RU2518522C2

RU2518522C2 - Hopper car

Info

Publication number: RU2518522C2
Application number: RU2012137664/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Евгеньевич Альбовский; Павел Петрович Кинякин
Priority date: 2012-02-20
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-06-10
Also published as: RU2012137664A; UA103103C2

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: hopper car contains body (1) installed on chassis (2) and roof consisting of two half-roofs (3) drawn apart using lever mechanism in direction parallel to track centreline of hopper car. Each half-roof (3) is provided with flat-topped lever mechanism having vertical levers gimbal-mounted at both sides of body and with support (6) located on butt end of body. The said half-roof is made capable to be moved by means of grip (7) installed on rod of hydraulic cylinder (8) gimbal-mounted on support installed on the frame of door-extracting machine. The grip (7) is made as fork with groove providing free engagement and motion inside it of flat-topped lever mechanism horizontal part. Each hydraulic cylinder (8) is pivotally connected with rod of other hydraulic cylinder (12) pivotally mounted on support installed on the frame of door-extracting machine. In dust-collecting umbrella of door-extracting machine, grooves are made to provide free travel of grips.

EFFECT: higher reliability and better ecology.

5 dwg

Description

Изобретение относится к коксохимической промышленности, а именно к вагонам-хопперам для перевозки раскаленного кокса.The invention relates to the coke industry, in particular to hopper cars for transporting hot coke.

Известен вагон-хоппер, содержащий кузов, установленный на ходовой части (см. Справочник коксохимика. Москва, Металлургия, 1965 год, том II, стр.184).Known hopper car containing a body mounted on the chassis (see Handbook coke chemist. Moscow, Metallurgy, 1965, volume II, p. 184).

Раскаленный кокс из коксовой печи выгружают в открытый кузов вагона-хоппера и при помощи электровоза перемещают к подъемнику УСТК для дальнейшей загрузки в камеру УСТК на тушение. На канатах подъемника подвешивают траверсу с крюками для автоматического захвата кузова вагона и крышки, перекрывающей кузов и предохраняющей траверсу и канаты от нагревания. В начале подъема крышка накрывает кузов вагона. В накрытом положении кузов остается до полной разгрузки кокса в камеру УСТК и дальнейшего опускания в порожнем состоянии.The hot coke from the coke oven is unloaded into the open body of the hopper car and, with the help of an electric locomotive, it is transported to the UTCC elevator for further loading into the UTCC chamber for extinguishing. A traverse with hooks is suspended on the hoist ropes to automatically capture the car body and the lid that overlaps the body and protects the traverse and ropes from heating. At the beginning of the lift, the lid covers the car body. In the covered position, the body remains until the coke is completely unloaded into the STCC chamber and further lowered when empty.

Недостатком такого вагона-хоппера является то, что в период транспортировки раскаленного кокса от коксовой печи до УСТК происходит его непосредственный контакт с атмосферным воздухом. Это приводит к дополнительному загрязнению атмосферы, а также к угару кокса и, в конечном итоге, к снижению производительности коксовой батареи. Кроме того, при движении вагона-хоппера вдоль фронта батареи возникает угроза для обслуживающего персонала на площадках вдоль батареи от теплового воздействия открытого пламени.The disadvantage of such a hopper car is that during the transportation of red-hot coke from the coke oven to the CCP, it is in direct contact with atmospheric air. This leads to additional pollution of the atmosphere, as well as to the burning of coke and, ultimately, to a decrease in the productivity of the coke oven battery. In addition, the movement of the hopper car along the front of the battery poses a threat to maintenance personnel at sites along the battery from the heat of an open flame.

Известен вагон-хоппер, содержащий кузов, установленный на ходовой части, на котором размещена крыша, состоящая из двух полукрыш, раздвигаемых при помощи рычажного механизма. При этом две полукрыши соединены между собой, закреплены на опорных валах, выполнены передвигающимися по направляющим на роликах и приводимыми в действие рычажным механизмом, содержащим единую приводную тягу, шарнирно соединенную через коромысло с одной полукрышей и посредством соединительной тяги- с коромыслом другой полукрыши (см. патент RU 2268180 от 23. 01. 04, МПК: B61DII00, B61D 39/ 00, B61F 1/08).Known hopper car containing a body mounted on the chassis, on which is placed a roof, consisting of two half-roofs, pushed with a lever mechanism. In this case, two half-roofs are interconnected, fixed on the support shafts, made by moving along the guides on the rollers and driven by a lever mechanism containing a single drive rod, articulated through a beam with one half-roof and, by means of a connecting rod, with a beam of another half-roof (see patent RU 2268180 from 23. 01. 04, IPC: B61DII00, B61D 39/00, B61F 1/08).

Это техническое решение является наиболее близким к заявляемому изобретению, и принято в качестве прототипа.This technical solution is the closest to the claimed invention, and adopted as a prototype.

Постановка вагона для выдачи кокса из печи технологически и по габаритам связана с установкой и работой двересъемной машины и собственно коксовой печи. С одной стороны кузова вагона-хоппера в непосредственной близости от него находится обслуживающая площадка коксовой батареи. С другой стороны расположены коллекторы установки беспылевой выдачи кокса. Сверху кузова расположен пылеулавливающий зонт двересъемной машины, причем между низом зонта и верхом кузова имеется зазор, обеспечивающий беспрепятственное движение вагона под зонтом. Приемное отверстие кузова выполнено с большим размером в направлении, перпендикулярном оси пути вагона, и с меньшим размером- в направлении, параллельном оси пути вагона, что обусловлено траекторией падения коксового пирога во время его выдачи в кузов вагона из коксовой печи.The arrangement of the car for the delivery of coke from the furnace is technologically and dimensionally related to the installation and operation of the door-lifting machine and the coke oven itself. On one side of the body of the hopper car, in the immediate vicinity of it, there is a coke battery service platform. On the other hand, there are collectors of a dust-free coke delivery unit. On top of the body is a dust-collecting umbrella of a door-lifting machine, and there is a gap between the bottom of the umbrella and the top of the body, which ensures the unimpeded movement of the car under the umbrella. The receiving opening of the body is made with a large size in the direction perpendicular to the axis of the wagon path, and with a smaller size in the direction parallel to the axis of the wagon path, which is due to the trajectory of the coke cake falling during its delivery to the wagon body from the coke oven.

Таким образом, расположение кузова вагона-хоппера во время выдачи кокса, размеры приемного отверстия кузова, а также расстояния от кузова до ближайших технологических объектов имеют строгие ограничения. Кроме того, грузом для перевозки в предлагаемом вагоне-хоппере является раскаленный кокс с температурой 1050°С. При выдаче кокса из печи возможны россыпи кокса, все детали кузова и других близко расположенных технологических объектов испытывают воздействие высоких температур.Thus, the location of the body of the hopper car during coke delivery, the dimensions of the body intake opening, as well as the distance from the body to the closest technological objects, have strict limitations. In addition, the cargo for transportation in the proposed hopper car is hot coke with a temperature of 1050 ° C. When coke is dispensed from the furnace, coke deposits are possible; all body parts and other closely located technological objects are exposed to high temperatures.

Недостатком вагона-хоппера, принятого в качестве прототипа, является то, что его две полукрыши раздвигают в направлении, перпендикулярном оси пути вагона, что предполагает наличие свободного пространства до близко расположенных к вагону объектов. Для беспрепятственного передвижения полукрыш по направляющим на роликах необходимо отсутствие каких-либо деформаций направляющих, в том числе и температурных, чтобы не допустить заклинивания роликов и создания аварийных ситуаций. Кроме того, рычажный механизм изначально приводят в движение в ручном режиме при помощи ломика, расположенного на одном из торцов вагона-хоппера.The disadvantage of the hopper car adopted as a prototype is that its two half-roofs are pushed apart in the direction perpendicular to the axis of the car’s path, which implies the presence of free space to objects close to the car. For the unimpeded movement of half roofs along the guides on the rollers, the absence of any deformation of the guides, including temperature, is necessary to prevent jamming of the rollers and the creation of emergency situations. In addition, the lever mechanism is initially set in motion manually using a crowbar located on one of the ends of the hopper car.

В основу настоящего изобретения положена задача - создать вагон-хоппер, который бы обеспечил отсутствие контакта между раскаленным коксом и атмосферным воздухом с момента полной погрузки кокса в вагон, при его дальнейшей перевозке к месту тушения, до самой погрузки кокса в камеру УСТК.The basis of the present invention is the task of creating a hopper car that would ensure that there is no contact between the hot coke and atmospheric air from the moment the coke is completely loaded into the car, during its further transportation to the extinguishing site, until the coke is loaded into the USTK chamber.

