Подбивочная машина

Подбивочная машина для выключателей Jackson 6700

A Plasser & Theurer 09-16 Тампер / вкладыш CSM

Тампер MATISA в Кейли в феврале 2017 г. Клиент VolkerRail

Подбивочная машина или трамбовка балласта, неофициально просто тампер, представляет собой самоходную рельсовую машину, используемую для упаковки (или утрамбовки ) путевого балласта под железнодорожными путями, чтобы сделать пути и земляное полотно более прочными и ровными. До появления механических тамперов эта задача выполнялась вручную с помощью битеров. Подбивочные машины не только быстрее, точнее, эффективнее и менее трудоемки, но и необходимы для использования бетонных шпал , поскольку они слишком тяжелы (обычно более 250 кг или 550 фунтов), чтобы их можно было поднять вручную.

По своей сути трамбовочная машина лишь упаковывает балласт. Некоторые современные машины, иногда известные как машины для подбивки и подбивки , также исправляют выравнивание рельсов, делая их параллельными и ровными, чтобы обеспечить более комфортную езду для пассажиров и грузов и уменьшить механическое напряжение, прикладываемое к рельсам. рельсы проезжающими поездами. Это делается путем поиска мест, где шпалы просели под тяжестью проходящих поездов или действия мороза, что привело к провисанию пути. Тампер поднимает каждую шпалу и рельсы вверх и укладывает под них балласт. Когда шпалу снова укладывают, провисшие рельсы теперь находятся на должном уровне. Объединение подбивки и футеровки в одной машине экономит время и деньги, поскольку для выполнения обеих функций по путям нужно проехать только одну машину.

Тамперы часто работают совместно с регуляторами балласта в составе бригады секции.

История

На заре развития железнодорожного транспорта балласт обслуживался вручную: танцоры ганди использовали лопаты и молотки для перемещения, очистки и уплотнения балласта. Рельсы будут подниматься с помощью больших гусеничных домкратов , чтобы бригады могли выполнять свою работу. Этот процесс занял довольно много времени и был подвержен человеческим ошибкам.

Начиная с 1930-х годов впервые были разработаны и использованы автоматические инструменты для подбивки, хотя ими по-прежнему приходилось управлять вручную. В последующие десятилетия для автоматизации процесса были разработаны трамбовочные машины с использованием специальных машин, перемещающихся по рельсам.

В последние годы были разработаны более крупные подбивочные машины, которые помимо функции подбивки включают в себя дополнительные функции, такие как облицовка и подъем рельсов. В Северной Америке они известны как производственные тамперы.

Типы

Подбивочная машина GTRM Rail

Эми машина Подбивочная

Тамперные машины выпускаются в различных вариантах в зависимости от их назначения:

• Подбивочные машины с простой линией: используются на участках линии, не имеющих острий или других сложных путевых структур, обычно называемых производственными машинами, обычно имеют фиксированное положение подбивочной головки.
  • Дуоматический
  • Трамбовочные машины непрерывного действия
  • Тампинг Экспресс
• Стрелочно-подбивочные машины: используются для подбивки стрелочных переводов, переездов и других сложных путевых конструкций, имеют подвижные подбивочные головки с возможностью изолировать головки при необходимости.

Процесс трамбовки

Процесс вскрытия любого типа тампера состоит из следующих основных этапов:

1. Подъемно-подкладочный агрегат перемещает рельс и шпалы под подбивочным агрегатом в необходимое вертикальное и горизонтальное положение. На этом этапе желаемое положение рельсов и шпал будет сохраняться только до тех пор, пока подъемно-подкладочный узел удерживает путь в нужном положении.
2. Подбивочные устройства вводят вибрирующие и колеблющиеся зубья (оптимальная частота 35 Гц) в балласт с обеих сторон шпалы параллельно рельсам до тех пор, пока не будет достигнута глубина уплотнения. Быстро вибрирующие и колеблющиеся зубья фактически разжижают балласт, что позволяет легко вставить зубья.
3. Вибрирующие зубцы сжимаются под шпалой, чтобы упаковать балласт под шпалу, которая удерживается на месте подъемным блоком облицовки, чтобы гарантировать, что она удержится в положении, когда ее отпустит подъемный блок облицовки.
4. Подбивочный блок втягивается в исходное положение, немного выше верхней части направляющих. Путь и шпала освобождаются подъемно-подкладочным блоком и сохраняют свое положение благодаря модификации балласта, выполненной на предыдущем этапе процесса.
5. Подбивочная машина переходит к следующей шпале и начинает новый цикл.

Стандартное расположение

Основные принципы и функции трамбовочной машины остаются одинаковыми независимо от производителя, с небольшими различиями в конструкции.

Водить машину

Большинство путевых машин оснащены дизельным двигателем . Это обеспечивает питание ведущих колес либо через гидростатическую схему, либо через карданный вал , позволяя машине передвигаться к рабочей площадке и вокруг нее. Двигатель также приводит в действие гидравлический насос, обеспечивающий питание различных инструментов.

