способ восстановления балластного слоя железнодорожного пути и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ восстановления балластного слоя железнодорожного пути, заключающийся в том, что удаляют старый щебень, расчищая земляное полотно, насыпают на последнее защитный слой балласта, включающий в себя песок, уплотняют его и насыпают на указанный слой новый щебень, отличающийся тем, что по меньшей мере часть старого щебня измельчают и отсыпают его на земляное полотно как часть защитного слоя.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измельченную часть старого щебня смешивают с песком для образования указанного защитного слоя.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанный защитный слой планируют, а затем уплотняют.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что старый щебень перед измельчением очищают.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что старый щебень удаляют послойно, последний слой старого щебня складывают на боковых сторонах земляного полотна.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что старый щебень удаляют послойно, первый его слой перед измельчением просеивают, а просев сбрасывают на земляное полотно.

7. Устройство для восстановления балластного слоя железнодорожного пути, содержащее раму, опирающуюся на ходовые тележки, смонтированные на раме по меньшей мере одну установку для вырезки старого щебня, конвейер для старого щебня, конвейер для укладки защитного слоя балласта, планировщик и уплотнитель его, отличающееся тем, что оно снабжено установленной на раме дробилкой старого щебня и конвейером для измельченного щебня, приемный конец которого расположен под указанной дробилкой, приемный конец конвейера для старого щебня расположен в зоне установки для вырезки старого щебня, а разгрузочный его конец в зоне дробилки старого щебня.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено второй установкой для вырезки старого щебня, установленной на раме с возможностью перестановки по высоте приводом, расположенной за указанной одной установкой по направлению работы устройства и связанной с указанной дробилкой конвейером для старого щебня.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на раме дополнительным конвейером для старого щебня, приемный конец которого расположен в зоне указанной второй установки, а разгрузочный в зоне дробилки старого щебня.

10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что рама состоит из двух соединенных между собой частей, опирающихся на соответствующие ходовые тележки, причем на первой по направлению работы устройства части установлена дробилка старого щебня, а на второй указанные установки для вырезки старого щебня.

11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что оно снабжено бункером, установленным на второй части рамы в зоне разгрузочного конца конвейера для измельченного щебня и установленным на этой же части рамы конвейером для песка, разгрузочный конец которого расположен над бункером.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что конвейер для укладки защитного слоя балласта установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси на второй части рамы, приемный конец этого конвейера расположен под бункером, а разгрузочный перед указанными планировщиком и уплотнителем по направлению работы устройства.

13. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно снабжено грохотом, установленным на второй части рамы в зоне указанной одной установки для вырезки старого щебня и приемного конца конвейера для старого щебня.

14. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно снабжено просеивающим агрегатом, включающим в себя вибропривод и установленным на первой части рамы между разгрузочным концом конвейера для старого щебня и приемной зоной дробилки старого щебня.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относятся к способам ремонта железнодорожного пути и устройствам для его ремонта, в частности к обновлению балластного слоя железнодорожного пути.

Известен способ восстановления балластного слоя железнодорожного пути, заключающийся в том, что удаляют старый щебень, расчищая земляное полотно, насыпают на последнее защитный слой балласта, включающего песок, уплотняют его и насыпают на указанный слой новый щебень (патент США N 4479439, кл. E 01 B 27/10, 1984 г.).

Техническим результатом изобретения является сокращение объема используемого для восстановления балластного слоя щебня за счет увеличения объема используемого для этого старого щебня, что дает возможность сократить затраты на ремонт пути.

Для достижения технического результата в способе восстановления балластного слоя железнодорожного пути, заключающемся в том, что удаляют старый щебень, расчищая земляное полотно, насыпают на последнее защитный слой балласта, включающего песок, уплотняют его и насыпают на указанный слой новый щебень, по меньшей мере часть старого щебня измельчают и отсыпают его на земляное полотно как часть защитного слоя.