Указанный технический результат достигается тем, что в вагоне-хоппере, содержащем кузов, установленный на ходовой части, на котором размещена крыша, состоящая из двух полукрыш, раздвигаемых при помощи рычажного механизма, согласно заявляемому изобретению, крыша кузова выполнена по форме приемного отверстия для кокса, две полукрыши выполнены раздвигаемыми в направлении, параллельном оси пути вагона-хоппера, каждая полукрыша снабжена собственным П-образным рычажным механизмом с вертикальными рычагами, шарнирно закрепленными по обеим сторонам кузова, и опорой, расположенной на торце кузова, и выполнена с возможностью движения вдоль вагона при помощи захвата, установленного на штоке гидроцилиндра, шарнирно закрепленного на опоре, установленной на раме двересъемной машины, и выполненного в виде вилки, имеющей паз, обеспечивающий свободное зацепление и движение в нем горизонтальной части П-образного рычажного механизма, каждый гидроцилиндр с захватом шарнирно соединен со штоком другого гидроцилиндра, шарнирно закрепленного на опоре, установленной на раме двересъемной машины, а в пылеулавливающем зонте двересъемной машины выполнены пазы для обеспечения свободного передвижения захватов.The specified technical result is achieved by the fact that in a hopper car containing a body mounted on the chassis, on which a roof is located, consisting of two half-roofs, pushed by a lever mechanism, according to the claimed invention, the body roof is made in the form of a coke receiving opening, two half-roofs are made expandable in a direction parallel to the axis of the path of the hopper car, each half-roof is equipped with its own U-shaped lever mechanism with vertical levers pivotally mounted on both sides to the body ’s defenders, and to the support located at the end of the body, and made to move along the wagon with the help of a gripper mounted on the hydraulic cylinder rod pivotally mounted on a support mounted on the frame of the door-lifting machine and made in the form of a fork having a groove providing free engagement and the movement in it of the horizontal part of the U-shaped lever mechanism, each hydraulic cylinder with a grip is pivotally connected to the rod of another hydraulic cylinder, pivotally mounted on a support mounted on a frame of a two-piece m tires, and in the dust collecting umbrella dveresemnoy slots machines made to ensure free movement of the grippers.

Отличительными признаками заявляемого вагона-хоппера являются:Distinctive features of the proposed hopper car are:

- крыша кузова выполнена по форме приемного отверстия для кокса, две полукрыши выполнены раздвигаемыми в направлении, параллельном оси пути вагона-хоппера;- the roof of the body is made in the form of a receiving opening for coke, two half-roofs are made expandable in a direction parallel to the axis of the path of the hopper car;

- каждая полукрыша снабжена собственным П-образным рычажным механизмом с вертикальными рычагами, шарнирно закрепленными по обеим сторонам кузова, и опорой, расположенной на торце кузова, и выполнена с возможностью движения вдоль вагона при помощи захвата, установленного на штоке гидроцилиндра, шарнирно закрепленного на опоре, установленной на раме двересъемной машины, и выполненного в виде вилки, имеющей паз, обеспечивающий свободное зацепление и движение в нем горизонтальной части П-образного рычажного механизма;- each half-roof is equipped with its own U-shaped lever mechanism with vertical levers pivotally mounted on both sides of the body, and a support located at the end of the body, and is made to move along the car using a grip mounted on the rod of the hydraulic cylinder pivotally mounted on the support, mounted on the frame of a door-lifting machine, and made in the form of a fork having a groove providing free engagement and movement in it of the horizontal part of the U-shaped lever mechanism;

- каждый гидроцилиндр с захватом шарнирно соединен со штоком другого гидроцилиндра, шарнирно закрепленного на опоре, установленной на раме двересъемной машины;- each hydraulic cylinder with a grip is pivotally connected to the rod of another hydraulic cylinder, pivotally mounted on a support mounted on the frame of a door-sawing machine;

- а в пылеулавливающем зонте двересъемной машины выполнены пазы для обеспечения свободного передвижения захватов.- and in the dust-collecting umbrella of the door-sawing machine, grooves are made to ensure the free movement of the grippers.

Исходя из описанного уровня техники, следует, что указанные отличительные признаки являются новыми.Based on the described prior art, it follows that these distinguishing features are new.

Вагон-хоппер поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство (исходное положение); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.4 изображено предлагаемое устройство (погрузка кокса в вагон); на фиг.5 - разрез С-С на фиг.4.The hopper car is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows the proposed device (initial position); figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 - section bb in figure 1; figure 4 shows the proposed device (loading coke in the car); figure 5 is a section CC in figure 4.

Вагон-хоппер содержит кузов 1 на ходовой части 2, на котором размещена крыша, состоящая из двух полукрыш 3. Каждая полукрыша 3 снабжена собственным П-образным рычажным механизмом, содержащим горизонтальную часть 4, две вертикальные части 5, закрепленные по обеим сторонам кузова 1, и опорой 6, расположенной на торце кузова 1, и выполнена с возможностью движения вдоль вагона при помощи захвата 7 в виде вилки, имеющей паз, установленного на штоке гидроцилиндра 8, закрепленного на опоре 9, установленной на раме 10 двересъемной машины 11, каждый гидроцилиндр 8 соединен со штоком другого гидроцилиндра 12, закрепленного на опоре 13, установленной на раме 10 двересъемной машины 11, в пылеулавливающем зонте 14 двересъемной машины 11 выполнены пазы 15.The hopper car contains a body 1 on the running gear 2, on which a roof consisting of two half-roofs 3 is placed. Each half-roof 3 is provided with its own U-shaped lever mechanism containing a horizontal part 4, two vertical parts 5, fixed on both sides of the body 1, and a support 6, located at the end of the body 1, and is made to move along the car using a grab 7 in the form of a fork having a groove mounted on the rod of the hydraulic cylinder 8, mounted on a support 9, mounted on the frame 10 of the door-saw machine 11, each NDR 8 is connected to the rod of another hydraulic cylinder 12, mounted on a support 13 mounted on the frame 10 of the door-sawing machine 11, grooves 15 are made in the dust-collecting umbrella 14 of the door-lifting machine 11.

