupu od bodu dopadu vysokotlakého paprsku tekutiny, který alespoň přibližně odpovídá jím ošetřované délce kolejnicového žlábku.

Vynález je též možno provést tak, že od hrany dolů je se zásahem do kolejnicového žlábku uspořádáno utěsnění žlábku, které je uloženo pevně a např. vyčnívá do kolejnicového žlábku, sestává z tuhého materiálu, je s výhodou provedeno jako kloubový závěs neboje provedeno z elastického nebo ohybově volného, proti opotřebení odolného materiálu nebo je tvořeno pneumatickým těsnicím paprskem.

Vynález je též možno provést tak, že v průběhu od hrany dopředu ve směru jízdy je uspořádán kryt žlábku, který v podstatě těsně přiléhá na povrch ošetřované kolejnice, jeho délka odpovídá násobku hloubky kolejnicového žlábku a je zejména uspořádán pro zadržení čisticí tekutiny vrstvou nečistoty v kolejnicovém žlábku.

Vynález je též možno provést tak, že vysokotlaká tryskaje nastavitelná alespoň ve směru jízdy a je ve větším nebo menším úhlu skloněná dolů a uspořádaná v odstupu k místu dopadu podle povahy a množství vrstvy nečistoty v kolejnicovém žlábku, příslušné rychlosti jízdy a tlaku vysokotlakého paprsku tekutiny, a že tento je vysokotlakou tryskou vyrovnán zejména jako plochý paprsek s šířkou napříč ke směru jízdy a dopadá v podstatě v šířce kolejnicového žlábku, přičemž úhel je nastavitelný k povrchu kolejnice v rozmezí 30 až 80°, výhodně alespoň 50 až 70°.

Vynález je též možno provést tak, že vysokotlaká tryskaje nastavitelná napříč ke směru jízdy a je uspořádána bočně, svisle nebo s větším nebo menším úhlem v závislosti na tvaru žlábku, povaze a množství vrstvy nečistoty v kolejnicovém žlábku pro řízení vysokotlakého paprsku tekutiny, s výhodou bočně na boční stěnu kolejnicového žlábku.

Vynález je též možno provést tak, že výstupní otvor krycího štítu vede do záchytné vany, která současně tvoří zásobníkovou nádrž nebo tato je zavážecí částí přepravního zařízení, ze kterého je nečistota spolu s čisticí tekutinou nebo částí čisticí tekutiny dopravována do nádržky na nečistoty, z níž je čisticí tekutina s podílem kalu odváděna ven neboje zavedena do zásobníkové nádrže.

Vynález je též možno provést tak, že záchytná vana pro směs nečistot a čisticí tekutiny je opatřena přepadem alespoň pro převážnou část spotřebovaného podílu čisticí tekutiny.

Vynález je též možno provést tak, že čisticí jednotka je umístěna bezprostředně mezi sadami kol nebo vodícími koly, které jsou uspořádány pokud možno co nejtěsněji kní a jedou přímo ve žlábku, zejména je uspořádána pro každý kolejnicový žlábek kolejnicového pásu vlastní jednotka na čištění žlábků.

Konečně pak je možno vynález provést též tak, že přepravní zařízení sestává z korečkového dopravníku, jehož korečky na spodní větvi jsou pohyblivě uspořádány příčně ke směru jízdy pod výstupním otvorem každé jednotky na čištění žlábků.

-4CZ 297519 B6

Podle vynálezeckého způsobu je možno čistit kolejnicový žlábek od vrstvy nečistoty až na základ, a tuto odstraňovat i na bočních plochách kolejnicového žlábku, přičemž vysokým tlakem čisticí tekutiny se vrstva nečistoty, zejména při hydrodynamickém ostřikování, rozkládá a vniknutím tekutiny do vlasových trhlin se explozivně roztrhává na kusy a je odnášena.

Přitom se může používat plynná, parní nebo kapalná čisticí tekutina nebo směsi nebo roztoky, dává se však přednost kapalině, zejména směsím obsahujícím vodu.

