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 механическую нагрузку, прикладываемую 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. [1] Когда шпалу снова укладывают, провисшие рельсы теперь находятся на нужном 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.
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. [1] 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. [1]
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. [1]
Тамперные машины выпускаются в различных вариантах в зависимости от их назначения:
Процесс вскрытия любого типа тампера состоит из следующих основных этапов: [1]
Основные принципы и функции трамбовочной машины остаются одинаковыми независимо от производителя, с небольшими различиями в конструкции.
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 подкладочный узел трамбовочной машины поднимает и удерживает гусеницу в исправленном положении во время трамбовки. Для выполнения этой задачи всем типам агрегатов необходимы следующие компоненты:
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.
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 большинства подбивочных машин состоят из:
Для создания вибрации, необходимой для проникновения и уплотнения, обычно используются два основных метода:
Менее распространенный метод, который чаще всего встречается при использовании подбивочных головок для экскаваторов, заключается в использовании узла вибратора с приводом от двигателя, который непосредственно крепится болтами к опорной раме.
Подбивочная машина непрерывного действия (CAT) может упаковывать от одной до четырех шпал одновременно, с ожидаемой производительностью от 320 м/ч до 2600 м/ч. [2]
«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 трех шпал, идущих подряд, а также полного стабилизирующего блока DTS, подвешенного к самой задней части машины. [3]
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 достичь 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:
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.
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. [4]
Но при проезде туннелей и мостов без уплотняемого балласта необходимы специальные меры для перехода с балластного пути на небалластированный путь. Примером может служить стрелочный перевод туннеля Гленбрук, требующий 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 в несколько небольших этапов.
Центры путей определяют, можно ли утрамбовывать один конец перекрестка, состоящего из двух стрелочных переводов, по одному, при этом движение поездов по-прежнему будет идти по другому пути.
{{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )