Автомотриса

Автомотриса належить до залізничного транспорту і застосовується для проведення робіт по обслуговуванню і ремонту залізничної колії, перевезення з цією метою необхідних вантажів, матеріалів, засобів, бригад робітників. Відомі автомотриси типу МПТ (Мотовоз погрузочно-транспортний) виробництва по ТУ 3186-003-0021074395, який оснащений установкою для проведення вантажно-розвантажувальних робіт, виконану у вигляді крана розміщеного на кабіні машиніста. Найближчим аналогом-прототипу заявленого винаходу є вантажна автодрезина ДГКу, яка представляє собою двохосний, з приводом на обидві осі, екіпаж виготовлений з рамою екіпажу у вигляді платформи з бортами на якій розміщена кабіна машиніста з крановою установкою, моторним відсіком з приводом, трансмісією приводу колісних пар, яка представляє собою гідромеханічну передачу розміщену у центральній частині рами і вхідним валом з'єднану через проміжну опору з приводом а вихідним валом через кардані вали з'єднану з осьовими редукторами колісних пар. Автодрезина містить також генератор живлення електросхеми, який приводиться в рух від проміжної опори через яку гідромеханічна передача кінематично зв'язана з приводом моторного відсіку, та компресор для живлення пневмосистеми. Автодрезина може виконувати вантажні роботи з вантажами до 1,7т на вильоті стріли 5м і 5т на мінімальному вильоті, та виконувати маневрові роботи з складом загальною масою до 300т. Така автодрезина має ряд недоліків. Так компоновка основних вузлів виконана в основному в зоні передньої колісної пари, що викликає велику різницю в навантаженні на осі колісних пар. Різниця в навантаженнях на осі колісних пар призводить до погіршення тягових характеристик автодрезини, та спричиняє нерівномірний знос колісних пар, оскільки менш навантажена колісна пара часто пробуксовує. Для вирівнювання навантаження в цій автодрезині у задній консолі рами під настилом виконано баластні короби для установки баласту. Крім того в автодрезині порівняно високо розташований центр ваги за рахунок того, що кранова установка розміщена на кабіні машиніста і відповідно маса кабіни також збільшена. Кранова установка не може обслуговувати причіпну платформу, а тільки власну а також ті платформи, що розміщені на паралельних коліях, механізми та робочі органи кранової установки можуть працювати тільки такі, які мають електропривод, що не дає можливості застосування робочих органів для проведення вантажно-розвантажувальних, землерийних та інших робіт з робочими органами такими як бур, фреза, кліщі, захват, грейфер, кущоріз і т.п. з гідроприводом або комбінованим приводом а також органів, що виконують маніпулювання об'єктом в просторі. Недоліком кабіни машиніста є те, що вона жорстко з'єднана з рамою автодрезини, а також низька комфортність та порівняно низька зручність управління. Крім того через кабіну проходять вузли трансмісії і займають велику частину її простору та створюють шум і вібрацію при роботі автодрезини. Недоліком трансмісії є те, що в центрі рами розміщена гідромеханічна передача, конструкція якої є складною і громіздкою, так як вона поєднана в одному корпусі з механізмом реверсу, та понижуючою роздавальною ступінню. Гідромеханічна передача високо виступає над рівнем настилу рами та рівнем підлоги кабіни машиніста. Тому частина трансмісії, що з'єднує гідромеханічну передачу і двигун проходить через кабіну машиніста і закрита кожухом безпеки. Автодрезина не має насосної установки тому механізми та робочі органи кранової установки можуть працювати тільки такі, які мають електропривод, що не дає можливості застосування робочих органів для проведення вантажно-розвантажувальних, землерийних та інших робіт з робочими органами такими як бур, фреза, кліщі, захват, грейфер, кущоріз і т.