Вагоноопрокидыватель

(9) 5)5 В 65 6 67/4 ОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ АНИЕ ИЗОБРЕТЕН МУ К АВТО ЕТЕЛЬСТВУ(54) ВАГОНООПРОКИД (57) Изобретение отно для разгрузки сыпучихтут частности к вагоноопро вым опрокидыванием. снижение энергоемк ва обслуживания путем силовых гидроцилиндров тель содержит ходовые тво СССР 48, 1983,(21) 4432067/11%1102754, кл. В 656 67 1654197 А 1 Ы ВАТЕЛЬсится к устройствам грузов из вагонов, в кидывателям с бокоЦель изобретения - остииповышениеудобстрегулирования усилия1654197 Р 1- О/(Б 1+Зз),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 в 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 Р 1; на Фиг. 4 - то же, для создания давления Р 2; 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 5; на Фиг. 8- тоже, для создания давления Рб.Ваганоопрокиаыватель 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 7 с 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 гидро- цилиндров по варианту Фиг, 3 развиваемое давление жидкости составит:(600, 930, 1250, 1500 кН) включает привод и соответствующую схему соединения напорных п 4 дроцилиндров,которьеподаютнеобходимое усилие в силсеые Гидроцилиндры, 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: Р 2 = ИЯ 1;по варианту на фиг. 5: Рз = ИБз;по варианту на фиг. 6: Р 4 = 045 т+Бз):по варианту на фиГ, 7; Р 5 = О/(Я 1+Яз 52)15 по Варианту нэ ФиГ, 8: Рб = О/(81+33 32 - 34),О - масса элементов вагоноопрокидывателя и вагона, где 31, Яз- площади поршнейсо стороны бесштоковых полостей гидроцилиндров большОГО и малоГО диаметров,10 32, 34 - соответственно площади поршней штоковых полостей гидроцилиндров большого и малого диаметров,Напорные гидроцилиндры устанавливается попарно; большие гидроцилиндры по15 одной диагонали рамы, малые по другой.Такая схема установки гидроцилиндров позволяет передать полный вес элементов вагоноопрокидывателя на соответствующую паругидроцилиндров при их раздельном включе 20 нии при вариантах по фиг. 4 и 5.Параметры напорных гидроцилиндровдля типовой конструкции вагоноопрокиды-.вателя выбираюия следуйицимобразом. Вагоноематеюит25 гонов . 600,930, 1250, 1 ЯЮкН.1Собственный вес вагонов соответственно равен ЗИ, 500, 650, 750 кй, Вес люльки сплатформой 1500 кН. Вес рамы 3000 кН,Максимальный момент нагрузки соот 30 ветстеует углу поворота роторов на 30, приэтом приведекное плечо общего центра тяжести системы относительно оси поворотароторов составляет1,2 м,Величину уравновешивающего момен 35 та принимаем равной (МГр - 1,5) кН м, чтодля соответствующей груэоподьемности вагонов составляет 1,45 кН м; 2 кН м,2,5 кН м;ЗкН и.Выбирают диаметр рабочих п 4 дроцилинд 40 ров и плечо их установки так, чтобы при разгрузке вагонов Грузопщьемностью 930 кН давлениев цилиндрах соответствовало РМПа, Принимают плечо установки гидроцилиндров относительно оси роторов равным 1,2 м, 1654197Необходимое усилие гидроцилиндров будет равно Т=2000/1,2 = 1670 кН.С учетом потерь на трение принимаетсяТ = 1800 кН.При этом суммарная площадь поршнейбесштоковых пространств должна бытьЯраб = Т/Р = 180010 /(1210 ) =0,15 м 2,В случае установки двух рабочих гидроцилиндров их диаметры будут равны д = 315мм.При других вариантах уравновешивания давления соответственно составляет;М = 1,45 кН м - Р = 8,7 МПа;М=25 кН м - Р=15 МПа;М=ЗкН м - Р =17 МПа,Для создания требуемых давлений воспользуемся схемами включения напорныхгидроцилиндров по фиг. 3,6,7 и 4,Нагрузка, создаваемая весом элементов вагоноопрокидывателя и раэгружаемого вагона, составляет;01 = 3000 + 1500 + 600 + 350 = 5450 кН;02 = 3000 + 1500 + 930 + 500 = 5930 кН;Сз = 6400 кН; 04, = 6750 кН,. Согласно принятым схемам включенияимеем8,7 10 =5450/(31+ Яз);12 10 =5930/(51+ Бз - 54);15 10 = 6400/(31+ Яз - Я 2);17 10 = 6750/31,Иэ представленных выражений находим31= 0,397 м,52 = 0,206 м, Яз = 0,230 м, 34 = 0,132 м,где 31, 32, Яз, Я - 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 сроторами 4, приводами 10 и люльками 7 сплатформой 8, опираясь на штоки напорныхгидроцилиндров, создает необходимый напор жидкости. После установки вагона 9 наплатформу 8 и его закрепления, включаютсяприводы 10 опрокидывания. Шестерни 11,находящиеся в зацеплении с зубчатыми венцами 6, поворачивают роторы 4 вокруг осивала 5. Одновременно штоковые полостисиловых гидроцилиндров 12 через штуцеры(а) замыкаются на заправочную емкость, абесштоковые через штуцеры (б) по соответствующей схеме включения, при разгрузке600 кН вагонов, на напорные гидроцилиндры 2. Под воздействием рамы 3, перемещающейся в направляющих 18, 21, жидкостьиз напорных гидроцилиндров 2 поступаетв силовые 12, Поршни 14 силовых гидроци 40 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 обра 50 555 1015 20 2530 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 ("мертваяточка") 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 привсд:а 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 от 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 гидро- цилиндров штоковые полости силовых гидроцилиндров 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 обратном 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)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 взаищщейс- вия, находящихся на ней упоров 16 с упорами 19 тележек, дальнейший подьем рамы и цртоков прекращается и поступающая в гидроцилиндры жидкость сбрасывается через Предохранительные клапаны 13 в заправочНую емкость.После возвращения люльки в исхщрюе положение приводные двигатели отключаются и вагоноопрокидывательостанавливаегся,С изменением груэоподьемности вагра перед началом работы производигся пере. кйючение педроцилиндров на соответствующую с ему их взаимодействия, например, при гру. зоподъемности вагона 930 кН на схему фю.б оеьаоьнне операции поворпопп е ьппаанноо оследовательнмти1 Формула изобретения Вагоноопрокидыватель, содержащийраму, связанную с основанием, на которой с воэможностью поворота приводом в вер тикальной плоскости смонтированы роторыс люльками и платформой для установки вагона и гидроаккумулятор, сообщенный с аарнирно закрепленными одними концами на раме силовыми гидроцилиндрами, дру гим концом шарнирно закрепленными нароторе эксцентрично оси его поворота, о тличающийся тем,что,сцельюснижения энергоемкости и повышения удобства обслуживания путем регулирования усилия сило вых гидроцилиндров, раме установлена свозможностью ограниченного перемещения в вертикальной плоскости. а укаэанный гидроаккумулятер включает в себя установленное междуоснованием и рамой по мень щей мере два гидроцилиндра с разнымидиаметрами пораней для поочередного или совместного сообщения одной иэ их полостей с укаэанным силовым гидроцилиндром или между собой,1654197 Бугренкова Редак з 1925 Тираж 491 ПодписноеВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро агарина, 10 Х сюи 8 юод ЕНк Оста тавитель Б, Савульчикред М.Моргентал Корректор Т. Мал