Глава I
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ СНЕГОУБОРОЧНЫХ МАШИН
Общие сведения
На перегонах механизированную очистку путей от снега обычно производят за одну операцию сбрасыванием его в полевую сторону. На станциях уборку снега со всей территории выполняют за несколько операций, включающих погрузку на подвижной состав, транспортировку и выгрузку снега из подвижного состава в отведенные для этой цели места.
Для уборки снега со станционных путей с погрузкой его на подвижной состав и выгрузкой применяют снегоуборочные машины и механизмы.
На железных дорогах СССР используются снегоуборочные составы конструкции ПКБ ЦП и Μ. Ф. Гавриченко, а также одновагонные снегоуборочные машины конструкции ПКБ и ЦНИИ.
В снегоуборочный состав входят головная машина с устройством для погрузки снега, один или несколько специальных промежуточных полувагонов для накапливания снега и концевой полувагон с устройством для разгрузки снега.
Работа любой снегоуборочной машины заключается в следующем: снег заборным органом захватывается с пути и подается на транспортер, который перемещает снег и сбрасывает его в находящийся за ним полувагон. Снегоуборочные машины различаются по конструкции рабочих органов, от которой зависит технология уборки (погрузки) снега. В зависимости от способа погрузку снега снегоуборочные машины подразделяются на две группы: с ножевым заборным органом и щеточным.
Ножевой заборный орган (рис. 1) представляет собой жесткий металлический нож 1, смонтированный впереди на раме транспортера поперек пути. Он служит продолжением транспортера 2, предназначенного для погрузки забираемого с пути снега. В рабочем положении нож опускается на 50 мм ниже уровня головки рельсов, против которых у него предусмотрены вырезы. При движении машины он как лопата срезает слой снега и подает его на транспортер.
Нож конструктивно прост и позволяет вести очистку путей от снега на больших скоростях при небольших затратах энергии.
Щеточный заборный орган (рис. 2) выполнен в виде барабана 1, вдоль поверхности которого укреплено несколько рядов тросовых щеток 3.
При перемещении снегоуборочной машины и вращении щеточного барабана снег с пути захватывается щетками и подается на транспортер 2, который сбрасывает его в полувагоны. Щеточный заборный орган — гибкий, что позволяет очищать от снега станционные пути, стрелочные переводы, крестовины и переезды. Летом эти машины используют для очистки станционных путей от мусора, шлака и других загрязнителей.
Снегоуборочные машины конструкции ЦУМЗ и Гавриченко оснащены ножевым заборным органом. В последнее время их модернизировали и оборудовали щеточным заборным органом. На снегоуборочных составах конструкции ПТКБ ЦП установлен комбинированный заборный орган — нож и щеточный питатель. Одновагонный снегоуборщик конструкции ЦНИИ оснащен только щеточным заборным органом.
Снегоуборочные машины Гавриченко, машины типов СМ-2, СМ-3 и СМ-4, а также снегоуборщики ЦНИИ производят продольную погрузку снега, а машины ЦУМЗ — как продольную погрузку снега на прицепляемый сзади специальный подвижной состав, так и поперечную — на обычные железнодорожные платформы, расположенные на соседнем пути.
Снегоуборочные машины СМ-2 и СМ-3 в отличие от других машин, применяемых для уборки снега со станционных путей, оснащены комбинированным заборным органом — щеточным барабаном и ножевым устройством. Эти машины могут работать на станционных путях с использованием ножа со щеткой или без нее, а также очищать снег щетками при поднятом ноже на станционных путях и на стрелках. Кроме того, машины имеют боковые щетки для очистки междупутья, что позволяет полностью механизировать очистку станций. Машины СМ-2, СМ-3 и СМ-4 (как и ЦНИИ) оборудованы электрическим приводом транспортеров, тогда как машина Гавриченко имеет привод транспортеров от колесной пары. Электрический привод устраняет зависимость работы машины от скорости ее передвижения и позволяет эффективнее убирать слой снега любой высоты.
Технические характеристики снегоуборочных машин всех типов приведены в конце книги в приложениях 1—4.
