Вагоноопрокидыватель

 

Изобретение относится к устройствам для разгрузки сыпучих грузов из вагонов, в частности к вагоноопрокидывателям с боковым опрокидыванием. Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение удобства обслуживания путем регулирования усилия силовых гидроцилиндров. Вагоноопрокидыватель содержит ходовые тележки 1 с установ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 65 G 67/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4432067/11 (22) 25.05.88 (46) 07.06.91. Бюл. t4 21 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) В.Ф.Егоров и Ш.В.Хамицев (53) 621,869.265 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

l4 1102754, кл. 8 65 G 67/48, 1983.

„„5U 1654197 А1 (54) ВАГОНООПРОКИДЫВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к устройствам для разгрузки сыпучих грузов иэ вагонов, в частности к вагоноопрокидывателям с боковым опрокидыванием. Цель изобретения— снижение энергоемкости и повышение удобства обслуживания путем регулирования усилия силовых гидроцилиндров. Вагоноопрокидыватель содержит ходовые тележки 1 с установ1654197 ленными на них напорными гидроцилиндрами 2 малого и большого диаметров, которые размещены по диагонали, раму 3, закрепленную на штоках гидроцилиндров, смонтированные на валу 5 роторы 4 с люльками 7 и платформой 8 для установки вагона 9, и силовые гидроцилиндры 12, которые подсоединяются s зависимости от типа вагона по определенной схеме к напорным гидроцилиндрам. При установке вагона оператор в зависимости от грузоподьемности вагона

Изобретение относится к устройствам для разгрузки сыпучих грузов из вагонов,. в частности вагоноопрокидывателям с боковым опрокидыванием.

Цель изобретения — снижение энергоемкости и пбвышение удобства обслуживания путем регулирования усилия силовых

Гидроцилиндров.

На фиг, 1 изображен вагоноопрокидыватель, общий вид; на фиг. 2 — схема установки напорных гидроцилиндров, план; на фиг, 3 — схема подсоединения напорных цилиндров для создания давления

Р1; на фиг. 4 — то же. для создания давления Р2; на фиг, 5 — то же, для создания давления Рз, на фиг, 6 — то же, для создания давления Р 4; на фиг. 7- то же, для создания давления Р ь; на фиг. 8- тоже, для создания давления Рл.

Ваганоопрокидыватель содержит ходовые тележки 1 с установленными на них напорными гидроцилиндрами 2 малого и большогодиаметров, которыми образован гщ роаккумулятор, раму 3, закрепленную на штоках напорных гидроцилиндров. роторы 4, смонтированные на валу 5, которые снабжены зубчатыми венцами 6, две люльки 7с платформой 8 для установки вагона 9, привод 10 с шестернями 11, два силовых гидроцилиндра 12 с предохранительными клапанами 13 и поршнями 14, штоки 15 которых шарнирйо связаны с роторами 4, а корпуса с рамой 3.

На раме 3 закреплены упоры 16 и 17 для ограничения ее перемещения и направляющие 18 для взаимодействия с соответствующими упорами 19 и 20, и направляющими

21, которые закреплены на тележках.

Полости напорных цилиндров сообщаются по следующим схемам, При взаимодействии напорных гидроцилиндров по варианту фиг, 3 развиваемое давление жидкости составит: (600, 930, 1250, 1500 кН) включает привод и соответствующую схему соединения напорных гидроцилиндров, которьеподаюгнеобхадимое усилие в силовые педроцилиндры, создаваемое воздействием на их штоки массой элементов вагоноопрокидывателя и вагона с грузом. После разгрузки вагона при его возврате происходит зарядка напорных гидроцилиндров, которые передают дополнительное усилие для поворота ротора основному приводу, выполняя функцию гидроаккумулятора, 8 ил.

По варианту на фиг,4: Pz = Q/S ; по варианту на фиг. 5: Рз = О/$з; по варианту на фиг. 6: P4 = Q/($т+$з-S4); по варианту на фиг. 7: Ps = Q/(S)+Su-Sz);

5 по Варианту на фиГ. 8: Рб = Q/($1+$3 S2 $4), Q — масса элементов вагоноопрокидывателя и вагона, где S>, $з —. площади поршней со стороны бесштоковых полостей гидроцилиндров 60льшОГО и малОГО Диаметров, 10 $2, S4 соответственно площади flopm ней штоковых полостей гидроцилиндров большого и малого диаметров, Напорные гидроцилиндры устанавливается попарно; большие гидроцилиндры по

15 одной диагонали рамы, малые по другой.