Jako sběrné zařízení může sloužit i pohyblivá stěna vytvořená z gumových desek nebo obdobného materiálu, která působí jako vodicí zařízení pro odsávání.

Výhodné je odvádění spotřebované tekutiny spolu s nečistotou pomocí odsávání. Je možné využít toto provedení např. i pro vybavení stávajících nosných vozidel.

Přeprava odnášené nečistoty se uskutečňuje kinetickou energií obsaženou v paprscích tekutiny, odražených od místa odrazu, která je po dráze vedoucí pryč nahoru od povrchu kolejnice vrhána až do zachycovací vany, ze které se směs nečistota - tekutina dopravníkem známé konstrukce přepravuje do nádržky na čistotu.

Použitím vodicí plochy pro směs nečistota tekutiny, odkloněné od místa dopadu a odnášení, vyrovnané k němu pod příznivým úhlem, vzniká jednoduché, k poruchám nenáchylné převáděcí zařízení se zachycovací vanou.

Ke zlepšení smáčivosti je výhodné použití vhodných látek, kterými může být rychlost čištění zvýšena.

Volba používaného vysokého tlaku se řídí kromě odstupu mezi vysokotlakou tryskou a místem dopadu tvarem paprsku a potom tím, která oblast na kolejnicovém žlábku má být současně zachycována paprskem, jakož i stavem, soudržností a existující hloubkou vrstvy nečistot.

Podobné vývody platí pro vyrovnání vysokotlakého paprsku jeho sklonem ve směru jízdy a také napříč k němu, které ovlivňuje úběr nečistoty. Proto je vhodné použít nastavení vysokotlaké trysky buď přímo, nebo pomocí řídicích prostředků.

Cíleným používáním kapalného vysokotlakého paprsku se dosahuje dobrého čisticího účinku a přepravy s malými množstvími tlakového média, čímž se také zabraňuje vtékání nečistoty do odvodňovacích skříní kolejnicových žlábků, a nevznikají žádná velká množství znečištěné tekutiny, obvykle vody, která je třeba odvést. Tato množství mohou být např. zanechávána u kolejí v trávě, mezi ně nebo vedle nich, právě tak jako nečistota skládající se z biomasy a půdní hmoty, takže pro odstraňování zůstává jen nečistota připadající na oblast silnice, což může být možné zajistit skladováním, kupř. ve výměnném kontejneru, který slouží jako nádržka na nečistotu.

Další důležitou výhodou vynálezeckého způsobu a zařízení je mokré zpracování nečistoty, kterým se potlačuje vývoj prachu srážkami v kapkové mlze vysokotlakého paprsku tekutiny, aniž by se prokázalo jako nutné nákladné zvláštní odlučování.

Při čištění kolejnicových žlábků musí být vysokotlaký paprsek během čisticího procesu dosti přesně veden na čištěné místo, musí být vytvářen výhodný tvar paprsku a dodržena vhodná oblast úhlu dopadu vysokotlakého paprsku, aby se docílilo rychlého a dobrého účinku.

Směs nečistoty s vodou, odtékající z kolejnice, může téci bez dalšího čištění nebo může být zachycována sacím zařízením, aby se znečištění okolí a půdy udrželo tak malé, jak je to jen možné, přičemž vzhledem k nepatrnému množství čisticí tekutiny postačuje malé, málo nákladné zařízení.

-5CZ 297519 B6

Ke zvýšení výkonnosti čištění může být na nosném vozidle pro každou kolejnici uspořádáno za sebou více jednotek na čištění žlábků, čímž se může rychlost čištění a tedy rychlost jízdy blížit obvyklým přepravním rychlostem dopravních souprav.

Obzvláště výhodné je rovné provedení spodní štítové stěny jednotky na čištění žlábků a začátek na povrchu kolejnice v odstupu od místa dopadu vysokotlakého paprsku, který je alespoň stejný nebo o něco větší než šířka vyplachování v kolejnicovém žlábků, takže nemohou unikat větší množství čisticí tekutiny pod utěsněním žlábků štítové stěny.

