RU2784124C1 - Device for cleaning gondola cars from bulk cargo residues - Google Patents

Abstract

FIELD: vehicle cleaning devices.

SUBSTANCE: invention relates to vehicle cleaning devices. The device for cleaning gondola cars contains a frame, a traverse, cylindrical brushes mounted for movement. The frame is made in the form of a welded metal structure containing channels that serve as guides with the ability to move the vertical towing beam, racks and counterweights. The device contains buffers with rubber plates located in the front and rear parts of the frame and allowing to soften blows to the ends of the gondola car in extreme positions, a centering system that allows, when lowering the device, to center it relative to the axis of the gondola car, which is equipped with rollers that allow the device to move along the gondola car along its longitudinal walls as guides. The system of counterweights consists of two symmetrical prefabricated chain hoists 2:1, made with the possibility of adjusting the pressing force of the horizontal brush. Cylindrical brushes, installed vertically and horizontally, provide cleaning of the sides and floor of the gondola car, as well as trough brushes provide cleaning of the corners during the longitudinal movement. Each vertical brush is equipped with a hydraulic motor, and the horizontal brush is equipped with two kinematically connected hydraulic motors and a hydraulic system.

EFFECT: expanding the arsenal of technical means for cleaning gondola cars from the remnants of bulk cargo by increasing the speed and quality of cleaning.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки транспортных средств, и может быть использовано для очистки внутренней поверхности кузова полувагона, после проведения разгрузочных работ.The invention relates to devices for cleaning vehicles, and can be used to clean the inner surface of the gondola car body after unloading.

Из уровня техники (патент SU 1751007 А1 от 15.11.88г.) известно устройство для очистки полувагонов, содержащее портал с размещенной на нем с возможностью перемещения перпендикулярно оси полувагона тележкой, несущей лебедку, очистной механизм и механизм его подъема, причем механизм подъема выполнен в виде шарнирно соединенных между собой рычагов, один рычаг шарнирно закреплен на тележке, на конце второго смонтирован очистной механизм, причем второй рычаг снабжен блоком, через который запасован трос лебедки.From the prior art (patent SU 1751007 A1 dated 11/15/88) a device for cleaning gondola cars is known, containing a portal with a trolley placed on it with the ability to move perpendicular to the axis of the gondola car, carrying a winch, a cleaning mechanism and a mechanism for lifting it, and the lifting mechanism is made in the form levers hinged to each other, one lever is hinged on the trolley, a cleaning mechanism is mounted at the end of the second, the second lever is provided with a block through which the winch cable is stored.

Но данное устройство не предназначено для очистки стен и углов полувагона. But this device is not intended for cleaning the walls and corners of a gondola car.

Самым близким по своей технической сущности является устройство для очистки верхней кромки полувагонов (патент № 2512129 приоритет от 21.11.2012г.) содержащее портал, цилиндрическую щетку, установленную с возможностью перемещения приводом подъема и опускания щетки, блок управления, зубчатое колесо, отличающееся тем, что стойки портала снабжены фотоэлементами на высоте грузовой части полувагона, кроме того, стойки портала на высоте, равной высоте полувагона, снабжены неподвижными щетками, расположенными под углом к оси движения вагона, при этом цилиндрическая щетка выполнена полой с возможностью вращения и по ширине, равной ширине полувагона.The closest in its technical essence is a device for cleaning the upper edge of gondola cars (patent No. 2512129 priority dated November 21, 2012) containing a portal, a cylindrical brush mounted with the possibility of movement by a drive for raising and lowering the brush, a control unit, a gear wheel, characterized in that portal racks are equipped with photocells at the height of the cargo part of the gondola car, in addition, the portal racks at a height equal to the height of the gondola car are equipped with fixed brushes located at an angle to the axis of movement of the car, while the cylindrical brush is made hollow with the possibility of rotation and in width equal to the width of the gondola car .

Но данное устройство предназначено только для очистки верхней кромки полувагонов и не предназначено для очистки внутренней части полувагонов и не предназначено для очистки углов. But this device is designed only for cleaning the top edge of gondola cars and is not intended for cleaning the inside of gondola cars and is not intended for cleaning corners.

