RU2318717C2

RU2318717C2 - Machine for bulk load discharge from open wagon

Info

Publication number: RU2318717C2
Application number: RU2006109948/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Дмитриевич Тарасов
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2008-03-10
Also published as: RU2006109948A

Abstract

FIELD: railroad car unloading machines.

SUBSTANCE: machine comprises horizontal beam 1 secured to vertical expandable column having base secured to rotary platform 4 provided with fixing means. Rotary platform is installed on bogie and may move parallel to railroad track carrying open wagons to be unloaded. One end of horizontal beam has bucket-and-elevator boom with two raking augers 17, 18, which span open wagon width. Inclined gutter is connected to horizontal beam for bulk material unloading to conveyer and to railroad storage facility. Steam generator is secured to horizontal beam end opposite to boom connection one. The steam generator is fastened to distribution pipes by means of steam pipeline. Distribution pipes are attached to boom in cantilevered manner and arranged over raking augers. Distribution pipes are provided with nozzles located so that nozzle axes are directed towards bulk material to be unloaded and inclined at 35-55° angle thereto.

EFFECT: increased operational reliability, possibility to unload frozen load and decreased load onto bucket-and-elevator boom.

5 dwg

Description

Изобретение относится к машинам для разгрузки сыпучих грузов из железнодорожных вагонов и может быть использовано преимущественно для разгрузки из полувагонов смерзшегося угля с подачей его на склад угольного терминала.The invention relates to machines for unloading bulk cargo from railway wagons and can be used primarily for unloading frozen coal from open wagons with its supply to a coal terminal warehouse.

Известно устройство для выгрузки сыпучего груза из полувагонов, содержащее размещенную над железнодорожным путем опорную раму в виде неподвижного портала с установленной на его верхней ферме элеваторно-ковшовой стрелой с канатно-лебедочным приводом ее поворота вокруг оси верхней приводной звездочки и двумя подгребающими шнеками на валу нижней звездочки, перекрывающими кузов вагона по его ширине, при этом приводная верхняя и нижняя звездочки огибаются двухцепным тяговым органом с прикрепленными к нему ковшами, направляющий желоб, отводящий и магистральный конвейеры для транспортирования сыпучего груза на прирельсовый склад, маневровое приспособление для передвижения разгружаемого полувагона в составе (Харламов В.Н. Механизация выгрузки сыпучих грузов из железнодорожных вагонов за рубежом. НИИИнформТяжМаш, 6-69-1, М., 1969, с.27-29, рис.6).A device is known for unloading bulk cargo from open wagons, comprising a support frame located above a railway track in the form of a fixed portal with an elevator-bucket boom mounted on its upper truss with a rope-winch drive turning it around the axis of the upper drive sprocket and two pick-up screws on the shaft of the lower sprocket , overlapping the body of the car along its width, while the drive upper and lower sprockets are bent by a double-chain traction unit with buckets attached to it, the guide chute clothing and main conveyors for transporting bulk cargo to a railroad warehouse, a shunting device for moving an unloaded gondola car consisting of (Kharlamov V.N. Mechanization of unloading bulk goods from railway cars abroad. NIIINformTyazhMash, 6-69-1, M., 1969, p. .27-29, Fig. 6).

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и необходимость строительства капитальных сооружений на железнодорожных путях с обеспечением нормативных габаритов приближения строений, необходимость трехкратной перегрузки сыпучего груза (с элеватора на отводящий, а с него на магистральный конвейеры), необходимость подъема разгружаемого из полувагонов сыпучего груза на значительную высоту для выводы стрелы за пределы габарита приближения подвижного состава, неполное опорожнение кузова полувагона из-за наклонного положения стрелы при разгрузке полувагона, использование при разгрузке полувагонов дополнительного маневрового приспособления, передвигающего полувагон вместе со всем составом, т.к. разгрузка полувагона осуществляется его надвигом на ковшовое заборное приспособление при неподвижной стреле, увеличенные нагрузки на ковшово-элеваторную стрелу и ее привод при разгрузке из полувагонов смерзшегося сыпучего груза, технические и организационные трудности при реализации технического решения в условиях реконструкции действующего предприятия, ограниченная производительность устройства по разгружаемому грузу, т.к. одновременно возможна разгрузка лишь одного полувагона в составе.The disadvantages of the known device are the complexity of the design and the need to build capital structures on railway tracks with the provision of regulatory dimensions for approaching buildings, the need for three-fold transshipment of bulk cargo (from the elevator to the discharge, and from it to the main conveyors), the need to lift bulk cargo unloaded from gondola cars to a considerable height for boom conclusions beyond the limits of the approximation of rolling stock, incomplete emptying of the gondola body due to the inclined about the position of the boom when unloading a gondola car, use of an additional shunting device when unloading gondola cars, moving the gondola car along with the whole train, because unloading of a gondola car is carried out by its thrust on a bucket intake device with a fixed boom, increased loads on a bucket-elevator boom and its drive when unloading a frozen bulk cargo from gondola cars, technical and organizational difficulties in implementing a technical solution in the conditions of reconstruction of an existing enterprise, limited productivity of the device for unloading cargo, because at the same time it is possible to unload only one gondola car in the train.