Pro dobré boční pokrytí je důležité, že boční stěny sahají dolů až na povrchy kolejnice a vodicí hrany a končí těsnicími trámky, které jsou výhodným způsobem uspořádány alespoň položené na povrchu, a které bočně ohraničují vyplachovací otvor pro kolejnicový žlábek a sahají přes délku otvoru, aby zabránily výstupu zejména tvrdých částic a kapaliny.

Proto je z důvodu značné abraze nutné použití masivního ocelového plechu větší tloušťky, který s rovnou spodní těsnicí plochou zlepšuje utěsnění vůči povrchu kolejnice, popřípadě vodicí plochy, nebo s vypouklou spodní těsnicí plochou zvyšuje těsnicí tlak a tím příznivě působí na utěsnění.

Pro povrchy měnící se silně s výškou je užitečné výškově posunutelné uložení těsnicích trámků, avšak tím je uspořádání při silném zatížení náchylnější na poruchy.

Dalšího zlepšení utěsnění u klouzajícího těsnicího trámku, zejména tedy na povrchu kolejnice, se dosahuje použitím tlakové tekutiny, zejména výhodný je vzduch, který pro vytvoření podušky vystupuje z otvorů na spodní ploše.

Na straně vodicí hrany se dosahuje velmi účinného, trvanlivého a jednoduchého utěsnění tím, že je na boční stěně krytu v uchycení kartáče uspořádán kartáč vhodné délky a s konstrukcí odolnou proti opotřebení, který se rozprostírá po délce těsnicího trámku sahajíce na vnější hranu vodicí hrany. Tím se současně dosahuje omezení zaplevelení na vodicí hraně.

Přitom je podle případu použití výhodou složení štětin, především z plastu odolného proti opotřebení, a i smíšeného uspořádání spolu s kovovými štětinami střídavě v řadách nebo také jen kovových štětin.

Pro utěsnění proti směsi nečistota s tekutinou, prostupující pod hranou spodní štítové stěny, mezi ní a vrstvou nečistoty v kolejnicovém žlábků, nebo pro rozsáhlou minimalizaci téhož pronikání je umístění utěsnění žlábků, které sahá mezi boční stěny kolejnicového žlábků, až na vrstvu nečistoty nebo dno žlábků obzvláštní výhodou u často čištěných žlábků, zatímco se jinak vrstva nečistoty sama stává účinnou dopředu jako utěsnění.

Umístění krytu žlábků, které sahá od hrany štítové stěny na povrchu kolejnice ve směru jízdy dopředu, slouží stejnému účelu, jeho délka se potom řídí podle výšky vrstvy nečistoty usazené v kolejnicovém žlábků.

U silně znečištěných bočních stěn kolejnicového žlábků může být příčným sklonem vysokotlakého paprsku a jeho směrováním na boční směnu kolejnicového žlábků dosahováno obzvláště dobrého čisticího účinku v této oblasti, kupř. v jízdní hraně.

Navíc se pak vysokotlakým paprskem tekutiny umožňuje účinné čištění odvodňovacích otvorů až na základ.

Spotřebovaná čisticí tekutina, ze které se nečistota až na nejjemnější podíly usadila, může být, jak řečeno, již ze zachycovací vany přepravního zařízení odváděna do prostoru kolejí mezi kolejemi nebo vedle nich, zejména u kolejí v trávě, právě tak jako přebývající tekutina z nádržky na

-6CZ 297519 B6 nečistotu, zatímco to množství, které se vyskytuje při přejíždění silničních kolejí, může být skladováno v nádrže a odevzdáváno k odstranění.

Uspořádáním jednotky na čištění žlábků v malé vzdálenosti k před ni nebo za ní jedoucím dvojkolím, nebo ve žlábku před ní a za ní jedoucích vodicích kol, vzniká pak obzvláště dobré vedení ve žlábku, především u zakřivené dráhy.