Кроме того, измельченную часть старого щебня смешивают с песком для образования указанного защитного слоя, который планируют и затем уплотняют, при этом старый щебень перед измельчением очищают, удаляют его послойно, а последний слой старого щебня складывают на боковых сторонах земляного полотна, причем старый щебень удаляют послойно, первый его слой перед измельчением просеивают, а просев сбрасывают на земляное полотно.

Известно также устройство для восстановления балластного слоя железнодорожного пути, содержащее раму, опирающуюся на ходовые тележки, смонтированные на раме по меньшей мере одну установку для вырезки старого щебня, конвейер для старого щебня, конвейер для укладки защитного слоя балласта, планировщик и уплотнитель его (патент США 4479439, кл. F 01 B 7/10, 1984 г. ).

Для достижения указанного технического результата устройство для восстановления балластного слоя железнодорожного пути, содержащее раму, опирающуюся на ходовые тележки, смонтированные на раме по меньшей мере одну установку для вырезки старого щебня, конвейер для старого щебня, конвейер для укладки защитного слоя балласта, планировщик и уплотнитель его, снабжено установленной на раме дробилкой старого щебня и конвейером для измельченного щебня, приемный конец которого расположен под указанной дробилкой, приемный конец конвейера для старого щебня расположен в зоне установки для вырезки старого щебня, а разгрузочный его конец в зоне дробилки старого щебня.

Кроме того, устройство снабжено второй установкой для вырезки старого щебня, установленной на раме с возможностью перестановки по высоте приводом, расположенной за указанной одной установкой по направлению работы устройства и связанной с дробилкой конвейером для старого щебня, установленным на раме дополнительным конвейером для старого щебня, приемный конец которого расположен в зоне второй установки, а разгрузочный в зоне дробилки старого щебня, при этом рама состоит из двух соединенных между собой частей, опирающихся на соответствующие ходовые тележки, на первой по направлению работы устройства части установлена дробилка старого щебня, а на второй - указанные установки для вырезки старого щебня.

Устройство может быть снабжено бункером, установленным на второй части рамы в зоне разгрузочного конца конвейера для измельченного щебня и установленным на этой же части рамы конвейером для песка, разгрузочный конец которого расположен над бункером, при этом конвейер для укладки защитного слоя балласта установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси на второй части рамы, приемный конец этого конвейера расположен под бункером, а разгрузочный перед указанным планировщиком и уплотнителем по направлению работы устройства, устройство также снабжено грохотом, установленным на второй части рамы в зоне указанной одной установки для вырезки старого щебня и приемный конец конвейера для старого щебня, просеивающим агрегатом, включающим вибропривод и установленным на первой части рамы между разгрузочным концом конвейера для старого щебня и приемной зоной дробилки старого щебня.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство для восстановления балластного слоя железнодорожного пути, вид сбоку; на фиг. 3 6 варианты выполнения устройства.

Устройство 1 для восстановления балластного слоя железнодорожного пути, изображенное на фиг.1 и 2, содержит переднюю по направлению работы устройства раму 2, на которой установлена дробилка 3 старого щебня, и заднюю раму 4, на которой установлены установка 5 для вырезки старого щебня 6 и расположенная за ней вторая установка 7 для вырезки старого щебня 6. Рамы 2 и 4 опираются на ходовые тележки 8, передвигающиеся по рельсам 9 пути с балластным слоем 10.

Для электропитания ходовых приводов 11 и различных других приводных механизмов предусмотрен центральный энергоблок 12. В целях удобного наблюдения и управления установками 5 и 7 непосредственно перед ними расположены рабочие кабины 13 с устройствами 14 управления.