Вагон-хоппер работает следующим образом.The hopper car works as follows.

В исходном положении, показанном на фиг.1, включают гидроцилиндры 12, штоки которых, втягиваясь, выводят соединенные с ними гидроцилиндры 8 в горизонтальное положение, а захваты 7 вводят в сцепление с горизонтальными частями 4 П-образных рычажных механизмов. Затем включают в работу гидроцилиндры 8, штоки которых, втягиваясь, увлекают за собой горизонтальные части 4 П-образных рычажных механизмов вместе с полукрышами 3, перемещают последние в крайнее положение, при котором полностью открыто приемное отверстие кузова 1, и опирают их на опоры 6. После этого раскаленный кокс поступает в кузов 1 вагона-хоппера, и осуществляют закрытие кузова 1 полукрышами 3 при помощи операций в обратном порядке. Далее транспортируют кокс в закрытом вагоне-хоппере к месту его тушения и перемещают к загрузочному устройству камеры УСТК.In the initial position shown in figure 1, include hydraulic cylinders 12, the rods of which, retracting, bring the hydraulic cylinders 8 connected to them into a horizontal position, and the grippers 7 are engaged with the horizontal parts 4 of the U-shaped lever mechanisms. Then the hydraulic cylinders 8 are turned on, the rods of which, being drawn in, carry along the horizontal parts 4 of the U-shaped lever mechanisms together with the half-roofs 3, move the latter to the extreme position at which the receiving opening of the body 1 is fully open, and rest them on the supports 6. After that, the hot coke enters the body 1 of the hopper car, and the body 1 is closed by half-roofs 3 using operations in the reverse order. Next, coke is transported in a closed hopper car to the place of extinguishing it and transferred to the boot device of the USTK camera.

При этом, в процессе открывания полукрыш, П-образные рычажные механизмы двигают по радиусу, обеспечивая минимальное приподнятие полукрыш над кузовом, что исключает трение, снижает нагрузки на привод, раздвигают полукрыши в направлении, параллельном оси пути вагона-хоппера, то есть в направлении, где выдерживаются габариты до ближайших технологических объектов. Гидроприводы расположены на двересъемной машине, что обусловлено условиями технологического процесса, удобством подвода к ним коммуникаций, их обслуживанием и управлением.At the same time, in the process of opening the half-roofs, the U-shaped lever mechanisms move along the radius, providing minimal lifting of the half-roofs above the body, which eliminates friction, reduces the load on the drive, spreads the half-roofs in a direction parallel to the axis of the hopper car, that is, in the direction where the dimensions are maintained to the nearest technological facilities. The hydraulic actuators are located on a door-lifting machine, which is due to the conditions of the technological process, the convenience of supplying communications to them, their maintenance and management.

Технико-экономические преимущества заявляемого вагона-хоппера обеспечивают отсутствие контакта между раскаленным коксом и атмосферным воздухом с момента полной погрузки кокса в вагон- хоппер, при его дальнейшей перевозке к месту тушения, до самой погрузки кокса в камеру УСТК, что приведет к уменьшению загрязнения атмосферы и угара кокса.The technical and economic advantages of the inventive hopper car ensure that there is no contact between the hot coke and atmospheric air from the moment the coke is completely loaded into the hopper car, when it is transported further to the quenching site, until the coke is loaded into the CCTC chamber, which will reduce atmospheric pollution and fumes of coke.

Claims

A hopper car comprising a body mounted on a running gear on which a roof is arranged, consisting of two half-roofs pushed apart by a lever mechanism, characterized in that the roof of the body is made in the form of a receiving opening for coke, two half-roofs are made expandable in a direction parallel to the axis of the hopper car, each half-roof is equipped with its own U-shaped lever mechanism with vertical levers pivotally mounted on both sides of the body, and a support located at the end of the body, and is made with the possibility of movement along the wagon with the help of a gripper mounted on the hydraulic cylinder rod pivotally mounted on a support mounted on the frame of the door-sawing machine and made in the form of a fork having a groove providing free engagement and movement of the horizontal part of the U-shaped lever mechanism in it, each hydraulic cylinder with a grip pivotally connected to the rod of another hydraulic cylinder pivotally mounted on a support mounted on the frame of the door-sawing machine, and grooves are made in the dust-collecting umbrella of the door-jacking machine I ensure the free movement of the grippers.