Pro odvádění směsi nečistoty s vodou je výhodné použít uspořádání korečkového výtahu, který má vysokou účinnost a může být veden nahoru těsně na vnější stěně vozidla, a umožňuje jednoduché předávání do nahoře položené sběrné nádrže.

Výhodné je, jestliže je pro sbírání a odstraňování ocelových zbytků, zejména otěru z kolejnic a kol, před každou jednotkou na čištění žlábků umístěno samo o sobě známé magnetické sběrné zařízení.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je dále blíže popsán a objasněn na připojených schematických výkresech, u nichž je na obr. 1 znázorněno uspořádání čisticí jednotky podle vynálezu v podélném řezu, na obr. 2 je znázorněno toto uspořádání v příčném řezu a obr. 3 znázorňuje výřez z obr. 2 s těsnicím trámkem při použití vyplachování tekutinou.

Příklady provedení vynálezu

Na kolejnici 17 opatřené kolejnicovým žlábkem 3 je po obou stranách kolejnicového žlábku 3 uspořádán krycí štít 5 jednotky na čištění žlábků, který mírně přesahuje kolejnicový žlábek 3 po obou stranách, přičemž jednotka na čištění žlábků je v této pracovní poloze vedena uchycením na neznázoměném nosném vozidle, např. s vodícími pojezdovými koly vpředu a/nebo vzadu.

Krycí štít 5 sestává z bočních stěn 13, z čelní stěny 8 ze strany paprsku a rovněž ze spodní vodicí plochy 7 uspořádané na přední straně, a horní štítové stěny 6.

V oblasti na čelní stěně 8 ze strany paprsku je v odstupu nad kolejnicí 17 umístěna vysokotlaká tryska £, jejíž vysokotlaký paprsek 2 tekutiny, tvořený vodou, je šikmo ve směru 19 jízdy skloněn dopředu dolů a směrován přibližně pod 60° k povrchu kolejnice, přičemž v kolejnicovém žlábku 3 na místě 4 dopadu dopadá na jeho dno.

Nečistota odnášená vysokotlakým paprskem 2 z vrstvy 12 nečistoty v kolejnicovém žlábku 3 je odnášena spolu s odraženými paprsky 11 tekutiny, proudícími k povrchu kolejnice pod menším úhlem.

Směs tekutiny s nečistotami je vrhána kinetickou energií vzniklou v paprscích tekutiny primárně proti spodní rovně provedené vodicí ploše 7, která je uspořádána pod ostřejším úhlem, než jak dopadají odražené paprsky tekutiny, a na ní je vedena směrem nahoru dokud nevystoupí výstupním otvorem 18.

Tento výstupní otvor 18 ukončuje vynášecí kanál 20, tvořený spodní vodicí plochou 7, oběma bočními stěnami 13 a horní štítovou stěnou 6, mající nanejvýše přibližně šířku kolejnice 17. Výstupním otvorem 18 se paprsky tekutiny, popřípadě směs nečistoty s tekutinou, dostávají do záchytné vany 15, ve které se buď uskladňují a později odstraňují, nebo se podrobují dalšímu zpracování.

Při dalším zpracování se v záchytné vaně 15 část spotřebované Čisticí tekutiny odděluje a odtéká přepadem a je vedena přímo mezi koleje a/nebo vedle nich, nebo do neznázoměného zásobníku.

Zbývající část směsi nečistoty s tekutinou je vedena jen naznačeným přepravním zařízením známého druhu, např. Archimédovou spirálou, přepravním pásem nebo korečkovým výtahem nebo obdobným zařízením do záchytné nádrže k dalšímu oddělení.

Spodní vodicí plocha 7 končí dole v rovné hraně 21, na kterou může být nasazeno utěsnění 9 žlábku, které sestává buď ze závěsů, nebo je provedeno z elastického materiálu, např. z gumy, zasahuje do kolejnicového žlábku 3 až k vrstvě 12 nečistoty a utěsňuje jej proti úniku vyplachujícího paprsku tekutiny.