Техническим результатом заявленного изобретения является расширение арсенала технических средств для очистки внутренней поверхности кузова полувагона, в том числе очистки стен и углов полувагона от остатков сыпучих грузов после проведения разгрузочных работ.The technical result of the claimed invention is the expansion of the arsenal of technical means for cleaning the inner surface of the gondola car body, including cleaning the walls and corners of the gondola car from the remains of bulk cargo after unloading.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что устройство для очистки полувагонов от остатков сыпучих грузов содержащее раму, траверсу, цилиндрические щетки, установленные с возможностью перемещения, причем рама выполнена в виде металлоконструкции содержащей каналы служащие направляющими с возможностью перемещения вертикальной буксировочной траверсы, стоек и противовесов, буферы с резиновыми пластинами расположенными в передней и задней части рамы и позволяющие смягчать удары в торцы полувагона в крайних положениях, систему центрирования позволяющую при опускании устройства центрировать его относительно оси полувагона которая в свою очередь снабжена роликами позволяющими перемещаться устройству вдоль полувагона по его продольным стенкам как по направляющим, систему противовесов представляющая собой два симметричных сборных полиспаста 2:1 выполненных с возможностью корректировки силы прижима горизонтальной щётки, кроме того цилиндрические щётки установленные вертикально и горизонтально обеспечивающие очистку боков и пола полувагона, а также лотковые щётки обеспечивающие очистку углов во время продольного движения, причем каждая вертикальная щётка снабжена гидромотором, а горизонтальная щётка снабжена двумя кинематически связанными гидромоторами и гидросистемой. Рама выполнена в виде сварной металлоконструкции и является основным силовым узлом, на котором смонтированы все остальные узлы. На раме присутствуют каналы служащие направляющими для вертикальных перемещений траверсы буксировочной, стоек направляющих, противовесов. Стойки направляющие перемещаются по роликам, траверса буксировочная перемещается в прямоугольном коробе с зазорами, также как и
противовесы. Спереди и сзади на раме смонтированы буферы с
резиновыми пластинами, смягчающие удары в торцы полувагона в крайних положениях, а также лестницы, являющиеся стойками при парковке и необходимые для обслуживания верха машины. На раме так же закрепляются механизмы адаптации под конкретный кузов полувагона и прижима боковых щёток. Система центрирования при опускании устройства для очистки в полувагон позволяет корректно его позиционироваться относительного полувагона.
Данный узел имеет в конструкции ролики, которые позволяют устройству для очистки перемещаться вдоль полувагона по его продольным стенкам как по
направляющим. Большие ролики являются опорами всего устройства для очистки, а
боковые малые ролики центрируют устройство по оси полувагона упираясь
в его борта за счёт своего веса. Система противовесов представляет собой два симметричных полиспаста 2:1. и обеспечивает ограничение усилия прижима
горизонтальной щётки до 200 кг. На раме смонтированы проушины и двойные блоки. Одинарные блоки смонтированы на стойках направляющих и они перемещаются вместе со щётками вниз к дну полувагона. Противовесы выполнены сборными и при
необходимости, уменьшив вес, можно увеличить силу прижима
горизонтальной щётки. Система прижима вертикальных щёток является тем узлом, на
который воздействует траверса буксировочная под действием
гравитации, то есть собственной массы, вследствие чего посредством рычагов и качалок осуществляется прижим щеток к продольным стенкам полувагона.The claimed technical result is achieved due to the fact that the device for cleaning gondola cars from the remnants of bulk cargo containing a frame, a traverse, cylindrical brushes installed with the possibility of movement, and the frame is made in the form of a metal structure containing channels serving as guides with the possibility of moving the vertical towing traverse, racks and counterweights , buffers with rubber plates located in the front and rear of the frame and allowing to soften blows to the ends of the gondola car in extreme positions, a centering system that allows, when lowering the device, to center it relative to the axis of the gondola car, which in turn is equipped with rollers that allow the device to move along the gondola car along its longitudinal walls as along the guides, a system of counterweights, which consists of two symmetrical prefabricated chain hoists 2: 1, made with the possibility of adjusting the pressing force of the horizontal brush, in addition, cylindrical brushes installed vertically and horizontally providing cleaning of the sides and floor of the gondola car, as well as tray brushes providing cleaning of the corners during the longitudinal movement, each vertical brush is equipped with a hydraulic motor, and the horizontal brush is equipped with two kinematically connected hydraulic motors and a hydraulic system. The frame is made in the form of a welded metal structure and is the main power unit on which all other units are mounted. There are channels on the frame that serve as guides for vertical movements of the towing traverse, guide racks, counterweights. The guide racks move along the rollers, the towing beam moves in a rectangular box with gaps, as well as
counterweights. Front and rear buffers are mounted on the frame with
rubber plates, softening blows to the ends of the gondola car in extreme positions, as well as ladders, which are parking racks and necessary for servicing the top of the car. Mechanisms for adapting to a specific gondola car body and pressing side brushes are also fixed on the frame. The centering system when lowering the cleaning device into the gondola car allows it to be correctly positioned relative to the gondola car.
This assembly has rollers in its design, which allow the cleaning device to move along the gondola car along its longitudinal walls as
guides. The large rollers support the entire cleaning device and
lateral small rollers center the device along the axis of the gondola car resting
on its sides due to its weight. The counterweight system consists of two 2:1 symmetrical chain hoists. and provides clamping force limitation
horizontal brush up to 200 kg. Eyelets and double blocks are mounted on the frame. Single blocks are mounted on rail racks and they move down to the bottom of the gondola car together with the brushes. The counterweights are prefabricated and
necessary, by reducing the weight, you can increase the clamping force
horizontal brush. The clamping system of the vertical brushes is the one on which
which affects the traverse towing under the action
gravity, that is, its own mass, as a result of which, by means of levers and rocking chairs, the brushes are pressed against the longitudinal walls of the gondola car.

