ТИПЫ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ПУТЕВЫХ МАШИН И НАПРАВЛЕНИЯ ИХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

Необходимые сведения о конструкции и работе изучаемых путевых машин имеются в учебниках и монографиях. Для разра­ботчика, впервые приступающего к выполнению курсового проекта, важным является самостоятельный творческий поиск эф­фективных рабочих органов машин. С целью придания опреде­ленной направленности в начале поиска ниже приведены некото­рые пути совершенствования конкретных классов рабочих орга­нов. Естественно, список не исчерпывает всех классов рабочих органов и направлений их совершенствования.

1. Рабочие органы для формирования и очистки поверхности земляного полотна и кюветов:

• снижение тяговых сопротивлений (например, активизация процесса резания);
• эффективная работа на электрифицированных участках при обработке поверхности земляного полотна в зонах контактных опор;
• расширение зоны обработки в сторону от оси пути;
• автоматическое выдерживание заданного продольного про­филя кюветов при их нарезке и очистке;
• повышение производительности;
• возможность выполнения работ с поля без занятия перегона.

2. Рабочие органы для очистки пространства над рельсовой колеей от снега или мусора:

• снижение тяговых сопротивлений;
• обеспечение необходимой дальности отброса снега от оси пути, особенно при работах в выемках;
• повышение приспособляемости рабочих органов к различ­ным условиям очистки снега (в малоснежные зимы мощная сне­гоочистительная техника оказывается менее эффективной по сравнению, например, с плуговыми снегоочистителями. Нужен перенастраиваемый рабочий орган или группа сменных рабочих органов);
• создание навесных съемных рабочих органов для использо­вания на дрезинах, самоходных путевых машинах другого назна­чения, на локомотивах и других транспортных средствах;
• повышение безопасности движения при проезде препятст­вий (переездного настила, контррельсов на малых мостах и др.);
• создание мусороуборочных рабочих органов для очистки поверхности пути и прилегающей к нему зоны от плохо сметае­мых предметов (бумаги, тряпок, бытового мусора и др.);
• повышение производительности для сокращения времени занятия перегона.

3. Рабочие органы для дозирования балласта в путь из подвижного состава:

• обеспечение постоянной высоты дозировки независимо от степени разгрузки вагона от балласта (например, путем базирова­ния направляющей разгрузочной рамы относительно верха голо­вок рельсов);
• обеспечение управляемого прекращения дозировки;
• автоматизация последовательности разгрузки хоппер-дозаторов в "вертушке";
• автоматическая фиксация элементов разгрузочно-дозирую-щего устройства при приведении в транспортное положение не­зависимо от правильности действий обслуживающего персонала и подачи энергии на привод механизмов;
• повышение производительности дозировки;

понижение центра масс в загруженном состоянии хоппер-дозатора при одновременном повышении грузоподъемности.

4. Рабочие органы для дозирования, планировки и перераспределения балласта:

• снижение тяговых сопротивлений;
• защита поверхностей рельсов и рельсовых скреплений от попадания балластного материала при его перевалке через рельс, например, во время дозировки;
• повышение точности и равномерности дозировки балласта;
• автоматическое выдерживание заданного профиля балласт­ной призмы;
• придание дополнительных функций по отрыванию котлова­нов под зарядку рабочих органов.

5. Рабочие органы для уплотнения балластного слоя и дина­мической стабилизации пути:

• достижение оптимальной степени уплотнения балластного слоя;
• достижение оптимального распределения степени уплотне­ния балластного слоя по всему объему;
• обеспечение заданного профиля балластной призмы после уплотнения (например, путем согласования работы уплотнитель-ных и планировочных рабочих органов);
• обеспечение оптимальной к восприятию поездной нагрузки текстуры балластного слоя;
• оптимизация взаимодействия уплотнительных рабочих ор­ганов с системами выправки пути;
• обеспечение глубинного уплотнения балластной призмы по­сле ее глубокой очистки щебнеочистительными машинами с ба-ровыми выгребными устройствами (применение вибростабили­зации, изменение геометрических и силовых параметров рабочих органов и др.);
• снижение уровня вибраций на несущей конструкции машины;
• предотвращение создания местных зон переуплотнения при внезапных остановках уплотнительных машин непрерывного действия;
• роботизация управления при работе на стрелочных перево-дах и пересечениях пути;
• получение оптимальных зон вибровоздействия на балласт при работе на стрелочных переводах и пересечениях пути;
• повышение надежности рабочих органов при воздействии вибронагрузок;
• повышение приспособляемости к различным условиям уп­лотнения и вибростабилизации.

б. Рабочие органы для постановки пути в проектное поло­жение:

• повышение точности установки пути в проектное положе­ние, особенно при неблагоприятном действии вибраций со сто­роны других рабочих органов на рельсошпальную решетку и бал­ластный слой;
• передача рабочих рихтующих усилий через две рельсовых нити:
• повышение надежности в условиях частого реверсирования;
• облегчение зарядки, например путем автоматизации зарядки в кривых.