Рис. 2. Схема щеточного заборного органа: 1 — щеточный питатель; 2 — загрузочный транспортер; 3 — тросовые щетки
Рис. 1. Схема ножевого заборного органа: 1 — нож; 2 — загрузочный транспортер
Основные принципы действия машин
Снегоуборочная машина Гавриченко и снегопогрузочная машина ЦУМЗ . мало отличаются по конструкции и принципу действия.
Привод к транспортерам у этих машин выполнен различно. У снегопогрузочной машины ЦУМЗ имеется второй поворотный транспортер; у снегоуборщика Гавриченко до механизации было два продольных транспортера, расположенных один за другим, после модернизации — один транспортер. Устройства же этих машин принципиально одинаковы. Впереди наклонного транспортера укреплен подрезной нож. Нижняя часть транспортера вместе с ножом выполнена качающейся. По обеим сторонам подрезного ножа к раме машины шарнирно прикреплены два крыла, вращающиеся вокруг вертикальной оси.
При движении подталкиваемой локомотивом снегоуборочной машины Гавриченко или ЦУМЗ подрезной нож врезается в слой снега, лежащего на пути, снег попадает на движущиеся транспортеры и сбрасывается в специальные полувагоны, прицепленные к машине. Задний транспортер снегопогрузочной машины ЦУМЗ выполнен поворотным, что позволяет грузить снег также на подвижной состав, стоящий на соседнем пути.
Управление транспортерами, подрезным ножом и крыльями снегоуборочных машин пневматическое.
Модернизированные машины Гавриченко и ЦУМЗ снабжены щеточными заборными органами и могут очищать от снега стрелочные переводы и тормозные позиции.
Более эффективны современные машины типа СМ-2 и ЦНИИ. Особенность их — наличие активного рабочего органа для забора снега, а также вращающегося щеточного барабана-питателя. Эти машины при помощи щеточного заборного органа могут очищать снег не только со станционных путей, но и со стрелочных переводов.
Снегоуборщик конструкции ЦНИИ представляет собой полувагон, на раме которого спереди смонтированы щеточный барабан и наклонный транспортер. По обеим сторонам щеточного ротора шарнирно закреплены на раме машины два крыла. Пол полувагона заменен подвижным транспортером. В конце кузова расположен транспортер-питатель, подающий снег, выгружаемый с продольного транспортера в выбросной ротор.
Все рабочие органы снегоуборщика имеют индивидуальные электроприводы; управление раскрытием крыльев пневматическое. Электродвигатели рабочих органов машины получают питание от мотовоза-электростанции мощностью 200 кВт.
Снегоуборочная машина СМ-2 оснащена комбинированным рабочим органом: щеточным барабаном, подрезным ножом и боковыми щетками. При работе машины на очистке станционных путей используют нож и щеточный барабан; для очистки путей на больших скоростях — подрезной нож; стрелочных переводов — только щетки. Комбинированный рабочий орган позволяет убирать слой снега до 900 мм.
Машина СМ-2 представляет собой четырехосный вагон, на раме которого с торца установлен щеточный барабан с двумя крыльями, подрезной нож и транспортер, перегружающий снег в полувагоны. Под рамой расположены боковые щетки и льдоскалывающие устройства.
Индивидуальные электроприводы рабочих органов получают ток от электростанции, расположенной внутри кузова. Подъем и опускание рабочих органов осуществляются пневмоцилиндрами.
Машина СМ-2 забирает с пути снег щеточным барабаном или подрезным ножом. Вращающийся наклонный транспортер перемещает снег в полувагон, прицепленные к машине.
В последние годы разработаны и начинают применяться самоходные щеточные снегоуборщики новых типов.
Секционная машина СМ-3 и одновагонная — СМ-4 по сравнению с несамоходными снегоуборщиками агрегатного типа удешевляют уборку снега на 25—30%. Кроме того, не менее чем на 25—30% снижаются простои из-за несвоевременной выдачи локомотивов, сокращаются эксплуатационные расходы.
