Несамоходные снегоуборочные машины ржд

Снегоуборочная машина СМ-2 — незаменимый помощник железнодорожников

На железной дороге к чистоте путей относятся со всем вниманием – ведь от этого зависит безопасность перевозок. И особенно приходится потрудиться зимой – иначе рельсы закроет слой снега и льда. Снегоуборочный поезд СМ-2, который во время снегопадов работает постоянно, не позволяет этому случиться.

Снегоуборочная машина СМ-2

Выпускаться снегопоезд (сокращенно его называют именно так) стал с 1958 года. Основное предприятие-изготовитель – это ОАО «Трансмаш», расположенное в городе Энгельсе Саратовской области и созданное еще в 1893 году. До 1984 года в числе производителей был также завод тяжелых путевых машин из Тихорецка.

Устройство состоит из четырех вагонов, которые сами двигаться не могут – требуется локомотив (с которым можно связаться по внутреннему телефону). Первый вагон является головным, на нем располагаются все приспособления для уборки снега и скалывания льда. Здесь же начинается транспортер, передающий снежную массу на конвейеры, которыми оснащены все вагоны. Конец последнего транспортера оснащен специальным механизмом для боковой разгрузки снега. Он разбрасывает массу до 6 метров.

Головной вагон оснащен дизельной электростанцией, дающей энергию нескольким двигателям. Еще в нем имеется компрессор, питающий пневматические цилиндры рабочих механизмов. Также в первом и последних вагонах размещаются органы управления. Обслуживать поезд, согласно правилам, должна бригада из трех человек. Это механик, дорожный мастер и дизелист.

Однако и в летнее время снегоуборочный поезд тоже не стоит без работы. С его помощью можно очистить железную дорогу от мусора и образовавшейся грязи. Во время передвижения снегопоезда его скорость зависит от толщины убираемой массы – она может колебаться от 0,6 до 10 километров в час.
Фото снегоуборочной машины СМ-2

Устройство

Также на переднем вагоне имеется транспортер, оснащенный электродвигателем и устройством для подъема носовой части (для чего служит особый цилиндр). По бокам рамы закреплены две щетки, которые сметают мусор или снег с поверхности между путями. Когда машина идет обратным ходом, они забрасывают эту массу на путь. В рабочем положении они опущены и повернуты на 45 градусов относительно хода движения. Поднимаются и опускаются они пневмоцилиндром, а держатся на цепях.

В состав пневмооборудования входят: краны, воздушная магистраль, обратный клапан, запорные устройства резервуаров с воздухом, а также контрольные приборы (манометры). Кроме того, имеются воздушные цилиндры – для каждого рабочего органа свой.

Промежуточные вагоны устроены просто. Внутри них движутся транспортеры (управляемые отдельными электромоторами), передающие снег дальше. В конечном вагоне имеются принимающий транспортер разгрузочного типа, а также накопительный и питающий конвейеры, отличающиеся разной скоростью движения. Все они оснащены отдельными электродвигателями.

Схема снегопоезда СМ-2

1 —крыло с ротационной щеткой; 2—рама ходовая; 3—питатель с механизмом подъема; 4—конвейер; 5—кабина управления; 6—электрооборудование; 7—пневматическое обо­рудование; 8—ручной тормоз; 9—кабина электростанции; 10—электростанция; 11—льдоскалывающее устройство.

Принцип работы

Во время передвижения снегоуборочной машины СМ 2 начинает крутиться барабан щеточного типа, имеющий поперечное положение по отношению к рельсам. Он забрасывает снег на загрузочный транспортер, откуда масса движется дальше, отправляясь на накопительный пластинчатый конвейер, движение которого вдесятеро медленнее, чем загрузочного. За счет такой разницы средние вагоны постепенно наполняются снегом на большую высоту – до двух метров.

Снежная или мусорная масса, накопившаяся в промежуточных вагонов, в конце концов разгружается в определенном месте. При этом начинает работать механизм разгрузочного конвейера, который можно настроить для выбрасывания снега в левую или правую сторону. К слову, это возможно делать не только на стоянке, но и во время хода поезда.

Технические характеристики

Технические характеристики снегоуборочной машины СМ2:

Модификации

Наиболее распространенными вариантами являются вариации СМ-2Б и СМ-2М Последняя, имеющая вдвое меньший бак для топлива, более современная. Именно эту модель сейчас выпускает ЗАО «Трансмаш» в Энгельсе. В отличие от базового устройства и СМ-2Б, она оснащена усовершенствованной системой автосцепки, позволяющей транспортировать поезд, прицепляя его за головной вагон. Ранее это было опасно, так как возникала опасность расцепления. И снегопоезда перемещали, цепляя только сзади.