Od hrany 21 spodní vodicí plochy 7, ve směru jízdy 19 dopředu, přiléhá na kolejnicový žlábek 3 přes násobek její hloubky a s překrytím povrchu kolejnice 17 kryt 10 a doplňkově ji těsní proti úniku vyplachovacího paprsku pod utěsněním žlábku 3.

Na obr. 2 je znázorněn krycí štít 5 v průřezu, v pravém úhlu ke směru 19 jízdy. Obě boční stěny zasahují po stranách dolů až nad kolejnicí 17 a vodicí hranu 23 a končí těsnicími trámky 25, 26, které se rozprostírají ve směru jízdy po délce otvoru krycího štítu 5 ze strany žlábku 3. Mají značnou tloušťku, aby dostatečně dlouho odolávaly mohutné abrazi způsobené vyplachovaným materiálem a jsou opatřeny rovnou spodní těsnicí plochou 33 pro lepší utěsnění.

Jeden těsnicí trámek 25 přiléhá přitom na povrch 22 kolejnice nebo se nachází ve velmi malém odstupu od něho, zatímco těsnicí trámek 26 pro vodicí hranu 23 na její povrch 24 přiléhá, přičemž tato sama má velký výškový odstup vůči povrchu 22 kolejnice 17.

U kolejnicových profilů, u nichž má povrch 24 vodicí hrany 23 ještě menší výškový odstup vůči povrchu 22 kolejnice 17, vzniká odstup až 25 mm, který se uzavírá štětinami 29 těsnicího kartáče 27, směrovanými po straně vně na boční stěně 13 krycího štítu 5 směrem dolů, který je zasunut do uchycení 28 kartáče 27 a který se rozprostírá přes délku přiřazeného těsnicího trámku 26 a tato po obou stranách vpředu a vzadu přečnívá.

Štětiny 29 těsnicího kartáče 27 mají alespoň pětinásobnou délku maximálně tolerovatelného výškového odstupu mezi povrchy 22 a 24 kolejnice 17 a vodicí hrany 23, a sestávají např. z plastu odolného proti opotřebení, který může být uspořádán střídavě v řadách spolu s kovovými drátovými štětinami.

Štětiny 29 se smýkají přes vnější hranu 32 vodicí hrany a přiléhají na vnější stranu těsnicího trámku 26.

Na obr. 3 je znázorněno vzduchové vyplachování pro těsnicí trámek 25, vedené spodní rovnou těsnicí plochou 33 pojezdového ústrojí vždy ve velmi malém odstupu nebo s dolehnutím na povrch 25 dosahuje jeden nebo více za sebou uspořádaných podélných štěrbin 31 nebo vrtaných děr až na spodní těsnicí plochu 33, na které vystupuje vzduch o tlaku 1 až 10 bar a zabraňuje vnikání nečistoty mezi těsnicí plochu 33 a povrch 22 kolejnice 17, čímž udržuje povrch 22 kolejnice 17 čistý.

Claims (22)

1. Způsob čištění kolejnicových žlábků (3) železničních a tramvajových kolejnic během jízdy jednotkou na čištění žlábků umístěnou zejména na nosném vozidle vedeném kolejnicí, drženou v podstatě v konstantní poloze vůči čištěnému kolejnicovému žlábků, z níž se nasměruje vysokotlaký paprsek (2) studené nebo ohřáté čisticí tekutiny, zejména vody nebo vodního čisticího roztoku na vrstvu (12) nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábků (3), vyznačující se t í m , že vysokotlaký paprsek (2) tekutiny se ve směru (19) jízdy skloní dopředu a dolů, má pracovní tlak mezi 10 a 2500 bary, přednostně mezi 50 a 800 bary, a to podle povahy čisticí tekutiny, vrstvy (12) nečistoty a rozšíření čisticího paprsku vyskytujícího se při čištění, nasměruje se na vrstvu (12) nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábků (3) aje odrážen od místa (4) dopadu paprsku, strhává nečistoty a směs nečistot, přičemž tekutina se přivádí pouze udělenou kinetickou energií do sběracího ústrojí a vodícího ústrojí přepravního zařízení (14), z něhož se směs nečistot a tekutiny vede do sběrného zařízení nečistot a v něm se shromažďuje nebo se spotřebovaná čisticí tekutina ve zvláštním odlučovacím zařízení alespoň částečně odděluje od nečistot nebo se přímo z něho vynáší ven jako směs nečistot a tekutiny.