Устройство содержит три большие цилиндрические щётки для очистки боков и пола вагона, а также две лотковые щётки - для очистки углов во время продольного движения. Узел вертикальной щетки подвешивается на двух петлях к стойкам направляющим и представляет собой скобу, выполненную из трубы круглого сечения, в которую вмонтирован щёточный барабан с гидромотором. Снизу через опорный подшипниковый узел крепится лотковая щётка. Вверху имеется поводок управляемый системой прижима боковых щёток, позволяющий прижиматься боковой щетке с усилием 70 кг к бортам полувагона в конце движения при опускании в
полувагон. Усилие прижима обеих щёток определяется весом траверсы буксировочной. Узел горизонтальной щетки крепится к стойкам направляющим при помощи фланцев, с возможностью подгона к уровню
вертикальных щёток по мере износа щетины. Основу рамы составляет сварная конструкция из профильной трубы. С боков к ней при помощи
фланцев телескопически примыкают кронштейны с гидромоторами. Они же являются защитой от поломок при опускании устройства для очистки в кузов
полувагона. На раме смонтирована часть гидросистемы устройства для очистки.
Щёточный барабан опирается на хвостовики гидромоторов и не имеет собственных подшипниковых опор, так как ограничение усилия прижима посредством противовесов полностью разгружает вес щетки. Гидросистема устройства для очистки смонтирована на раме
горизонтальной щетки и дополнена исполнительными механизмами гидромоторами, расположенными на горизонтальной и вертикальных
щётках. Гидросистема устройства для очистки полувагонов содержит 4 гидромотора героллерного типа для вращения вертикальных и горизонтальной щёток. Каждая вертикальная щётка снабжена гидромотором, а горизонтальная щётка снабжена двумя кинематически связанными гидромоторами.The device contains three large cylindrical brushes for cleaning the sides and floor of the car, as well as two tray brushes for cleaning the corners during the longitudinal movement. The vertical brush unit is suspended on two hinges to the guide posts and is a bracket made of a round tube, into which a brush drum with a hydraulic motor is mounted. From below, a tray brush is attached through the support bearing assembly. At the top there is a leash controlled by the side brush pressing system, which allows the side brush to be pressed with a force of 70 kg to the sides of the gondola car at the end of the movement when lowering into
gondola car. The pressing force of both brushes is determined by the weight of the towing traverse. The horizontal brush assembly is attached to the guide posts using flanges, with the ability to adjust to the level
vertical brushes as the bristles wear. The basis of the frame is a welded structure made of a profile pipe. From the sides to her with the help
flanges are telescopically adjoined by brackets with hydraulic motors. They are also protection against breakage when lowering the cleaning device into the body.
gondola car. Part of the hydraulic system of the cleaning device is mounted on the frame.
The brush drum rests on the shanks of the hydraulic motors and does not have its own bearings, since the limitation of the pressing force by means of counterweights completely unloads the weight of the brush. The hydraulic system of the cleaner is mounted on the frame
horizontal brush and supplemented by actuators with hydraulic motors located on the horizontal and vertical
brushes. The hydraulic system of the gondola car cleaning device contains 4 geraller-type hydraulic motors for the rotation of vertical and horizontal brushes. Each vertical brush is equipped with a hydraulic motor, and the horizontal brush is equipped with two kinematically connected hydraulic motors.

