>
Залишкові деформації в період експлуатації накопичуються нерівномірно по довжині шляху, тому періодично потрібно виправляти його положення, виконуючи роботи по виправленню шляху в поздовжньому профілі, в плані і за рівнем (малюнок 4) з одночасним ущільненням баласту в подшпальной зоні, укісними-плечових зонах і в шпальних ящиках.
Малюнок 4 - Робочі органи для виправки рельсошпальной решітки
Характер накопичення вертикальних залишкових деформацій h у функції пропущеної по ділянці загальної маси поїздів Т (тоннажу брутто) (малюнок 5, а) дозволяє виділити чотири періоди - Т1-Т4 в його роботі. Кожен період відображає фізичні процеси, що відбуваються в шарі баласту, і характеризується швидкістю (інтенсивністю) Vh=dh/dT (рісунок5, б) і прискоренням (нерівномірністю) Wh=d2h/dT2 (малюнок 5, в) накопичення залишкових деформацій. Після попередньої опади ущільнення і стабілізації h0 настає період T1 - стабілізації, протягом якого опади мають затухаючий характер до його закінчення (Vh? 0; Wh? 0). Період Т2 відповідає нормальній експлуатації Т |, Т ||, Т ||| і Т | V - періоди роботи баласту; t - періоди між виправленнями шляху за рівнем; ? hзап - запас на осадку шляху, опади накопичуються повільно і рівномірно. Його подовження досягається якісним ущільненням баласту і стабілізацією шляху. У результаті засмічення та зносу баластового шару настає період Т3 - критичної експлуатації, до кінця якого баластна призма починає інтенсивно руйнуватися і потребує ремонту. Т4 - період простроченого ремонту (аварійний) з втратою працездатності шляху і при експлуатації не допускається.
Малюнок 5 - Залежність накопичення залишкової деформації в баласті (а), її інтенсивності (б), нерівномірності (в) від минулого тоннажу
Стабілізація - приведення баластного шару в постійне стійке до статичному і динамічному силовому впливу стан. Найбільш поширений спосіб стабілізації - ущільнення (малюнок 6).
Малюнок 6 Способи ущільнення і стабілізації баластної призми
Ущільнення - процес підвищення щільності баластного матеріалу (щебінь, гравій, пісок) за рахунок збільшення концентрації частинок в одиниці об'єму, відповідної більш впорядкованого по розташуванню і формі їх просторовій побудові (текстурі) при силовому впливі. У стабілізованому стані Vh=const, Wh=0 (Малюнок 5). Практично, під поїздами спостерігаються тільки пружні деформації баластного шару.
Машина для ущільнення баласту залізничної колії відноситься до пристроїв для ущільнення баласту залізничної колії. Мета винаходу - підвищення ефективності машини шляхом підвищення рівномірності і ступеня ущільнення баласту. Машина (малюнок 7) містить Екіпажні частина з рамою 1, на якій послідовно змонтовані вібраційні візки 2 - 4, з'єднані з нею через пристрій 5 статичного привантаження, утворене гідроциліндрами 6. На візках 2-4 встановлені вібратори збудження горизонтальних коливань з дебалансами і вібратори збудження вертикальних коливань з дебалансами Зазначені вібратори синхронізовані між собою, а дебаланси вібраторів, встановлені на одному візку повернені щодо дебалансов наступній візки послідовно уздовж машини.
Машина для ущільнення баласту залізничної колії, що містить Екіпажні частина, на рамі якій змонтовані вібраційні візки, послідовно розташовані уздовж машини і несучі вібратори збудження горизонтальних коливань, що включають в себе дебаланси, і пристрої статичного пригруза, відмінне тим, що, з метою підвищення ефективності шляхом підвищення рівномірності і ступеня ущільнення баласту, вона забезпечена вібраторами збудження вертикальних коливань, що включають в себе дебаланси, встановлені на зазначених візках і синхронізовані з вібраторами горизонтальних коливань і між собою, причому дебаланси вібраторів, встановлені на одному візку повернені щодо дебалансов наступній візки послідовно уздовж машини.
Дебаланси вібраторів збудження горизонтальних і вертикальних коливань синхронізовані між собою за допомогою зубчастих коліс з передавальним відношенням 2: 1., а в початковому положенні дебаланси вібраторів збудження горизонтальних коливань повернені щодо дебалансов вібраторів збудження вертикальних коливань на 90 °.
Малюнок 7 - Загальний вигляд машини для ущільнення баласту залізничної колії
2. Аналіз основних напрямків удосконалення конструкції машин даного типу. Дослідницька частина проекту (відповідно до завдання)
При створенні балластоуплотнітельних машин особливу увагу приділяють наступних основних положень: підвищенню швидкостей і зусиль на робочих органах, створенню машин безперервної дії, що забезпечують підвищення продуктивності і зниження вартості робіт; широкому впр...