2. Způsob čištění kolejnicových žlábků podle předcházejícího nároku, vyznačující se t í m , že vysokotlaký paprsek (2) tekutiny směrovaný jednotkou na čištění žlábků na vrstvu (12) nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábků (3) s úhlem dopadu k povrchu kolejnice (17) mezi 30 a 80°, přednostně mezi 50 a 70°, se nastavuje podle povahy vysokotlakého paprsku (2) tekutiny, nečistoty ve vrstvě (12) nečistot v kolejnicovém žlábků (3) a rychlosti jízdy na vrstvu (12) nečistot v kolejnicovém žlábků (3), přičemž části vysokotlakého paprsku (2) odražené nahoru pod ostrým úhlem k povrchu kolejnice (17) dopadají na vodicí plochu (7) vodícího ústrojí a jsou na ní vedeny podélně a dopředu nahoru do přepravního zařízení (14).

3. Způsob čištění kolejnicových žlábků podle některého z obou předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vysokotlaký paprsek (2) tekutiny, nasměrovaný jednotkou na čištění žlábků na vrstvu (12) nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábků (3), napříč ke směru (19) jízdy nosného vozidla a tím v podstatě k podélnému směru kolejnicového žlábků (3) s úhlem dopadu mezi 90 a 30°, zejména mezi 90 a 75° k povrchu kolejnice (17), se nasměruje proti bočním stěnám kolejnicového žlábků (3) a nastaví se podle povahy vysokotlakého paprsku (2) tekutiny a nečistoty ve vrstvě (12) nečistoty v kolejnicovém žlábků (3).

4. Způsob čištění kolejnicových žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vysokotlaký paprsek (2) tekutiny nasměrovaný čisticí jednotkou na vrstvu (12) nečistoty v ošetřovaném kolejnicovém žlábků (3) a odražený od příslušného místa (4) dopadu, strhává odraženou nečistotu s sebou, dopravuje ji přes vodicí plochu šikmo nahoru a ta se zachycuje společně v zachycovacím ústrojí, ze kterého se alespoň převážná část pevných částic přímo vynáší nebo se vede přepravním zařízením (14) do sběrného zařízení nečistot.

5. Způsob čištění kolejnicových žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tí m , že kčisticí tekutině vysokotlakého paprsku (2) se připojí látka ke snížení povrchového napětí.

6. Jednotka na čištění kolejnicových žlábků kprovádění uvedeného způsobu, vyznačující se t í m , že je opatřena krycím štítem (5), který v pracovní poloze překrývá kus kolejnice (17) s kolejnicovým žlábkem (3), v jehož čelní stěně (8) je uspořádána vysokotlaká tryska (1), z níž vystupuje čisticí tekutina jako vysokotlaký paprsek (2) směřující dolů a skloněný dopředu ve směru (19) jízdy na místo (4) dopadu čištěného povrchu v kolejnicové drážce (3) a na krycím štítu (5) ve směru (19) jízdy, proti čelní stěně (8) je šikmo a vzestupně dopředu uspořádaná spodní vodicí plocha (7), která dosahuje až k nahoře upravenému výstupnímu otvoru (18)

-9CZ 297519 B6 pro směs nečistot a tekutiny a která vystupuje vzhůru pod úhlem sklonu k povrchu kolejnice, který je menší než úhel, pod kterým jsou odražené paprsky (11) vysokotlakého paprsku (2) tekutiny vrhány zpět, čímž odražené paprsky (11) tekutiny procházejí částečně v podstatě výstupním otvorem (18) a jiná část odražených paprsků (11) tekutiny je vrhána zpět pod úhlem k povrchu kolejnice, který je rovný nebo menší než ten, který odpovídá sklonu spodní vodicí plochy (7), čímž se konečně vedou odražené paprsky (11) tekutiny na povrchu spodní vodicí plochy (7) nahoru, až vystoupí výstupním otvorem (18).