Подъемный блок футеровки

Подъемный подкладочный узел трамбовочной машины поднимает и удерживает гусеницу в исправленном положении во время трамбовки. Для выполнения этой задачи всем типам агрегатов требуются следующие компоненты:

Шасси

Обычно прямоугольной формы с четырьмя колесами для езды по рельсам.

Подъемные цилиндры

По одному цилиндру с каждой стороны, соединяющему агрегат с шасси основной машины и позволяющему агрегату поднимать гусеницу вертикально.

Футеровка цилиндров

Два горизонтальных цилиндра между шасси агрегата и шасси основной машины используются для перемещения/тяги гусеницы в горизонтальном направлении.

Зажимные или «крючковые» сборки

Обычно они находятся снаружи каждого рельса и используют гидравлические цилиндры для зажима боковой части головки рельса, чтобы она фиксировалась на шасси агрегата перед началом подъема и облицовки.

Подъемный блок крепи обычно крепится к шасси основной машины с помощью продольного рычага с гидравлической регулировкой длины. Рычаг регулируется таким образом, чтобы устройство можно было перемещать вдали от небольших препятствий, таких как изолированные соединения или провода.

Справочная система

Чтобы обеспечить правильную геометрию гусеницы, в большинстве подбивочных машин используется система двухпоясной накладки (одна для вертикального выравнивания, другая для горизонтального выравнивания). Для двухпоясной системы требуется наличие трех опорных тележек, установленных на машине, обычно называемых точкой A, точкой B и точкой C. Некоторые машины используют четвертую точку между B и C для проведения измерений контроля качества.

Точка всегда является передней контрольной точкой и находится на нескорректированном пути. Крепления хорд на точке А имеют возможность перемещаться для компенсации дефектов геометрии пути – это делает оператор «вышки». В зависимости от системы поясов креплениями могут быть либо проволочный анкер, либо источник света.

Точка Б располагается как можно ближе физически к блоку подъемной крепи. Точка B используется системой управления машиной для правильного позиционирования гусеницы с помощью потенциометров или оптических фильтров, в зависимости от типа используемой системы хорд.

Точка C — это самая задняя точка измерения и точка крепления для подъема и поясов обделки. В зависимости от типа поясной системы точка С будет представлять собой либо проволочный анкер с натяжным цилиндром, либо фотоэлектрический светоприемник.

Все три точки представляют собой отдельные рельсовые тележки, способные свободно перемещаться вверх, вниз, влево и вправо независимо от шасси машины и, следовательно, отслеживать любые незначительные колебания положения рельсов. При работе машина с помощью пневмоцилиндров слегка вталкивает эти тележки в выбранный опорный рельс как по вертикали, так и по горизонтали.

При использовании этого метода оператор вышки позиционирует точку А крепления в соответствии с измерениями геометрии существующего пути, сделанными заранее. После того как точка А позиционирована, предполагается, что и А, и С находятся в правильном положении, как если бы машина находилась на исправленном пути. Затем машина использует подъемный блок облицовки для перемещения рельса и точки B на одной линии с A и C.

Подбивочные агрегаты

Полностью гидравлическая трамбовочная головка System 7

Подбивочные агрегаты большинства подбивочных машин состоят из:

• Набор зубьев по 8 или 16 на каждую шпалу, равномерно распределенных между передней и задней частью шпалы.
• Монтажные или «направляющие» стержни, позволяющие агрегату в целом перемещаться вверх и вниз по линейному принципу.
• Опорная рама
• Сжимая руки
• Крепления для зубьев могут быть либо частью прижимающего рычага, либо прикреплены к нему с помощью штифта для обеспечения возможности поворота в зависимости от типа трамбовочной машины.

Для создания вибрации, необходимой для проникновения и уплотнения, обычно используются два основных метода:

• Использование эксцентрикового вала с гидравлическим приводом, прикрепленного либо к концу сжимающих цилиндров, либо действующего в качестве точки поворота сжимающих рычагов.
• Использование специального сжимающего цилиндра и клапана в сборе для раскачивания зубьев.

Менее распространенный метод, который чаще всего встречается при использовании навесного оборудования для трамбовочных головок экскаваторов, заключается в использовании узла вибратора с приводом от двигателя, который непосредственно крепится болтами к опорной раме.

Специализированные машины

Трамбовочные машины непрерывного действия

Подбивочная машина непрерывного действия (CAT) может упаковывать от одной до четырех шпал одновременно, с ожидаемой производительностью от 320 до 2600 м/ч.

Динамический Тампинг Экспресс

«Tamping Express» — это машина, разработанная Plasser & Theurer , в Великобритании и Европе она называется 09-3X. Эта машина состоит из обычного сателлита типа CAT с приспособлениями для непрерывной установки трех шпал, а также полного стабилизирующего блока DTS, подвешенного к самой задней части машины.

DGS/DTS (динамическая стабилизация пути)

Тампер в Fastline ливрее

Операции по трамбовке и очистке имеют отрицательный эффект, заключающийся в уменьшении сопротивления пути боковому движению. Сопротивление постепенно восстанавливается по мере прохождения поездов, но может потребоваться ограничение скорости на время движения. Этой « консолидации » можно добиться быстрее и более контролируемым образом, используя механизированное оборудование, известное как динамический стабилизатор гусеницы (DTS).

DTS обычно используется только после того, как участок пути утрамбован и выровнен.

ДГС имеет вибрационный блок, который удерживает путь на месте и создает горизонтальную вибрацию и вертикальную нагрузку для имитации движения поездов. Параметры пути (или поперечные уровни ) до и после стабилизации можно просмотреть через тележки спереди и сзади.

Динамическая стабилизация пути имеет следующие преимущества, приводящие к повышению безопасности:

• Увеличивает сопротивление гусеницы боковому движению.
• Создает однородный слой балласта.
• Разрешает более раннее ослабление ограничений скорости.
• Устраняет неравномерность первоначальных дифференциальных расчетов, вызванную железнодорожным движением.
• Сохраняет правильную геометрию гусеницы в течение более длительного периода, чем это было достижимо при использовании только подбивочных машин.
• Частота вибрации: 30–35 Гц
• Рабочая скорость: 1–2 км/ч.
• Приложенное вертикальное давление: 9,8 мегапаскалей (100 кгс/см). ² )

Стабилизация, достигаемая за один проход DGS, равна стабилизации, достигнутой при 100 000 тонн трафика, и позволяет снизить ограничение скорости с 20 км/ч до 40 км/ч.

Динамическую стабилизацию обычно избегают на мостах или вокруг подвесных конструкций, поскольку существует риск повреждения фундамента.

Подбивка и расположение дорожек

Соответствующие процедуры подбивки и подбивочная машина частично зависят от схемы пути.

На обычной трассе все довольно просто, и можно использовать машину любой марки и модели.

Но при проезде туннелей и мостов без уплотняемого балласта необходимы специальные меры для перехода с балластного пути на небалластированный путь. Примером может служить туннель Гленбрук. Стрелочные переводы требуют более сложной подбивочной машины с дополнительными регулируемыми клещами для работы с дополнительными рельсами и переменным расстоянием между шпалами . Аналогично и для двойной колеи, например, между Пертом и Нортэмом .

В идеале стрелочные переводы и ромбовидные кресты должны находиться на некотором расстоянии друг от друга, чтобы каждый компонент можно было утрамбовывать без необходимости немедленно утрамбовывать другие компоненты. Однако большинство компонентов гусеницы расположены рядом друг с другом, поэтому эти компоненты необходимо утрамбовывать группой за несколько небольших этапов.

Центры путей определяют, можно ли утрамбовать один конец переезда, состоящего из двух стрелочных переводов, по одному, при этом движение поездов по-прежнему будет идти по другому пути.

Производители

• MATISA Industrial Material SA (Швейцария)
• Плассер и Тойрер / Место американское
• Банбери Эми
• Бальфур Битти
• ЧЗ Подбиецка
• Харско
• Тампер (компания) - приобретена Harsco в 1992 г.

Галерея изображений

• 
  Польская трамбовочная машина
• 
  Французская трамбовочная машина
• 
  Чешская узкоколейная подбивочная машина
• 
  Amey Трамбовочная машина
• 
  Трамбовочная машина Amey
• 
  Balfour Beatty and Carillion Подбивочная машина
• 
  Многократный тампер замечен на станции Сагамико в Сагамихаре, Канагава, Япония.
• 
  Динамический стабилизатор гусеницы Plasser & Theurer DGS 62 N, за которым следует регулятор SSP 300, а затем трамбующий трамбовщик Plasser 09-16 CAT непрерывного действия в заливе Блюскин , Новая Зеландия.

См. также

• Регулятор балласта
• Ганди танцор
• Камнедув
• Обслуживание путей
• Поезд обновления путей

Ссылки

Дальнейшее чтение

• Путевые машины, работающие на электрифицированных линиях переменного тока напряжением 25 кВ (PDF) . BRB (Остаток) Лимитед . 1986. стр. 23–46, 53–56, 81–82, 89–90. {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )
• Кокс, Стив (27 августа – 9 сентября 1997 г.). «Держать линии прямо». Железнодорожный . № 312. Публикации EMAP Apex. стр. 30–34. ISSN   0953-4563 . OCLC   49953699 .
• Семинар Плассера и Тойрера по обеспечению долговечности геометрии пути, Афины, 11 октября 2011 г., Ing. Рудольф Беккер
• "Track Compendium" DW Media group GmbH I Eurailpress

Внешние ссылки

• Аудиозапись работы трамбовочной машины
• Фотографии динамических стабилизаторов гусеницы в Великобритании
• Фотографии тамперов в Великобритании
• http://s7australia.com/system7-products/rail-tamping/