7. Рабочие органы, используемые на путеукладчиках для укладки (снятия) пути:

• укладка в кривых с автоматической постановкой пути на ось и изгибом звена;
• стыковка звеньев без применения ручного труда;
• блочная укладка стрелочных переводов;
• автоматизация всех операций цикла укладки (снятия) звена;
• поиск эффективных для складывающейся ситуации техни­ческих решений по замене бесстыкового пути в один этап.

8. Рабочие органы для сборки и разборки рельсошпальной решетки в стационарных условиях:

• сокращение применения ручного труда, роботизация управ­ления;
• решение проблемы механизации и автоматизации комплек­тования и разборки рельсовых скреплений;
• введение автоматической установки шпал по эпюре с воз­можностью легкой перенастройки;
• введение автоматической расстановки рельсовых скреплений;
• повышение производительности;
• оптимизация загрузки механизмов;
• разработка устройств и механизмов для объективной оценки состояния элементов старогодней путевой решетки и их сорти­ровки по степени годности для повторного использования.

9. Контрольно-измерительные системы геометрического положения пути (выправочно-подбивочных машин и путеизмерителей):

• повышение скорости движения путеизмерителей до макси­мальных значений скоростей движения поездов на измеряемых участках;
• внедрение бесконтактных измерительных систем;
• оптимизация номенклатуры параметров измерения геомет­рического положения пути для обеспечения возможности оценки допустимых скоростей движения поездов различных категорий (пассажирских, грузовых, мотор-вагонного подвижного состава);
• непрерывное измерение профиля поверхностей катания го­ловок рельсов (например, степени волнообразного износа);
• внедрение систем с возможностью предварительной записи положения пути, расчета смещений и управления подъемно-рихтовочным устройством при рабочем проходе выправочно-подбивочной машины.

10. Рабочие органы для контроля состояния материала элементов путевой решетки:

• повышение скорости движения дефектоскопных вагонов до максимальных значений скоростей движения поездов на изме­ряемых участках;
• обнаружение дефектов в зоне рельсовых стыков;
• контроль состояния рельсовых скреплений и шпал на зве-носборочных базах и в пути;
• контроль состояния щебеночного балластного слоя в пути по степени содержания загрязнителей.

11. Рабочие органы для очистки поверхности элементов путевой решетки:

• уборка трудносметаемых засорителей (бумаги, тряпок и т.д.);
• снятие мазутных и других загрязнений с клемм скреплений;
• очистка поверхности подошвы, шейки и головки рельса, особенно при клеммных рельсовых скреплениях.

12. Рабочие органы для очистки в пути щебня от загрязнителей:

• повышение качества очистки;
• повышение глубины очистки;
• снижение тяговых сопротивлений;
• снижение энергоемкости процесса выгребания и очистки щебня;
• поддержание оптимального гранулометрического состава щебня, укладываемого в путь;
• механизация и автоматизация укладки геотекстильных по­крытий или матов под балластный слой.

13. Рабочие органы для обслуживания рельсовых скреплений (смазка, регулирование усилия затяжки болтовых соединений):

• повышение производительности;
• обработка рельсовых скреплений при непрерывном движе­нии машины в условиях нарушенной эпюры шпал;
• замена неисправных рельсовых скреплений на новые с уборкой элементов неисправных скреплений;
• установка рельсовых скреплений при устройстве бесстыко­вого пути.

14. Рабочие органы для поддержания заданного профиля поверхности катания головок рельсов:

• сокращение количества проходов при шлифовке рельсов.

15. Рабочие органы и устройства для перевозки и перемещения рельсошпальной решетки или ее элементов вдоль состава:

• повышение безопасности транспортирования пакетов звень­ев вдоль укладочного поезда;
• исключение ручного труда при перетяжке пакетов звеньев;
• создание высокопроизводительных устройств для переме­щения шпал вдоль состава и их ориентации перед укладкой при раздельном методе укладки.

16. Рабочие органы для погрузки путевой решетки и ее элементов:

• повышение производительности за счет совмещения опера­ций и увеличения скорости рабочих движений;
• полная механизация зарядки рельсовых плетей перед их по­грузкой на рельсовозный состав.

17. Ходовые устройства машин:

• обеспечение экономически рациональных режимов работы при транспортировке или рабочем проходе;
• повышение маневренности машин легкого типа за счет об­легчения и ускорения их установки на путь и снятия с пути.

18. Рабочие органы для перемещения и накопления сыпучих материалов вдоль состава:

• создание устройств для транспортирования снега вдоль со­става, обеспечивающих повышение емкости снегоуборочных по­ездов;
• автоматизация контроля загрузки вагонов снегоуборочного поезда и включения механизмов в зависимости от распределения слоя снега (сыпучих материалов) по продольным транспортерам (или иным транспортирующим устройствам).