7. Jednotka na čištění žlábků podle předcházejícího nároku, vy z n a č uj í c í se tím, že spodní vodicí plocha (7) s horní štítovou stěnou (6) a s po obou stranách uspořádanými bočními stěnami (13) tvoří vynášecí kanál (20), který končí ve výstupním otvoru (18), který má na povrchu kolejnice (17) alespoň šířku kolejnicového žlábku (3) a směrem nahoru má stejnou nebo zejména přibývající šířku.

8. Jednotka na čištění žlábků podle předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že boční stěny (13) po obou stranách kolejnicového žlábku (3) sahají dolů až na povrch (24) kolejnice (17) a až na povrch vodicí hrany (23) a končí těsnicími trámky (25, 26), z nichž jeden těsnicí trámek (25) je uspořádán na povrchu (22) kolejnice (17), v podstatě na něj dosedá a druhý těsnicí trámek (26) je uspořádán s dosednutím na povrch (24) vodicí hrany (23), má-li výškový odstup mezi povrchem (22) kolejnice (17) a povrch vodicí hrany (23) největší hodnotu tolerance, přičemž oba těsnicí trámky (25, 26) ohraničují bočně otvor krycího štítu (5) ke kolejnicovému žlábku (3) a přesahují jej ve směru jízdy (19), výhodně po obou stranách.

9. Jednotka na čištění žlábků podle některého z obou předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že alespoň těsnicí trámek (25) kolejnice (17) sestává z několik milimetrů silného ocelového plechu nebo obdobného materiálu a má zejména tloušťku 10 až 50 mm, výhodně přibližně 30 mm, má profil s rovnou nebo zejména vydutou spodní těsnicí plochou (33) a zejména má obdélníkový nebo čtvercový průřez.

10. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků 8 až 9, vyznačují c í se t í m , že alespoň těsnicí trámek (26), výhodně ale oba těsnicí trámky (25, 26), jsou na přiřazených bočních stěnách (13) krycího štítu (5) uloženy výškově posuvně.

11. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků 8 až 10, vyznačují c í se t í m , že těsnicí trámek (25), který je uspořádán na povrchu (22) kolejnice (17), je opatřen podélným vrtaným otvorem (30), který je napojen na přívod pro tekutinu pod tlakem, zejména vzduchu o tlaku několika barů, výhodně 1 až 10 barů, a který končí jedním nebo více podélnými štěrbinami (31) probíhajícími ve směru (19) jízdy nebo větším počtem otvorů dolů otevřených a provedených ve vespod ležící těsnicí ploše (33).

12. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků 8 až 11,vyznačují c í se t í m , že ve směru (19) jízdy, popř. v pracovním směruje bočně mimo těsnicí trámek (26) na straně vodicí hrany (23) vedle boční stěny (13) umístěn v uchycení (28) těsnicí kartáč (27) , s výhodou uspořádaný vodorovně, jehož štětiny (29), vyrovnané odshora dolů přes vnější hranu vodicí hrany (23), končí s dotykem na ni a mají délku, která je násobkem, výhodně alespoň pětinásobkem největšího tolerovatelného odstupu mezi těsnicím trámkem (26) a povrchem (24) vodicí hrany (23), přičemž těsnicí kartáč (27), ve směru (19) jízdy, překrývá těsnicí trámek (26) v podélném směru a s výhodou jej přečnívá.

13. Jednotka na čištění žlábků podle nároku 12, vy z n a č uj í c í se t í m , že štětiny (29) kartáče (27) jsou provedeny z plastu o vysoké odolnosti proti opotřebení a/nebo jsou zesíleny kovovými štětinami, které jsou uspořádány smíšeně, výhodně v řadách.

14. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že spodní štítová stěna (7), která má výhodně rovný průběh, dosahuje dolů až na povrch

-10CZ 297519 B6 ošetřované kolejnice (17) výhodně v téměř se dotýkající hraně (21) a končí alespoň v odstupu od bodu (4) dopadu vysokotlakého paprsku (2) tekutiny, který alespoň přibližně odpovídá jím ošetřované délce kolejnicového žlábku (3).

15. Jednotka na čištění žlábků podle předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že od hrany (21) dolů je se zásahem do kolejnicového žlábku (3) uspořádáno těsnění (9) žlábku, které například vyčnívá do kolejnicového žlábku (3), které je provedeno z tuhého materiálu, zejména jako závěs nebo z materiálu elastického nebo schopného ohybu a odolného vůči opotřebení a je pevně uchyceno neboje vytvořeno pneumatickým těsnicím paprskem.

16. Jednotka na čištění žlábků podle některého zobou předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ve směru (19) jízdy je uspořádané překrytí (10) žlábku, které vyčnívá dopředu, které v podstatě přiléhá k povrchu ošetřované kolejnice (17), přičemž délka překrytí (10) odpovídá násobku hloubky kolejnicového žlábku (3), a je přizpůsobená zejména k zadržení čisticí tekutiny vrstvou (12) nečistoty v kolejnicovém žlábku (3).

17. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vysokotlaká tryska (1) je nastavitelná alespoň ve směru (19) jízdy a je ve větším nebo menším úhlu skloněná dolů a uspořádaná v odstupu k místu dopadu podle povahy a velikosti vrstvy (12) nečistoty v kolejnicovém žlábku (3), příslušné rychlosti jízdy a tlaku vysokotlakého paprsku (2) tekutiny, a že tento je vysokotlakou tryskou (1) vyrovnán zejména jako plochý paprsek s šířkou napříč ke směru (19) jízdy a dopadá v podstatě v šířce kolejnicového žlábku (3), přičemž úhel je nastavitelný k povrchu kolejnice (17) v rozmezí 30 až 80°, výhodně alespoň 50 až 70°.

18. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že vysokotlaká tryska (1) je nastavitelná napříč ke směru (19) jízdy a je uspořádána bočně, svisle nebo s větším nebo menším úhlem v závislosti na tvaru žlábku (3), povaze a množství vrstvy (12) nečistoty v kolejnicovém žlábku (3) pro řízení vysokotlakého paprsku (2) tekutiny, s výhodou bočně na boční stěnu kolejnicového žlábku (3).

19. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že výstupní otvor (18) krycího štítu (5) vede do záchytné vany (15), která současně tvoří zásobníkovou nádrž nebo tato je zavážecí částí přepravního zařízení (14), ze kterého je nečistota spolu s čisticí tekutinou nebo částí čisticí tekutiny dopravována do nádržky na nečistoty, z níž je čisticí tekutina s podílem kalu odváděna ven neboje zavedena do zásobníkové nádrže.

20. Jednotka na čištění žlábků podle nároku 19, vyznačující se tím, že záchytná vana (15) pro směs nečistot a čisticí tekutiny je opatřena přepadem (16) alespoň pro převážnou část spotřebovaného podílu čisticí tekutiny.

21. Jednotka na čištění žlábků podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že je umístěna bezprostředně mezi sadami kol nebo vodícími koly, které jsou uspořádány pokud možno co nejtěsněji kní a jedou přímo ve žlábku (3), zejména je uspořádána pro každý kolejnicový žlábek (3) kolejnicového pásu vlastní jednotky na čištění žlábků (3).

22. Jednotka na čištění žlábků podle nároku 19, vyznačující se tím, že přepravní zařízení (14) sestává z korečkového dopravníku, jehož korečky na spodní větvi jsou pohyblivě uspořádány příčně ke směru (19) jízdy pod výstupním otvorem (18) každé jednotky na čištění žlábků (3)·