Классификация путевых машин, их комплекты и требования предъявляемые к ним.
Основные направления и тенденции развития путевых машин
Большинство путевых машин сезонные, они используются или только летом (путеукладчики, щебнеочистельные и выправочно-подбивочные машины и т.п.) или только зимой (плуговые, роторные и другие снегоочистители). Таким образом, они используются несколько месяцев в году. Поэтому машины изготавливаются не автономными (без энергетической установки). Они представляют собой технологические единицы. Для работы они должны быть прицеплены к тягово-энергетической установке, которой может быть или специально переоборудованный тепловоз, перемещающий машину и снабжающий электроэнергией двигатели рабочих органов (например, ЩОМ-Д, ЩОМ-4, роторный и фрезерно-роторный снегоочистители). Если привод рабочих органов пневматический, то сжатый воздух берут от компрессора локомотива. Такая компоновка с отсутствием энергетической установки облегчает, упрощает, удешевляет машину. Однако локомотив и его бригада принадлежат локомотивному депо, для которого основная работа — поездная, поэтому при получении его возникают трудности. Поэтому в последнее время начинают выпускать отдельно технологические модули или тягово-энергетические установки, которые могут обслуживать различные технологические комплексы. Например, щебнеочистительная машина СЧУ-600 и тягово-энергетический модуль УТМ. Другое направление — автономные машины, имеющие свои энергетические установки. Например, выправочно-подбивочно-рихтовочные машины типа ВПР, рихтовочные — Р-2000, моторные гайковерты ПМГ, одновагонные снегоуборщики СМ-5. Имеется и промежуточное решение — машина имеет энергетическую установку для питания приводов рабочих органов, но нет механизма передвижения. Тогда нужна только тяговая единица. Если это локомотив, то его не нужно переоборудовать. Своя же установка позволяет регулировать, опробовать рабочие органы на стоянке. Например, снегоуборочная машина типа СМ-2, выправочно-подбивочно-отделочная машина типа ВПО-3000. Выбор направления должен быть индивидуальным, экономически обоснованным. Имеется и такое направление (прежде всего у путевых машин для нового строительства), как оснащение базовой машины, в том числе и трактора, сменным навесным оборудованием. Например, на тракторе Т-158 могут навешиваться механизмы: для разгонки стыковых зазоров, для выправки пути и подбивки шпал, для установки шпал по меткам и т.п. На современном этапе развития путевых машин важнейшими задачами являются: совершенствование конструкций путевых машин в целом, их рабочего оборудования и технологического процесса. Основные тенденции в совершенствовании путевых машин следующие:
Повышение скоростей (как рабочих, так и транспортных) машин и усилий рабочих органов.
Создание машин непрерывного действия, обеспечивающие повышенную производительность и снижение мощности по сравнению с машинами циклического действия.
Создание универсальных и многооперационных машин.
Оптимизация параметров рабочих органов в зависимости от условий работы и кинематики движений.
Автоматизация управления машиной и рабочими органами.
Увеличение надежности и долговечности машин и их элементов.
Максимальная унификация агрегатов, узлов и деталей машин.
Совершенствование обслуживания машин, а также повышение их ремонтопригодности.
Внедрение компьютеров для контроля качества выполненных работ, а также для регулирования режимов работы машины.
Классификация путевых машин, их комплекты и требования предъявляемые к ним.
К признакам, по которым классифицируют машины, относят: назначение, способ выполнения работ, тип приводов, вид ходового оборудования, наличие энергетической базы, способ передвижения. По назначению путевые машины и механизмы делятся на группы, которые включают в себя машины для: ремонта земляного полотна (путевые струги, дренажные и уборочные машины), балластировки пути (балластеры, путе подъёмники, тракторные дозировщики); хоппер-дозаторы; очистки балластного слоя (щебнеочистительные машины); укладки пути (рельсоукладчики, путеукладчики); сварки рельсов; машины звеносборочных баз (звеносборочные и звено-разборочные линии); уплотнения балласта и выправки пути (шпалоподбивочные, выправочно-отделочные, рихтовочные и путерихтовочные машины); контрольно-измерительные (путеизмерительные и дефектоскопные вагоны, автомотрисы, и тележки); очистки и уборки снега (плуговые и роторные снегоочистители, снегоуборочные машины), а также транспортные и погрузочно-разгрузочные средства для путевых работ (саморазгружающиеся вагоны, дрезины, мотовозы). По способу выполнения работ различают машины тяжёлого типа или несъёмные (струги, балластировочные машины, путеукладочные, щебнеочистительные, снегоуборочные и др.) и лёгкие типа или съёмные (передвижные электростанции, шпалоподбойки, рельсорезные и рельсосверлильные станки, другой электрический и гидравлический инструмент и т.д.) Машины тяжёлого типа занимают перегон, их нельзя снять с пути для пропуска поездов, а лёгкого типа снимаются с пути для пропуска поезда.
Для приведения в действие рабочих органов, а также для передвижения самоходных путевых машин используются следующие типы приводов: гидравлический, электрический, от двигателя внутреннего сгорания с механической передачей. По виду ходового оборудования машины бывают на железнодорожном ходу (струги, путеукладчики, электро-балластеры, выправочно-подбивочные т.п.) и гусеничном (тракторные путеукладчики, дозировщики и т.п.). Большую часть машин выпускают на железнодорожном ходу. Они согласно правил технической эксплуатации железных дорог являются специальным подвижным составом. На транспортном строительстве внедряются машины на комбинированном ходу, на пневможелезнодорожном — пневмоколесные машины с роликами, установленными на специальных подвесках. Для движения по автомобильным дорогам ролики поднимают, а по железным дорогам опускают и машина опирается на них.
В зависимости от наличия энергетической установки путевые машины делятся на автономные и неавтономные. Первые оснащены собственной энергетической базой, к которой подключают все двигатели. Многие путевые машины автономные (путеукладчики, дрезины, вып-равочно-подбивочно-рихтовочная ВПР-1200, ВПР-02 и т.п.). Неавтономные машины подключаются к локомотивам (путевые струги, плуговые снегоочистители роторные, снегоочистители и т.п.)
При создании путевых машин к ним предъявляются как общие, так и специфические требования. К общим относятся: показатели назначения, обеспечивающие возможные технологические показатели, унификация узлов и деталей, повышение надежности, снижение стоимости, металло- и энергоемкости, универсальность машин, легкость управления, простоту изготовления деталей, ремонтопригодность (возможность демонтажа и ремонта узлов и агрегатов), обеспечение безопасности при обслуживании машин и их работе, создание благоприятных условий для работы машинистов, автоматизация управления и т.п. Специфические требования обусловлены тем, что путевые машины работают на железных дорогах и большинство их на железнодорожном ходу. Они должны вписываться в габарит подвижного состава; не превышать допустимых нагрузок на ось; обладать плавностью хода; оснащаться ходовым, сцепным и тормозным оборудованием, совместным с подобным оборудованием на подвижном составе; быстротой перевода рабочих органов из транспортного положения в рабочее и наоборот, т.е. отвечать требованиям, предъявляемым к железнодорожному подвижному составу.