Такая схема установки гидроцилиндров позволяет передать полный вес элементов вагоноопрокидывателя на соответствующую пару гидроцилиндров при их раздельном включе20 нии нри вариантах по фиг. 4 и 5.

Параметры напорных гидроцилиндров для типовой конструкции вагоноопрокиды-. вателя выбираюия следующимобразом. Вагоно25 гонов . 600,930, 1250, 1500хН.1

Собственный вес вагонов соответственно равен 350, 500, 650, 750 кй. Вес люльки с платформой 1500 кН. Вес рамы 3000 кН.

Максимальный момент нагрузки соот30 ветстеует yrny поворота роторов на 30, при этом приведекное плечо Общего центра тяжести системы относительно оси поворота роторов составляет 1,2 м.

Величину уравновешивающего момен35 та принимаем равной (МГр — 1,5) кН м, что для соответствующей грузоподъемности вагонов составляет 1 45 кН м; 2 кН .м, 2,5кН м; 3 кН и.

Выбирают диаметр рабочих Гидроцилинд40 ров и плечо их установки так, чтобы при разгрузке вагонов грузопщ ьемностью 930 кН давление в цилиндрах соответствовало Р-12 МПа. Принимают плечо установки гидроцилиндров Относительно оси роторов равным 1,2 м, 1654197 Необходимое усилие гидроцилиндров будет равно T=2000/1,2 = 1670 кН.

С учетом потерь на трение принимается

Т = 1800 кН.

При этом суммарная площадь поршней бесштоковых пространств должна быть

Spss = Т/P = 1800 10 /(12 10 )=0,15 м

В случае установки двух рабочих гидроцилиндров их диаметры будут равны d = 315 мм.

При других вариантах уравновешивания давления соответственно составляет;

M = 1,45 кН м — Р = 8,7 МПа;

М = 2 5 кН м — Р = 15 МПа;

М=ЗкН м — Р=17МПа, Для создания требуемых давлений воспользуемся схемами включения напорных гидроцилиндров по фиг. 3,6,7 и 4, Нагрузка, создаваемая весом элементов вагоноопрокидывателя и раэгружаемого вагона, составляет;

01 = 3000 + 1500 + 600 + 350 = 5450 кН;

Qz = 3000 + 1500 + 930+ 500 = 5930 кН; сз = 6400 кН; 04. = 6750 кН. . Согласно принятым схемам включения имеем

8,7 10 =5450/($1+ $з);

12 10 =5930/($1+ $з — $4);

15 10 =6400/($<+ $з — Sz);

17 10 = 6750/$1.

Иэ представленных выражений находим

Sg =0397 м, $2 = 0,206 м, $3 = 0,230 м, $4 = 0,132 м, где S1, Sz, $з, $д — суммарные площади бесштоковых и штоковых полостей соответственно больших и малых гидроцилиндров.

Вагоноопрокидыватель работает следующим образом.

Перед началом работы напорные гидроцилиндры 2 заполнены рабочей жидкостью, их штоки выдвинуты и рама 3 совместно с роторами 4, приводами 10 и люльками 7 с платформой 8, опираясь на штоки напорных гидроцилиндров, создает необходимый напор жидкости. После установки вагона 9 на платформу 8 и его закрепления, включаются приводы 10 опрокидывания. Шестерни 11, . находящиеся в зацеплении с зубчатыми венцами 6, поворачивают роторы 4 вокруг оси вала 5. Одновременно штоковые полости силовых гидроцилиндров 12 через штуцеры (а) замыкаются на заправочную емкость, а бесштоковые через штуцеры (б) по соответствующей схеме включения, при разгрузке

600 кН вагонов, на напорные гидроцилиндры 2. Под воздействием рамы 3, перемещающейся в направляющих 18, 21, жидкость из напорных гидроцилиндров 2 поступает в силовые 12, Поршни 14 силовых гидроци40 по той же схеме, например, по фиг. 3 соединяются с напорными гидроцилиндрами, а штоковые полости будут заполняться из заправочной емкости.

В данный период заправка напорных гидроцилиндров осуществляется главным обра50

35 линдров при своем движении в сторону штуцера (а) вытесняют жидкость из штокового пространства, находящуюся при атмосферном давлении, в заправочную емкость, и через штоки 15 помогают повороту роторов

4. Этот процесс продолжается до тех пор, пока ось роторов 4, проходящая через точку крепления штоков 15, не совместится с осью цилиндров 12, т.е. пока штоки 15 гидроцилиндров 12 не пройдут нейтральное ("мертвая точка") положение. При дальнейшем повороте роторов 4 поршни 14 начнут перемещаться в обратную сторону, вытесняя жидкость из бесштоковой полости в напорные гидроцилиндры, а штоковые полости гидроцилиндров 12 за счет всасывания жидкости из заправочной емкости будут заполняться. Тж как в данный период грузовой момент, создаваемый люлькой, платформой и полувагоном с находящимся в нем материалом значительно снижается в результате частичной разгрузки материала и приближения центра тяжести поворотных элементов системы к оси вала 5, это не вызовет перегрузки двигателей привсдзв 10, а наоборот приведет к более равномерной их загрузке и повышению степени использования. При повороте роторов на угол 170-175 двигатели механизмов опрокидывания обесточиваются. Работа их прекращается до полного высыпания материала из вагона. Поскольку оставшийся угол поворота 0Т нейтрального положения гидроцилиндров 12 до остановки механизма меньше, чем угол поворота до нейтрального положения, полной заправки напорных гидроцилиндров 2 не произойдет.

Для дальнейшей заправки напорных гидроцилиндров штоковые полости силовых гид- . роцилиндров 12 соединяют через штуцеры (а) с напорными 2, а бесштоковые — с эаправочной емкостью. После полной разгрузки вагона 9 двигатели приводов 10 реверсируются и производят поворот роторов 4 в об-. ратном направлении. В данный период поршни 14 гидроцилиндров 12 будут перемещаться к штуцерам (а), вытесняя жидкость в напорные гидроцилиндры, а бесштоковые полости будут заполняться жидкостью из заправочной емкости. В момент совмещения осей гидроцилиндров 12 с осью роторов, проходящей через точку крепления штоков, т.е. при подходе их к нейтральному положению, вновь бесштоковые полости силовых гидроцилиндров 12 через штуцеры (б) 1654197 зом за счет энергии опускающихся масс(люльки, платформы, вагона), что облегчает работу приводных двигателей и уменьшает потери энергии, При поступлении рабочей жидкости в

Напорные гидроцилиндры рэма с их штоками будет подниматься до взаимщ ействия, находящихся на ней ynopos 16 с упорами

19 тележек, дальнейший подьем рамы и атоков прекращается и поступающая в гидроцилиндры жидкость сбрасывается через

Предохранительные клапаны 13 в заправочНую емкость.

После возвращения люльки в исхщрюе положение приводные двигатели отключаются и вагоноопрокидыватель останавливае гся, С изменением груэоподьемности вагр а перед началом работы производится переключение педроцилиндров на соответствующую с ему их взаимодействия, например, при гру зоподъемности вагона 930 кН на схему фю.б оетаоьнне операции поворпопп е ьппаюнноо оследовательне ти.

Формула изобретения

Вагоноопрокидыватель, содержащий раму, связанную. с основанием, на которой с воэможностью поворота приводом в вер5 тикальной плоскости смонтированы роторы с люльками и платформой для установки вагона и гидроаккумулятор, сообщенный с аарнирно закрепленными одними концами на раме силовыми гидроцилиндрами, дру10 гим концом шарнирно закрепленными на роторе эксцентрично оси его поворота, о тличающийся тем,что,сцельюснижения энергоемкости и повышения удобства обслуживания путем регулирования усилия сило16 вых гидроцилиндров, раме установлена с воэможностью orðàíì÷åíêîro перемещения в вертикальной плоскости. а укаэанный гидроаккумулятер включает в себя установленное междуоснованием и рамой по мень20 шей мере два гидроцилиндра с разными диаметрами пореней для поочередного или совместного сообщения одной иэ их полостей с укаэанным силовым гидроцилиндром или между собой, 1654197

t сюи8юод енкоапц

Составитель Б, Савульчик

Редактор В. Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Заказ 1925 Тираж 491 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101