Известна машина для разгрузки сыпучего груза из полувагонов (прототип), содержащая тележку с возможностью ее передвижения по дополнительному рельсовому пути, параллельному пути, на котором размещены полувагоны состава, горизонтальную балку с элеваторно-ковшовой стрелой, два подгребающих шнека, перекрывающих кузов полувагона по ширине, наклонный желоб и конвейер для транспортирования сыпучего груза на прирельсовый склад (SU 1703594, 07.01.1992).A known machine for unloading bulk cargo from gondola cars (prototype), comprising a trolley with the possibility of its movement along an additional rail track, parallel to the path on which gondola cars of the train are located, a horizontal beam with an elevator-bucket boom, two pick-up screws that overlap the gondola car body in width, inclined trough and conveyor for transporting bulk cargo to a rail warehouse (SU 1703594, 01/07/1992).

Однако недостатками известной машины являются сложность конструкции, ограниченная производительность и невозможность полной разгрузки смерзшихся сыпучих грузов.However, the disadvantages of the known machine are the design complexity, limited performance and the inability to fully unload frozen bulk cargoes.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции, повышение производительности, обеспечение полной разгрузки полувагонов и повышение эффективности при разгрузке из полувагонов смерзшихся грузов.The technical result of the invention is to simplify the design, increase productivity, ensure complete unloading of open wagons and increase efficiency when unloading frozen wagons from open wagons.

Технический результат достигается тем, что в машине для разгрузки сыпучего груза из полувагонов, содержащей тележку с возможностью ее передвижения по дополнительному рельсовому пути, параллельному пути, на котором размещены полувагоны состава, горизонтальную балку с ковшово-элеваторной стрелой, два подгребающих шнека, перекрывающих кузов вагона по его ширине, наклонный желоб и конвейер для транспортирования сыпучего груза на прирельсовый склад, согласно изобретению, на тележке установлена поворотная платформа с приспособлениями для ее фиксации и с основанием вертикальной раздвижной колонны, на которой закреплена горизонтальная балка, на одном конце которой установлена поворачиваемая силовыми цилиндрами ковшово-элеваторная стрела с верхней приводной звездочкой, двумя отклоняющими звездочками и нижней звездочкой, огибаемыми двухцепным тяговым органом с прикрепленными к нему ковшами, при этом два подгребающих шнека установлены на валу нижней звездочки, а на противоположном от ковшово-элеваторной стрелы конце горизонтальной балки закреплен парогенератор, который паропроводом, снабженным гибким коленом и закрепленным на горизонтальной балке и стреле, связан с раздаточными патрубками, консольно закрепленными на ковшово-элеваторной стреле над подгребающими шнеками, а раздаточные патрубки снабжены форсунками, оси которых направлены в сторону разгружаемого сыпучего груза под углом к горизонту 35-55 градусов, при этом раздаточные патрубки с паропроводом соединены через тройник и снабжены заглушками на своих свободных концах.The technical result is achieved by the fact that in the machine for unloading bulk cargo from gondola cars containing a trolley with the possibility of its movement along an additional rail track, parallel to the path on which gondola cars of the train are located, a horizontal beam with a bucket-elevator boom, two pick-up screws that overlap the wagon body along its width, an inclined trough and a conveyor for transporting bulk cargo to a rail warehouse, according to the invention, a trolley with devices for its fixation and with the base of a vertical sliding column on which a horizontal beam is fixed, at one end of which a bucket-elevator boom is rotated with power cylinders with an upper drive sprocket, two deflecting sprockets and a lower sprocket, enveloped by a two-chain traction unit with buckets attached to it, two scooping augers are mounted on the shaft of the lower sprocket, and on the opposite end of the horizontal beam from the bucket-elevator boom, a steam generator is fixed, which a steam line equipped with a flexible elbow and mounted on a horizontal beam and boom is connected to dispensing nozzles cantilever mounted on a bucket-elevator boom above the rowing augers, and the dispensing nozzles are equipped with nozzles whose axes are directed towards the unloadable bulk cargo at an angle to the horizontal of 35-55 degrees, while the dispensing nozzles with a steam line are connected through a tee and equipped with plugs at their free ends.