Дробилка 3, оборудованная для размельчения старого щебня 6 приводом 15, имеет загрузочное 16 и разгрузочное 17 отверстия. Загрузочное отверстие 16 предназначено для первого транспортирующего устройства 18 для старого щебня 6, а разгрузочному отверстию 17 придан приемный конец 19 второго транспортирующего устройства 20, проходящего в продольном направлении рамы 2. Между загрузочным отверстием 16 и разгрузочным концом 21 конвейера 18 предусмотрен грохот 23, соединенный с виброприводом 22. На переднем конце устройства 1, обозначенном стрелкой 28 в рабочем направлении, находится разгрузочный конец 24 третьего транспортирующего устройства 25, проходящего в продольном направлении рамы 4. Его приемный конец 25 расположен под разгрузочным концом 27 установки 7. Устройства 18, 20 и 25 состоят из соответствующих ленточных конвейеров, расположенных вдоль рам 2 и 4. Обе установки 5 и 7 находятся между двумя ходовыми тележками 8. Установка 7 для вырезки старого щебня приводами 29 переставляется по высоте и поперек машины и имеет вибропривод 30. Установка 5 также приводами переставляется по высоте и поперек машины и имеет один вибропривод 31, ей придан грохот 34 с виброприводом 35, расположенный между разгрузочным 32 и приемным концом 33 первого транспортирующего устройства 18.

Разгрузочному концу 36 второго транспортирующего устройства 20 для вывода измельченного щебня из дробилки 3, а также разгрузочному концу 37 четвертого транспортирующего устройства 38 для подачи песка придан общий ссыпной бункер 39. Он располагается поверх поворотного ленточного конвейера 41, установленного на задней раме 4 с возможностью разворота вокруг вертикальной оси 40. Разгрузочный конец конвейера 1 размещен непосредственно перед планировщиком и уплотнителем 42 для планирования и уплотнения защитного слоя 43. Приемный конец 44 четвертого транспортирующего устройства 38 предусмотрен на заднем конце рамы 4.

Устройство 38 состоит из ленточных конвейеров, расположенных вдоль устройства 1.

Задняя рама 4 соединена с двумя рельсоподъемными устройствами 45, отстоящими друг от друга в продольном направлении устройства 1. На участке средней ходовой тележки 8 находятся соединенные шарниром 46 две части рамы 47 задней рамы 4, сдвигаемые относительно друг друга с помощью шпиндельного привода 48. Тем самым среднюю ходовую тележку 8 в рабочем положении можно убрать со щебеночного балластного слоя 10.

Далее способ восстановления балластного слоя железнодорожного пути при помощи устройства 1 описан более подробно.

Устройство 1 в рабочем положении непрерывно продвигается в направлении стрелки 28, причем рельсы 9 с помощью рельсо-приемников 45 поднимаются на участке задней рамы 4. С помощью бесконечной цепи установки 5, заведенной вокруг рельсов 9, верхняя часть щебеночного балластного слоя 10 или старого щебня 6 вырезается и разгрузочным концом 32 сбрасывается на грохот 34. Посредством этого грохота отделяются поднятые вместе со старым щебнем 6 засорители и через отверстия сбрасываются прямо на остатки щебеночного балластного слоя 10. От грохота 34 старый щебень 6 попадает на первое транспортирующее устройство 18 и от него на грохот 23. Из него просев (мелкая щебенка) попадает непосредственно на второе транспортное устройство 20. Остатки старого щебня 6 через загрузочное отверстие 16 подают на дробилку 3, где они размельчаются до желаемой, регулируемой по выбору величины зерна. Размельченный старый щебень 6 через выпускное отверстие 17 подают, наконец, на второе транспортирующее устройство 20, которое сбрасывает его в ссыпной бункер 39.

В бункере 39 по четвертому транспортирующему устройству 38 идет и песок, подаваемый с грузовой платформы 49. В бункере 39 размельченный старый щебень 6 и песок путем управления приводами 50 ленточных конвейеров смешивают в желаемой пропорции и по поворотному ленточному конвейеру 41 подают на земляное полотно 51.

Земляное полотно путем удаления остатков старого щебня 6 балластного слоя 10, а также в данном случае части дорожного основания очищается с помощью установки 7. Эта установка также содержит бесконечную, заведенную вокруг рельсов 9 цепь, которая сбрасывает остатки старого щебня 6 на третье транспортирующее устройство 25. На участке разгрузочного конца 24 старый щебень 6 загружается на платформу. Расчищенное и спланированное земляное полотно 51 уплотняют с помощью уплотняющего устройства 53. Непосредственно за этим насыпают гравий основания балластной призмы 55, приготовленный путем перемешивания размельченного старого щебня 6 с песком 54, планируют и уплотняют планировщиком и уплотнителем 42. Прямо перед задней ходовой тележкой 8 задней рамы 4 на уплотненный защитный слой 43 кладут рельсы 9. В завершение рабочего цикла устройства 1 на путь насыпают новый щебень, путь поднимают и подливают попавший тем самым под него щебень.