Фото снегоуборочной машины СМ-2Б


Технические характеристики модификаций машины СМ2:

На видео принцип работы снегоуборщика СМ-2:

Источник

Машины для уборки снега на станциях

Несамоходный снегоуборочный поезд перемещает локомотив. Для снабжения электроэнергией приводов рабочих органов на голов­ной машине имеется дизель- электростанция.

При глубоком снеге машина, при необходимости, может очи­щать путь и междупутья подрезным ножом и боковыми крыльями за один-два прохода. При этом щеточный барабан-питатель под­нимают в верхнее положение и включают в работу, когда необходимо подталкивать снег на погрузочный транспортер. При уборке снега щеточным барабаном-питателем очистка междупутий про­изводится боковыми крыльями или боковыми щетками. Машины, у которых боковые щетки смонтированы на боковых крыльях (впе­реди машины), обеспечивают очистку междупутья за один проход машины. Если боковые щетки смонтированы в базе головной ма­шины СМ-2, очистка за один проход возможна лишь при обратном движении машины локомотивом вперед.

После заполнения полувагонов снегоуборочный поезд транс­портируется на место разгрузки. Разгрузочные устройства конце­вого полувагона позволяют выгружать материал в любую сторону от оси пути на стоянке или при движении снегоуборочного поезда.

Основные технические характеристики несамоходных сне­гоуборочных поездов СМ-2 приведены в табл. 4.1.

Технические характеристики головной машины и полувагонов снегоуборочного поезда СМ-2

Самоходные снегоуборочные поезд и машина. Самоход­ный снегоуборочный поезд СМ-3, ПСС-1 и одновагонная самоходная ма­шина СМ-5 предназначены для тех же целей, что и несамоход­ные снегоуборочные поезда.

Поезд СМ-3 состоит из головного полувагона, двух про­межуточных полувагонов и концевого полувагона с приводной тяговой тележкой. В концевом полувагоне размещена силовая установка мощностью 500 кВт. Управление передвижением по­езда СМ-3 осуществляется из кабин в головном и хвостовом полувагонах. ПСС-1 состоит из головной машины, одного или двух промежуточных полувагонов, полувагона промежуточного с конвейером поворотным, тяговой энергетической секции (приложение 2).

Машина СМ-5 представляет собой одновагонный снегоу­борочный поезд с двумя кабинами управления, размещенными в голове и в хвосте поезда. Силовая установка, размещенная в хвосте поезда, имеет мощность 200 кВт. На СМ-5 разгрузка осуществляется посредством ротора с дальностью выброса до 35 м. Основные технические характеристики самоходных сне­гоуборочных поездов и машин приведены в табл. 4.2.

Технические характеристики самоходных снегоуборочных поездов и машин

Для правильного маневрирования снегоуборочных поездов пути и стрелочные переводы каждого парка станции разбиваются на отдельные зоны.

Технологию уборки снега разрабатывают для каждого пар­ка станции. Итоговые данные по каждому парку (группе путей) сводят введомость.

В сортировочном парке в первую очередь очищают и убира­ют снег с горочной горловины и сортировочных путей на расстоя­нии 150-200 м от башмакосбрасывателей в глубь парка.

По команде дежурного по горке или по сигналу руководите­ля работ снегоуборочный поезд подается с горки на очищаемый путь; после проследования стрелочных переводов включаются боковые щетки для забора снега с междупутья внутрь колеи; локо­мотив со снегоуборочным поездом по сигналу руководителя работ движется в глубину парка, осаживая после прицепки находящиеся на пути вагоны, пока голова снегоуборочного поезда не пройдет 150-200 м за башмакосбрасыватель.

По сигналу руководителя работ осаживаемые вагоны, отцеп­ляют и машина в рабочем состоянии с включенными рабочими органами движется в сторону горки до предельного столбика. При отсутствии роспуска вагонов на данную группу путей по команде дежурного по горке снегоуборочный поезд продолжает двигаться за разделительную стрелку и переезжает на следующий путь; цикл повторяется до тех пор, пока не заполнится снегом весь состав.

По окончании уборки снега с участков тормозных позиций приступает к работе снегоуборочный поезд № 2, который убирает снег на путях сортировочного парка за пределами тормозных по­зиций.