Машина для разгрузки сыпучего груза из полувагонов представлена на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - кинематическая схема ковшово-элеваторной стрелы при ее вертикальном расположении, на фиг.3 - вид А по фиг.2, на фиг.4 - разрез Б-Б по фиг.3, на фиг.5 - схема канализации пара.The machine for unloading bulk cargo from gondola cars is presented in figure 1 - side view, figure 2 is a kinematic diagram of a bucket-elevator boom in its vertical arrangement, figure 3 is a view A in figure 2, figure 4 is a section BB in figure 3, figure 5 is a diagram of a sewer steam.

Машина для разгрузки сыпучего груза из полувагонов состоит из горизонтальной балки 1, закрепленной на вертикальной раздвижной колонне, выполненной в виде силового цилиндра 2 со штоком 3. Основание колонны закреплено на поворотной платформе 4, которая установлена на тележке 5 с приводом ее передвижения (не показан) с возможностью перемещения тележки 5 по дополнительному рельсовому пути 6, который выполнен параллельно основному железнодорожному пути 7, на котором размещены полувагоны 8 разгружаемого состава. Тележка 5 снабжена приспособлениями для фиксации поворотной платформы 4 в рабочем и транспортном положениях машины (не показаны). На конце горизонтальной балки 1 установлена верхняя приводная звездочка 9, вал 10 которой кинематически связан с мотор-редуктором 11. Верхняя приводная звездочка 9 и нижняя звездочка 12 огибаются двухцепным тяговым органом, состоящим из двух пластинчатых цепей 13 и 14, к которым с одинаковым шагом прикреплены ковши 15. На валу 16 нижней звездочки 12 установлены подгребающие шнеки 17 и 18. Ковшово-элеваторная стрела, на которой установлены звездочки 9 и 12, выполнена в виде двух штанг 19 и 20, на нижних концах которых с возможностью вращения размещен вал 16 нижней звездочки 12, а штанги 19 и 20 своими верхними концами посредством шарниров 21 подвешены к горизонтальной балке 1. Верхние концы штанг 19 и 20 с шарнирами 21 выполнены в виде угловых рычагов, концы которых соединены со штоками 22 силовых цилиндров 23, шарнирно установленных на горизонтальной балке 1. В зоне установки верхней приводной звездочки 9 установлены отклоняющие звездочки 24 и 25 с возможностью их огибания двухцепным (13, 14) тяговым органом и взаимодействия с ним. На горизонтальной балке закреплен наклонный желоб 26 с возможностью перегрузки на него сыпучего груза из ковшей 15 при огибании ими верхней приводной звездочки 9. Нижний конец желоба 26 установлен с возможностью перегрузки сыпучего груза на отводящий конвейер 27, консольно размещенный на поворотной платформе 4 с возможностью подачи сыпучего груза на прирельсовый склад 28. На горизонтальной балке 1 со стороны, противоположной верхней приводной звездочке 9, размещен выполненный в виде электрокотла парогенератор 29. Парогенератор 29 паропроводом 30, снабженным гибким коленом 31 и закрепленным на горизонтальной балке 1 и ковшово-элеваторной стреле (19, 20), связан с раздаточными патрубками 32 и 33. Раздаточные патрубки 32 и 33 консольно закреплены на штанге 20 ковшово-элеваторной стрелы над подгребающими шнеками 17 и 18. Раздаточные патрубки 32 и 33 снабжены форсунками 34, оси которых направлены в сторону разгружаемого сыпучего груза 36 под углом α, равным 35-55 градусов к горизонту. При этом раздаточные патрубки 32 и 33 с паропроводом 30 соединены через тройник 37 и снабжены заглушками 38 и 39 на своих свободных концах. 40, 41 - направления вращения приводной звездочки 9 и вала 16. 42 - направление смещения подгребающих шнеков 17 и 18 при разгрузке полувагона 8.The machine for unloading bulk cargo from open wagons consists of a horizontal beam 1, mounted on a vertical sliding column, made in the form of a power cylinder 2 with a rod 3. The base of the column is mounted on a turntable 4, which is mounted on a trolley 5 with a drive for its movement (not shown) with the possibility of moving the cart 5 along the additional rail track 6, which is made parallel to the main railway track 7, on which gondola cars 8 of the unloaded train are located. The cart 5 is equipped with devices for fixing the turntable 4 in the working and transport positions of the machine (not shown). At the end of the horizontal beam 1, an upper drive sprocket 9 is installed, the shaft 10 of which is kinematically connected to the gear motor 11. The upper drive sprocket 9 and the lower sprocket 12 are bent by a two-chain traction unit consisting of two plate chains 13 and 14, to which are attached with the same pitch buckets 15. Rowing augers 17 and 18 are installed on the shaft 16 of the lower sprocket 12. The bucket-elevator boom, on which the sprockets 9 and 12 are mounted, is made in the form of two rods 19 and 20, on the lower ends of which a 16 n shaft is mounted the lower sprocket 12, and the rods 19 and 20 with their upper ends are suspended by hinges 21 to the horizontal beam 1. The upper ends of the rods 19 and 20 with hinges 21 are made in the form of angular levers, the ends of which are connected to the rods 22 of the power cylinders 23, pivotally mounted on a horizontal beam 1. In the installation zone of the upper drive sprocket 9, deflecting sprockets 24 and 25 are installed with the possibility of their bending by a double-chain (13, 14) traction body and interaction with it. An inclined chute 26 is fixed on a horizontal beam with the possibility of overloading bulk cargo onto it from buckets 15 when they bend around the upper drive sprocket 9. The lower end of the chute 26 is mounted with the possibility of overloading bulk cargo on a discharge conveyor 27, cantilevered on a rotary platform 4 with the possibility of feeding bulk cargo to the rail warehouse 28. On the horizontal beam 1 from the side opposite the upper drive sprocket 9, a steam generator 29 made in the form of an electric boiler is placed. The steam generator 29 is a steam line 30, equipped with a flexible elbow 31 and mounted on a horizontal beam 1 and a bucket-elevator boom (19, 20), is connected with the distributing nozzles 32 and 33. The distributing nozzles 32 and 33 are cantilevered on the rod 20 of the bucket-elevator boom above the rowing screws 17 and 18. The dispensing nozzles 32 and 33 are equipped with nozzles 34, the axes of which are directed towards the unloaded bulk cargo 36 at an angle α equal to 35-55 degrees to the horizontal. In this case, the dispensing pipes 32 and 33 with the steam pipe 30 are connected through a tee 37 and provided with plugs 38 and 39 at their free ends. 40, 41 - the direction of rotation of the drive sprocket 9 and the shaft 16. 42 - the direction of displacement of the rowing screws 17 and 18 when unloading the gondola car 8.