Суть технического решения поясняется чертежами, где на фигуре 1 изображен общий вид устройства для очистки полувагонов от остатков сыпучих грузов: буфер 1, гидромотор 2, механизм адаптации и прижима боковых щеток 3, рама 4, траверса 5, система центрирования 7, узел вертикальной щетки 8, узел горизонтальной щетки 9, щетка цилиндрическая 10, щетка лотковая 11. На фигуре 2 изображен вид спереди: система противовеса и механизм прижима щетки горизонтальной 6.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where figure 1 shows a general view of the device for cleaning gondola cars from the remnants of bulk cargo: buffer 1, hydraulic motor 2, mechanism for adapting and pressing side brushes 3, frame 4, traverse 5, centering system 7, vertical brush assembly 8 , horizontal brush assembly 9, cylindrical brush 10, tray brush 11. The figure 2 shows a front view: the counterweight system and the horizontal brush pressing mechanism 6.

Устройство для очистки полувагонов работает следующим образом. На раме 4 выполненной в виде сварной металлоконструкции смонтированы все остальные узлы. Устройство для очистки полувагонов присоединяется к гидравлической системе мобильного крана и крепится к нему за траверсу 5, помещается в полувагон который нужно очистить. Устройство для очистки полувагонов центрируется автоматически системой центрирования 7. По мере опускания в полувагон, механизмом адаптации и прижима боковых щеток 3, системой противовеса и механизмом прижима горизонтальной щетки 6, щетки 10 прижимаются с необходимой силой к полу и бортам полувагона. Для центровки машины и прижима вертикальных цилиндрических щёток 10 используется гравитационный метод. Ограничение усилия прижима горизонтальных цилиндрических щёток 10 обеспечивается системой противовесов и механизмом прижима горизонтальной щетки 6. Во время продольного движения лотковые щётки 11 обеспечивают очистку углов полувагона. Буферы 1 с резиновыми пластинами, смягчают удары в торцы полувагона в крайних положениях. Полувагон очищается в три- четыре этапа, начиная с зоны открытых люков и перемещаясь в противоположный торец полувагона. Это позволяет не накапливать пыль в конце движения, если пытаться за один раз очистить весь полувагон. При этом движение устройства для очистки полувагонов в обратную сторону происходит автоматически при ослаблении натяжения двухветвевого стропа перегружателя. Пыль и фракции угля размером до 50 мм сметается в противоположный торец вагона и далее рабочими выбрасывается в крайние люки. Время очистки одного полувагона зависит от остаточного слоя сыпучего материала (уголь 4-8 см) и составляет около 5 минут. Гидравлическая система питания устройства для очистки полувагонов (на рисунке не показана) подключается к гидросистеме крана например, CATAPILLAR M325D. Верхние края полувагона используются для передвижения устройства для очистки из одного края вагона в другой. Для перемещения устройства для очистки полувагона используется кран. Привод устройства для очистки полувагона обеспечивается гидравлическими моторами 2, установленными на вертикальных цилиндрических щётках 10, для которых необходимое давление и количество масла обеспечивается мобильной крановой гидростанцией. В результате щёточная очищает боковые части вагона, пол и углы во время продольного движения.Device for cleaning gondola cars works as follows. On the frame 4, made in the form of a welded metal structure, all other nodes are mounted. The device for cleaning gondola cars is connected to the hydraulic system of the mobile crane and attached to it by the traverse 5, placed in the gondola car to be cleaned. The device for cleaning gondola cars is automatically centered by the centering system 7. As it lowers into the gondola car, the mechanism for adapting and pressing the side brushes 3, the counterweight system and the mechanism for pressing the horizontal brush 6, the brushes 10 are pressed with the necessary force to the floor and sides of the gondola car. The gravitational method is used to center the machine and press the vertical cylindrical brushes 10. The limitation of the pressing force of the horizontal cylindrical brushes 10 is provided by a system of counterweights and a mechanism for pressing the horizontal brush 6. During the longitudinal movement, the trough brushes 11 clean the corners of the gondola car. Buffers 1 with rubber plates soften blows to the ends of the gondola car in extreme positions. The gondola car is cleaned in three or four stages, starting from the area of open hatches and moving to the opposite end of the gondola car. This allows you not to accumulate dust at the end of the movement, if you try to clean the entire gondola car at a time. At the same time, the movement of the device for cleaning gondola cars in the opposite direction occurs automatically when the tension of the two-branch sling of the reloader is released. Dust and coal fractions up to 50 mm in size are swept into the opposite end of the car and then thrown out by workers into the outer hatches. The cleaning time of one gondola car depends on the residual layer of bulk material (coal 4-8 cm) and is about 5 minutes. The hydraulic power supply of the gondola car cleaner (not shown in the figure) is connected to the hydraulic system of a crane, for example, CATAPILLAR M325D. The top edges of the gondola car are used to move the cleaning device from one end of the car to the other. A crane is used to move the gondola car cleaning device. The gondola car cleaning device is driven by hydraulic motors 2 mounted on vertical cylindrical brushes 10, for which the necessary pressure and amount of oil is provided by a mobile crane hydraulic station. As a result, the brush brush cleans the sides of the car, the floor and the corners during the longitudinal movement.