Заезд для уборки снега на путях сортировочных парков про­изводится со стороны горловины парка формирования. При движе­нии машины в сторону горки включают боковые крылья и щетки для забора снега с междупутья внутрь колеи. Если на пути имеют­ся отдельно стоящие вагоны, по указанию маневрового диспетче­ра или дежурного по горке они прицепляются к локомотиву и осаживаются на горку до тех пор, пока головная машина не встанет на начало очистки пути в сторону парка. Затем снегоуборочный поезд в рабочем состоянии движется в сторону горловины парка формирования и очищает снег. Вагоны подтягиваются к предель­ному столбику этой горловины и отцепляются. При большой груп­пе вагонов на сортировочном пути в помощь локомотиву снегоубо­рочного поезда выделяется горочный локомотив. После очистки одного или нескольких путей парка до полной загрузки поезда сне­гом поезд отправляется под выгрузку, а затем возвращается к фрон­ту уборки снега. Цикл повторяется до полной уборки снега с путей парка.

Для очистки и уборки снега с путей парка приема поездов снегоуборочный поезд, сформированный по схеме: локомотив, кон­цевой полувагон, промежуточные полувагоны, головная машина, а вслед за ним и горочный локомотив, по команде дежурного по пар­ку передвигаются по свободному пути в противоположную от гор­ки горловину. Горочный локомотив, возвращаясь, заезжает под со­став, подлежащий роспуску, и убирает его на путь надвига, а сне­гоуборочный поезд вслед производит уборку снега с освобожден­ного пути. По окончании очистки поезд по этому же пути возвра­щается обратно и заезжает на следующий путь, с которого гороч­ный локомотив в том же порядке убирает состав.

При наличии в парке приема только одного свободного пути очистку можно также осуществлять способом перевалки снега. Струг-снегоочиститель при этом проходит последовательно по сво­бодному пути и переваливает снег на соседний путь по мере его освобождения от состава вагонов, надвигающихся на горку. При­менение такого способа работы возможно и в парке отправления.

В парке отправления уборка снега выполняется вслед ухо­дящему на участок поезду. По отправлении поезда дежурный по станции (парку) разрешает заезд снегоуборочного поезда на осво­бодившийся путь для очистки и уборки снега.

Не менее эффективным средством является перевалка сне­га стругом в сторону крайнего пути и под откос.

Перевалка снега стругом под откос производится в обе сто­роны от середины парка. Если нет возможности сбрасывать снег под откос, то его следует собирать в валы на выделенных путях и междупутьях с немедленной уборкой снегоуборочным поездом с тем, чтобы при возобновлении метели образовавшиеся валы не способствовали задержанию снега.

Образовавшиеся валы снега на междупутьях путей осмотра и ремонта вагонов впоездах подлежат немедленной уборке.

Стругом при помощи опущенной носовой части и одного рас­крытого крыла очищают сразу один путь и междупутье с перевал­кой снега на второе междупутье. После этого струг переходит на второй путь и таким же образом очищает снег со второго пути и междупутья, переваливая его через третий путь на третье между­путье и т.д.

В парках приема и отправления во время производства сне­гоуборочных работ пути должны занимать поезда и составы в со­ответствии с технологическим процессом механизированной очи­стки и уборки снега с таким расчетом, чтобы была возможность организовать работу снегоочистителей и снегоуборочных поездов без дополнительных маневров по перестановке составов.

4.2 Выбортипа снегоуборочных устройств и организация их работы

Для определения объема снега, подлежащего вывозке со станции, подсчитываем общую длину путей, на которых предусмотрено очистить снег снегоуборочной машиной, в том числе путей, с которых снег переваливается на соседний путь. Длину каждого пути находим по плану станции.

Подсчет общей длины L (м) указанных путей сводим в таблицу (табл.4.3).

Объем неуплотненного снега, подлежащего уборке с одного пути, м 3 :

Объем неуплотненного снега, подлежащего вывозке со станции, определяем по формуле

где 5,3 – средняя ширина междупутья, м;

h_сн – высота выпавшего снега, м.

Q = L∙5,3∙0,53 = 8580∙5,3∙0,60 = 27284,4 м 3

Необходимо количество рейсов n_p для вывозки снега со всей станции определяется по формуле

где K_y – коэффициент уплотнения снега (K_y = 0,4-0,5);

K_з – коэффициент заполнения снегом емкости (K_з = 0,8-0,9);

q – емкость снегоуборочной машины, м 3 ;

Емкость снегоуборочной машины определяется по формуле

где n – количество промежуточных вагонов;

q_п – емкость промежуточного вагона;

q_к – емкость концевого вагона.