Машина для разгрузки сыпучего груза из полувагонов действует следующим образом. После прибытия груженого состава из полувагонов 8 машина, двигаясь по дополнительному рельсовому пути 6, останавливается напротив подлежащего разгрузке полувагона 8. Далее включаются силовые цилиндры 23, при втягивании штоков 22 штанги 13, 14 поворачиваются по часовой стрелке. В этом положении отклоняющая звездочка 24 огибается снизу двухцепным (13, 14) тяговым органом, а отклоняющая звездочка 25 лишь касается его. При необходимости дополнительный подъем штанг 19, 20 с нижней звездочкой 12 осуществляется с помощью выдвижения штока 3 при включении силового цилиндра 2. Затем при повороте поворотной платформы 4 горизонтальная балка 1 из транспортного положения переводится в рабочее положение с ее ориентацией перпендикулярно оси железнодорожного пути 7. Путем включения силовых цилиндров 23 и 2 нижняя звездочка 12 с подгребающими шнеками 17 и 18 опускается на находящийся в полувагоне 8 сыпучий груз, и включается мотор-редуктор 11, обеспечивающий вращение приводной звездочки 9 в направлении 40. Одновременно из парогенератора 29 по паропроводу 30 острый пар подается в раздаточные патрубки 32 и 33 и через их форсунки 34 - на подлежащий разгрузке смерзшийся сыпучий груз 36. Окружное усилие от приводной звездочки 9 передается пластинчатым цепям 13 и 14 с закрепленными на них ковшами 15. Окружное усилие от пластинчатых цепей 13, 14 передается на нижнюю звездочку 12, а от нее - на вал 16 и закрепленные на нем подгребающие шнеки 17 и 18. За счет совместного механического и термического воздействия на находящийся в кузове полувагона 8 груз 36 переходит в сыпучее состояние и подгребающими шнеками 17 и 18 подается к нижней звездочке 12, захватывается огибающими ее ковшами 15 и транспортируется к верхней приводной звездочке 9. При огибании ковшами 15 верхней приводной звездочки 9 сыпучий груз высыпается из ковшей 15 и попадает на наклонный желоб 26, по которому самотеком направляется на отводящий конвейер 27, транспортирующий сыпучий груз на прирельсовый склад 28. При выдвижении штоков 22 силовых цилиндров 23 (по мере выгрузки сыпучего груза 36 из полувагона 8) штанги 13 и 14 опускаются вниз до вертикального их положения (фиг.2). Далее при продвижении машины по дополнительным рельсовым путям 6 вдоль полувагона 8 осуществляется полная выгрузка сыпучего груза из полувагона 8 и подача сыпучего груза на прирельсовый склад 28. После разгрузки одного полувагона 8 включаются силовые цилиндры 23, штоки 22 которых поворачивают штанги 19 и 20 из вертикального положения (фиг.2) в наклонное положение (не показано), а машина, не меняя положения горизонтальной балки 1, переезжает к следующему полувагону 8. Разгрузка всех остальных полувагонов 8 состава осуществляется аналогично описанному выше. Возможен вариант выгрузки сыпучего груза и при совмещении передвижений машины и состава. В этом случае длина дополнительного рельсового пути 6 может быть сокращена. После окончания процесса разгрузки полувагонов 8 состава включается привод поворотной платформы 4, которая поворачивает горизонтальную балку 1 с подвешенной к ней ковшово-элеваторной стрелой на 90 градусов, переводя ее из рабочего в транспортное положение. Принятый угол α (35-55 градусов, в зависимости от условий работы) наклона форсунок 34 обеспечивает возможность подачи струи пара в зоны взаимодействия подгребающих шнеков 17 и 18 с разгружаемым грузом 36. Расположение парогенератора 29 на противоположной от ковшово-элеваторной стрелы стороне горизонтальной балки 1 обеспечивает уравновешивание горизонтальной балки 1 и снижение изгибающих нагрузок на шток 3 силового цилиндра 2.A machine for unloading bulk cargo from gondola cars operates as follows. After