Совокупность признаков нова и позволяет быстро и качественно очистить внутреннюю часть полувагона.The set of features is new and allows you to quickly and efficiently clean the inside of the gondola car.

Claims (1)

Устройство для очистки полувагонов от остатков сыпучих грузов, содержащее раму, траверсу, цилиндрические щетки, установленные с возможностью перемещения и отличающееся тем, что рама выполнена в виде сварной металлоконструкции, содержащей каналы, служащие направляющими с возможностью перемещения вертикальной буксировочной траверсы, стоек и противовесов, буферы с резиновыми пластинами, расположенными в передней и задней частях рамы и позволяющие смягчать удары в торцы полувагона в крайних положениях, систему центрирования, позволяющую при опускании устройства центрировать его относительно оси полувагона, которая в свою очередь снабжена роликами, позволяющими перемещаться устройству вдоль полувагона по его продольным стенкам как по направляющим, систему противовесов, представляющую собой два симметричных сборных полиспаста 2:1, выполненных с возможностью корректировки силы прижима горизонтальной щётки, кроме того цилиндрические щётки, установленные вертикально и горизонтально, обеспечивающие очистку боков и пола полувагона, а также лотковые щётки, обеспечивающие очистку углов во время продольного движения, причем каждая вертикальная щётка снабжена гидромотором, а горизонтальная щётка снабжена двумя кинематически связанными гидромоторами.A device for cleaning gondola cars from the remnants of bulk cargo, containing a frame, a traverse, cylindrical brushes mounted for movement and differing by the fact that the frame is made in the form of a welded metal structure containing channels that serve as guides with the ability to move the vertical towing beam, racks and counterweights, buffers with rubber plates located in the front and rear parts of the frame centering, which allows, when lowering the device, to center it relative to the axis of the gondola car, which in turn is equipped with rollers that allow the device to move along the gondola car along its longitudinal walls as if along guides, a system of counterweights, which is two symmetrical prefabricated chain hoists 2: 1, made with the possibility of adjusting the force clamping of the horizontal brush, in addition, cylindrical brushes installed vertically and horizontally, providing cleaning of the sides and floor of the gondola car, as well as trough brushes, providing cleaning of the corners during the longitudinal movement, each vertical brush is equipped with a hydraulic motor, and the horizontal brush is equipped with two kinematically connected hydraulic motors.

Images