В настоящее время безопасность на железнодорожном транспорте обеспечивается комплексом организационных и технических мероприятий, направленных на защиту жизни и здоровья граждан, охрану окружающей среды, создание условий безаварийной работы организаций железнодорожного транспорта, содержание в исправном состоянии железнодорожных путей, подвижного состава, сооружений, оборудования, механизмов и приспособлений. Одним из основных организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасности на железнодорожном транспорте являются проведение постоянной работы по созданию и внедрению новых устройств, приборов безопасности и систем.
Безопасность производства разгрузочных работ на железнодорожном транспорте должна быть обеспечена: правильным выбором способов производства работ, разгрузочного оборудования и технологической оснастки; подготовкой и организацией мест производства работ; применением средств защиты работающих и т.д. Разработка способа позволяющего повысить безопасность разгрузочных работ при разгрузке железнодорожных полувагонов, имеющих в полу кузова нижние люки для разгрузки сыпучих грузов, является актуальной задачей.
Сегодня известен способ разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки (рис. 1), при котором открывают и закрывают запорные устройства крышек люков специальными инструментами – баграми, кувалдой или легким ломиком массой до 5 кг [1]. Недостатком такого способа являются низкий уровень безопасности при выполнении разгрузочных работ, а также изломы или изгибы пальцев секторов, возникающие от сильных ударов специальных инструментов.
а) б)
в) г)
д) е)
Рис. 1. Разгрузка угля через нижние люки железнодорожных полувагонов
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по решаемой задаче и достигаемому техническому результату является способ разгрузки железнодорожных полувагонов, который заключается в том, что в сыпучем грузе образуют разрезную щель на полную высоту слоя и используют ударные импульсы для его разрушения, а разгрузка осуществляется традиционным способом на разгрузочной эстакаде под действием собственного веса через открытые нижние люки в днище полувагона [2]. Недостатком такого способа является то, что рабочему, осуществляющему разгрузку полувагонов, необходимо стоя, под полувагоном выбить баграми сектора и закидки запорных механизмов нижних люков, при открытии которых под действием веса груза, груз может упасть на самого рабочего. Этот недостаток существенно снижает уровень безопасности рабочего персонала при выполнении разгрузочных работ.
Таким образом, указанное несовершенство известных способов приводит к снижению безопасности разгрузочных работ.
В 2016 году на кафедре «Промышленный транспорт» Карагандинского государственного технического университета (г. Караганда), выполнена работа по разработке способа разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки. Разработанный способ поясняется рисунком 2 и состоит следующих этапов:
а)
б)
Рис. 2. Способ разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки: рабочие площадки I и II; разгрузочная эстакада 1; упорная автосцепка 2; лестница 3; крайние опоры 4; промежуточные опоры 5; боковые ограждения 6; нижние люки 7; запорные механизмы – сектора 8, планки 9, закидки 10, кронштейны 11; разгрузочная площадка 12
1. Груженые полувагоны подаются на разгрузочную эстакаду 1 железнодорожного пути и фиксируются упорной автосцепкой 2. Данная фиксация позволяет каждому полувагону стоять между опорами рабочих площадок I и II (рис. 2, а). Рабочие площадки I и II располагаются по обеим сторонам разгрузочной эстакады. Количество рабочих площадок зависит от длины разгрузочной эстакады. Длина между опорами рабочих площадок равняется длине полувагона.
2. Разгрузка вагонов начинается с конца разгрузочной эстакады. Разгрузочные работы могут производится последовательно или одновременно на рабочих площадках I и II. Работники вместе со специальным инструментом (кувалдой или легким ломиком массой до 5 кг) поднимаются по лестницам 3 на рабочие площадки. Лестницы монтируются в крайних опорах 4 рабочих площадок. Для безопасности работ на рабочих площадках имеются боковые ограждения 6.
3. Работники, используя специальный инструмент, поочередно выбивают все сектора 8 из планок 9 запорных механизмов нижних люков 7 полувагонов (рис. 2, а – В).
4. Работники при помощи специального инструмента начинают поочередно выбивать закидки 10 из кронштейнов 11 запорных механизмов нижних люков 7 полувагонов (рис. 2, б – Г). При выбивании закидок кронштейны освобождаются, и нижние люки открываются под действием веса груза. Сыпучий груз разгружается на разгрузочную площадку 12, а работники в этот момент находятся на рабочей площадке в безопасности.
5. Последующая работа по открытию разгрузочных люков производится аналогично.
В результате совершенствования способа разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки, подана заявка на патент Республики Казахстан [3]. Для более высокой точности определения рациональных конструктивных параметров, необходимы детальные исследования с разработкой цифровой модели в программной среде прикладных программ SolidWorks или ANSYS [4].
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности способа разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки путем установки рабочих площадок для обеспечения безопасности разгрузочных работ. Этот технический результат достигается тем, что в рассмотренный способ разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки внесены следующие изменения: на разгрузочную эстакаду установлены рабочие площадки, с которых осуществляются открытия секторов и закидок запорных механизмов нижних люков железнодорожных полувагонов.
Таким образом, разработанный способ разгрузки железнодорожных полувагонов через нижние люки с установкой рабочих площадок на разгрузочной эстакаде, позволяет повысить безопасность разгрузочных работ.