the arrival of a loaded train of gondola cars 8, the car, moving along an additional rail track 6, stops opposite the gondola car 8 to be unloaded. Next, the power cylinders 23 are turned on, while pulling the rods 22, the rods 13, 14 are turned clockwise. In this position, the deflecting sprocket 24 is bent below by a two-chain (13, 14) traction body, and the deflecting sprocket 25 only touches it. If necessary, the additional lifting of the rods 19, 20 with the lower sprocket 12 is carried out by extending the rod 3 when the power cylinder 2 is turned on. Then, when the turntable 4 is rotated, the horizontal beam 1 from the transport position is transferred to the working position with its orientation perpendicular to the axis of railway track 7. By of turning on the power cylinders 23 and 2, the lower sprocket 12 with the rowing screws 17 and 18 is lowered onto the bulk cargo located in the gondola car 8, and the gear motor 11 is turned on, which drives the drive th sprocket 9 in direction 40. At the same time, from the steam generator 29, sharp steam is supplied to the dispensing nozzles 32 and 33 and through their nozzles 34, the frozen bulk load 36 is to be unloaded to be unloaded. The peripheral force from the drive sprocket 9 is transmitted to the chain links 13 and 14 s buckets fixed on them 15. The circumferential force from the plate chains 13, 14 is transmitted to the lower sprocket 12, and from it to the shaft 16 and the rowing screws 17 and 18. fixed on it due to the combined mechanical and thermal effects on the floor located in the body the agon 8, the load 36 becomes loose and picking up the screws 17 and 18 is fed to the lower sprocket 12, is captured by the buckets 15 enveloping it and transported to the upper drive sprocket 9. When rounding the upper drive sprocket 9 with buckets 15, the bulk cargo falls out of the buckets 15 and falls onto inclined trough 26, by which it is gravity directed to a discharge conveyor 27, transporting bulk cargo to a rail warehouse 28. When the rods 22 are extended 23 power cylinders 23 (as the bulk cargo 36 is unloaded from the open wagon 8) lowering rods 13 and 14 down to their vertical position (figure 2). Further, when moving the machine along additional rail tracks 6 along the gondola car 8, the bulk cargo is unloaded from the gondola car 8 and the bulk cargo is delivered to the rail warehouse 28. After unloading one gondola car 8, the power cylinders 23 are turned on, the rods 22 of which rotate the rods 19 and 20 from a vertical position (figure 2) in an inclined position (not shown), and the machine, without changing the position of the horizontal beam 1, moves to the next gondola car 8. The unloading of all other gondola cars 8 of the train is carried out similarly to that described ohm higher. The option of unloading bulk cargo is also possible when combining the movements of the machine and the composition. In this case, the length of the additional rail 6 can be reduced. After the unloading process of gondola cars 8 of the train, the drive of the turntable 4 is turned on, which rotates the horizontal beam 1 with the bucket-elevator boom suspended 90 degrees from it, moving it from the worker to the transport position. The accepted angle α (35-55 degrees, depending on the working conditions) of the nozzle inclination 34 provides the possibility of supplying a steam jet to the interaction zones of the rowing screws 17 and 18 with the unloaded load 36. The location of the steam generator 29 is on the side of the horizontal beam 1 opposite from the bucket-elevator boom provides balancing of the horizontal beam 1 and the reduction of bending loads on the rod 3 of the power cylinder 2.