Значения q_п и q_к находятся по таблице основных характеристик машин (прил.2 [1]). В снегоуборочных машинах СМ-2 и СМ-3 принимают n = 2, тогда емкость снегоуборочной машины будет

Подставив численные значения получим необходимое количество рейсов для вывозки снега со станции

n_p = 27284,4 ∙ 0,5/375 ∙ 0,9 = 40.

Продолжительность одного цикла работы Т снегоуборочного поезда без учета простоев, связанных с поездной и маневровой работой станции, определяется по формуле

где t₁ – время загрузки снегоуборочного поезда;

t₂ – время на приготовление маршрута для выезда на выгрузку;

t₃ – продолжительность рейса к месту выгрузки;

t₄ – продолжительность выгрузки;

t₅ – продолжительность обратного рейса.

Время загрузки определяем по формуле

где q – емкость снегоуборочного поезда, м 3 ;

К_з – коэффициент заполнения снегоуборочного поезда, К_з = 0,8-0,9;

j – производительность загрузочного устройства снегоуборочной машины, м 3 /ч;

t₁ = 375∙0,8/1200∙60 + 3 = 18 мин.

Время на приготовления маршрута принимаем равным t₂ = 5 мин.

Продолжительность рейсов к месту выгрузки t₃ и обратно t₅ принимаем равным друг другу и определяем по формуле

где L_в – расстояние от места погрузки до места выгрузки, км;

V_ср – средняя скорость следования снегоуборочного поезда, км/ч, принимаем V_ср = 10-25 км/ч.

Средняя дальность рейса от места погрузки до места выгрузки определена по схеме станции и составляет 1,1 км, среднюю скорость на таком небольшом протяжении можно принять равной 10 км/ч.

Продолжительность выгрузки снега в среднем t₄ = 9 мин. Подставив все численные значения получим продолжительность цикла работы снегоуборочной машины:

Т_ц = 18 + 5 + 6,6 + 9 + 6,6 = 45,2=45 мин.

Время Т, необходимое для очистки всей станции от снега одной снегоуборочной машиной, определяется по формуле

Т = Т_ц∙n / 60 = (45 ∙ 40)/60 = 30.

Технологию уборки снега разрабатывают для каждой станции отдельно.

В таблице 4.4 приведена ведомость механизированного выполнения снегоуборочных работ в парке при толщине слоя снега 60 см.

По ведомости механизированного выполнения снегоуборочных работ на станции строим график работы снегоуборочной машины (рис.4.1).

По графику видно: в какой последовательности производится очистка путей, продолжительность очистки каждого пути и где находится машина в какой момент времени. Каждый цикл работы машины изображен двумя горизонтальными и двумя наклонными отрезками линий. Так, например, первый цикл работы машины изображен горизонтальными отрезками а-а и в-с и двумя наклонными линиями а-в и с-d.

Отрезок а-а, отложенный в определенном масштабе, отображает сумму интервалов времени t₁+t₂ в течение которых снегоуборочная машина находится на пути № I, производя очистку снега и дожидаясь готовности маршрута для следования к месту выгрузки.

Наклонная линия а-в отображает передвижение машины после загрузки ее на пути № I к месту выгрузки. Горизонтальная проекция линии а-в отображает время t₃ следования к месту выгрузки. Отрезок в-с отображает операцию по выгрузке снега, а отрезок с-d – следование машины к следующему месту погрузки снега. Сумма всех перечисленных интервалов t₁+ t₂ + 2t₃ = Т_ц, где Т_ц, в течение которого машина совершает первый цикл работы.

Снегоуборочные работы в парках планируют на основе су­точного плана-графика работы станции, рассчитанного на макси­мальный поток поездов. При анализе суточного плана-графика выявляют свободные промежутки времени по каждому пути пар­ка, району станции, горловине и отмечают их на этом плане.

В эти «окна» вписывают расчетное количество рейсов сне­гоуборщиков с учетом очередности очистки путей и объема уби­раемого снега. Так составляют единый график.

В едином графике указывают место работы снегоубороч­ных машин, маршруты следования их к месту выгрузки и обратно.

Ведомость механизированного выполнения снегоуборочных работ при толщине слоя снега 60 см

Снег вывозится в снегоуборочный тупик 7 пути.

Примечание: 1 – отрезок а-а; 2 – отрезок а-в; 3 – отрезок в-с; 4 – отрезок с-d.

Рис. 4.1. График работы снегоуборочной машины

Источник