В изображенных на фиг. 3 6 вариантах выполнения устройства 1 функционально одинаковые части во избежание повторов обозначены таким же позициями, что и на фиг. 1 и 2.

У устройства, представленного на фиг. 3, передняя установка 5 для удаления части старого щебня 6 находится на передней раме 2. Рама соединена с рельсоподъемным устройством 45, переставляемым по высоте и поперек рамы 2. Старый щебень 6, частично вырезаемый первой установкой 5, подают в загрузочное отверстие 16 дробилки 3 и от нее он, размельченный, подается на второе транспортирующее устройство 20. Ссыпной бункер 39 предусмотрен для транспортировки песка на участке этого второго устройства 20 под разгрузочным концом 37 четвертого транспортирующего устройства 38.

Гравий 55, производимый в ссыпном бункере 39 путем перемешивания песка и размельченного старого щебня 6, по второму транспортирующему устройству подают на поворотный ленточный конвейер 41 и с него сбрасывают на земляное полотно 51. Остатки старого щебня 6, поднятые установкой 7, по третьему транспортирующему устройству 25, ведущему к заднему концу устройства 1, подают на прицепленную грузовую платформу 52.

В изображенном на фиг. 4 варианте выполнения устройства 1 весь старый щебень 6 вырезается одной установкой 7 и по транспортирующему устройству 25 подается на грохот 56. С него он, очищенный, через загрузочное устройство 16 попадает в дробилку 3, в то время как засорители убираются по ленточному конвейеру 57. Размельченный старый щебень 6 через второе транспортирующее устройство 20 поступает на поворотный ленточный конвейер 41 и оттуда сбрасывается на расчищенное земляное полотно. В случае необходимости по четвертому устройству 38 можно дополнительно подавать песок и перемешивать его с размельченным старым щебнем 6 в ссыпном бункере 39.

На заднем конце устройства 1 по ленточному конвейеру 58 и поворотному конвейеру 59 сбрасывают на защитный слой 43 новый щебень 60. Новый щебень 60 загружен в вагоне 61, прицепленном к устройству 1.

Согласно варианту выполнения устройства 1 по фиг. 5 соединенная с передней рамой 2 установка 5 состоит из двух боковых гусеничных цепей, проходящих в поперечном направлении машины на расстоянии друг от друга и независимо переставляемых по высоте, предназначенных для выемки старого щебня 6, находящегося у торцов шпал. Остатки старого щебня, находящегося под рельсами 9, вырезают и убирают с помощью последующей здесь не представленной установки 7.

Изображенный на фиг.6 вариант выполнения устройства 1 для восстановления балластного слоя пути установки 5 для вырезки старого щебня 6 содержит отдельно выполненную установку 7. Она состоит из двух планировочных гусениц 62, отстоящих друг от друга в поперечном направлении устройства 1, направляемых соответственно вокруг вертикальной оси под железнодорожный путь. Планировочные гусеницы сами по себе уже известны и детально описаны, например, в патенте США N 4355687. Этими планировочными гусеницами 62 старый щебень 6, оставшийся после работы установки 5, в данном случае срезается вместе с землей и сдвигается на боковые стороны земляного полотна. При этом готовят земляное полотно 51 и уплотняют с помощью уплотняющего устройства 53. По поворотным ленточным конвейерам 41 и 59, как на фиг. 4, вносят гравий 55 основания балластной призмы или новый щебень 60.

Такое устройство 1 особенно пригодно для использования при очень низком щебеночном балластном слое, который затем полностью вырезают посредством установки 5, очищают на грохоте и подают в дробилку. Так как материал основания балластной призмы, срезанный цепным конвейером 62, остается только по сторонам, то его вывод преимущественно исключается.