Отличительные признаки изобретения обеспечивают повышение эффективности работы машины при разгрузке смерзшегося сыпучего груза из полувагонов при уменьшенных нагрузках на ковшово-элеваторную стрелу и ее привод за счет обработки забоя острым паром в сочетании с механическим воздействием на находящийся в полувагоне груз.Distinctive features of the invention provide increased efficiency of the machine when unloading a frozen bulk cargo from gondola cars with reduced loads on the bucket-elevator boom and its drive due to the processing of the bottom with hot steam in combination with mechanical impact on the cargo in the gondola car.

Claims

A machine for unloading bulk cargo from gondola cars, comprising a trolley with the possibility of moving it along an additional rail track parallel to the path on which gondola cars of the train are located, a horizontal beam with a bucket-elevator boom, two pick-up screws that cover the car body along its width, an inclined trough and conveyor for transporting bulk cargo to a rail warehouse, characterized in that the trolley is equipped with a rotary platform with devices for fixing it and with a base for vertical splitting a horizontal column, on which a horizontal beam is fixed, at one end of which a bucket-elevator boom is rotated by power cylinders with an upper drive sprocket, two deflecting sprockets and a lower sprocket, enveloped by a two-chain traction unit with buckets attached to it, while two rowing screws are mounted on to the shaft of the lower sprocket, and on the opposite end of the horizontal beam from the bucket-elevator boom, a steam generator is fixed, which is a steam pipe equipped with a flexible elbow and replicated on a horizontal beam and an arrow, connected with dispensing nozzles cantileverly mounted on a bucket-elevator boom above the rowing augers, and the dispensing nozzles are equipped with nozzles whose axes are directed towards the unloaded bulk cargo at an angle of 35-55 ° to the horizontal, while the dispensing nozzles connected to the steam line through a tee and equipped with plugs at their free ends.