Снегоуборщики типов СМ-3 и СМ-4 оснащены унифицированными рабочими органами и по принципу действия не отличаются один от другого. Снегоуборщик СМ-4 состоит из полувагона, на раме которого спереди размещен заборный орган — щеточный барабан-питатель и наклонный транспортер для подачи снега внутрь полувагона. Перемещаемый продольным транспортером-накопителем снег скребковым транспортером-питателем, расположенным в конце полувагона, передается в выбросной ротор. Спереди машины расположены боковые крылья со щетками для очистки междупутий. Снегоуборщик СМ-4 оборудован дизель-генераторной установкой мощностью 200 кВт, обеспечивающей передвижение машины и питание электроэнергией ее рабочих органов.
Секционный снегоуборщик типа СМ-3 отличается от одновагонного снегоуборщика СМ-4 тем, что первый полувагон машины СМ-3 оснащен комбинированным рабочим органом: щеточным барабаном-питателем и подрезным ножом. Кроме того, выбросное устройство — такое же, как на СМ-4 (скребковый транспортер-питатель и выбросной ротор) —размещено на последнем полувагоне. Там же находится и дизель-генераторная установка мощностью 350 кВт, обеспечивающая передвижение машины и питание ее рабочих органов.
В остальном конструкция обоих снегоуборщиков одинакова.
Кроме снегоуборочных машин для очистки от снега стрелок при меняют электрические и газовые обогреватели и пневматические устройства для обдува стрелок сжатым воздухом.
Для очистки станций и узлов от Снега применяются еще путевые струги типов СС и ПС, снегоочистители, снеготаялки и путевые уборочные машины конструкции В. X. Балашенко.
При очистке снега со станционных путей путевыми стругами используют снегоочистительное устройство и боковые крылья стругов. При этом крылья устанавливают так же, как и для планировки. Предварительно два пути станции должны быть освобождены от подвижных составов. Струг, носовая часть которого опущена ниже головки рельсов на 50 мм, одним боковым крылом очищает сразу оба пути, переваливая снег на второе междупутье. Очищенный от снега второй путь струг проходит с раскрытым крылом, удаляя снег со второго междупутья и с третьего пути на третье междупутье. Вагоны с третьего пути при этом должны быть переставлены на первый очищенный путь. Таким образом снег убирают до тех пор, пока он не будет удален за пределы последнего пути.
Плуговыми снегоочистителями очищают станционные пути от снега перевалкой его на соседний путь. Особенно целесообразно применять их там, где можно производить уборку с отвалом снега за пределы крайних путей станций под откос.
Путевой уборочной машиной конструкции Балашенко снег грузят в полувагоны.
При большой интенсивности движения поездов и отсутствии свободных площадок на крупных станциях для выгрузки снега следует использовать снеготаялки — стационарные или передвижные. Первые устраивают обычно в более стесненных условиях. Передвижными снеготаялками, главным образом вагонного типа, убирают снег с путей и оттаивают его, превращая в воду, которую подают в находящуюся сзади емкость (цистерну). Воду из цистерны затем сливают в канализационные устройства или водоемы.
Снегоуборочный поезд состоит, как правило, из головной машины любого типа и полувагонов—промежуточных и концевого, предназначенных для загрузки снегом.
В снегоуборочных поездах обращаются полувагоны конструкции В. X. Балашенко и И. Н. Федотова с приводом транспортеров от колесных пар и полувагоны конструкции ПКБ ЦП с индивидуальным электроприводом транспортеров.
Промежуточный полувагон конструкции Балашенко представляет собой двухосный вагон без торцовых стенок, на раме которого вместо пола установлен транспортер, служащий для перемещения снега в другой полувагон. Лента транспортера получает движение от колесной пары. Концевой полувагон служит для погрузки снега и разгрузки его из снегоуборочного поезда; он оборудован разгрузочным устройством.
Полувагоны конструкции Федотова аналогичны с полувагонами Балашенко, имеют удлиненные перекрывающие друг друга транспортеры. Несколько улучшена конструкция разгрузочного концевого устройства полувагона: в передней его части установлен подвагонный плуг для подчистки пути от просыпающегося снега.
Промежуточный полувагон конструкции ПКБ ЦП оборудован металлическим транспортером, заменяющим пол, с приводом от индивидуального электродвигателя. Концевой полувагон, кроме транспортера для загрузки снега, оборудован транспортером-питателем для передачи снега на выбросной транспортер. Последний позволяет разгружать снег в любую сторону от снегоуборочного поезда как на стоянке, так и в процессе движения.