п. з гідроприводом а також органів, що виконують маніпулювання об'єктом в просторі. В основу винаходу поставлено задачу підвищити технічний рівень автодрезини, а саме: - розширення переліку функцій які може виконувати автодрезина; - ліквідація, або суттєве зменшення ваги баласту на задній консолі рами; - покращення тягових характеристик; - зменшення висоти загального центру мас, підвищення стійкості при їзді і роботі кранової установки; - підвищення комфортності; - розміщення трансмісії нижче рівня настилу платформи ; - покращення виконання операцій зчеплення. Задача розширення переліку функцій, які може виконувати автомотриса досягається тим, що кранова установка виконана у вигляді крана-маніпулятора З, робочими органами якого можуть бути такі пристрої: крюк, бур, фреза, кліщі, захвати, грейфер, кущоріз і т.п. з гідравлічним або електроприводом, або комбінованим приводом. Задача ліквідації або суттєвого зменшення ваги баласту на задній консолі рами, зменшення висоти загального центру мас, підвищення стійкості при їзді і роботі, покращення тягових характеристик автомотриси досягається тим, що кран - маніпулятор установлений на задній консолі рами екіпажу та як баласт. Задача підвищення комфортності досягається тим, що кабіна автомотриси 2 установлена на амортизаторах 8 на передній консолі рами екіпажу поза зоною приводу і трансмісії. Тому шум і вібрація цих вузлів не спричиняють негативного впливу на здоров'я персоналу, що перебуває в кабіні. Задача розміщення трансмісії нижче рівня настилу платформи досягається зміною конструкції трансмісії і приводу. Трансмісія виконана так, що гідромеханічна передача трансмісії виготовлена в окремому корпусі і розміщена у моторному відсіку а механізм реверсу та понижуюча роздавальна ступінь виготовлені в іншому окремому корпусі у вигляді реверс-роздавального редуктора 5, який розміщений у центрі рами нижче рівня настилу і одним кінцем вхідного вала кінематично з'єднаний з приводом, а на другому – установлений шків з вмонтованою в нього пневмомуфтою включення приводу генератора 9, а вихідний вал - з'єднаний карданними валами з приводом колісних пар 14. Конструкція приводу виготовлена у вигляді силового блоку 4, який складається з кінематично з'єднаних між собою двигуна і гідромеханічної передачі і який установлений у моторному відсіку на амортизатори і кінематично з'єднаний з реверс-роздавальним редуктором 5. Задача покращення виконання операцій зчеплення досягається тим, що в конструкції рами 1, на обох її кінцях, виконані місця для установки автозчепів 6 в комплекті з поглинаючими апаратами 7. Таким чином, виконання кранової установки у вигляді крана-маніпулятора та розміщення його на задній консолі рами розширило перелік функцій, які може виконувати автомотриса, а саме: - працювати робочими органами з електричним, гідравлічним або комбінованим приводом; виконувати маніпулювання об'єктами в просторі; обслуговувати причіпну платформу. Також розміщення крана-маніпулятора на задній консолі рами як баласту зменшило висоту загального центру мас, збільшило навантаження на задню вісь, що означає зменшення різниці навантаження осей колісних пар, покращення тягових характеристик, підвищення стійкості при їзді і роботі кранової установки. Крім того, підвищилася комфортність тому, що кабіна автомотриси установлена на амортизаторах на передній консолі рами екіпажу поза зоною силового блоку і трансмісії. Тому шум і вібрація цих вузлів не спричиняють негативного впливу на здоров'я персоналу, що перебуває в кабіні. Крім того, покращилось виконання операцій зчеплення, зменшився негативний вплив ударних навантажень на всю конструкцію автомотриси, які виникають при виконанні операцій зчеплення, що підвищило надійність і довговічність роботи автомотриси. Фіг.1 - загальний вигляд автомотриси; Фіг.2. - рама екіпажу з автозчепами; Фіг.3 - кабіна автомотриси; Фіг.4 - трансмісія, привід генератора та насосна установка. Заявлений винахід пояснюється кресленнями. На Фіг.1 показано загальний вигляд автомотриси де на рамі 1 установлено кабіну машиніста 2, пристрій для проведення вантажно-розвантажувальних робіт, виготовлений у вигляді крана-маніпулятора 3. Моторний відсік з силовим блоком 4, який кінематично з'єднаний з реверсроздавальним редуктором 5 трансмісії. На Фіг.2 показано раму екіпажу де поз.6 автозчепи комплектовані поглинаючими апаратами 7. На Фіг.3 зображено кабіну 2 автомотриси, яка установлена на амортизаторах 8 на передній консолі рами екіпажу поза зоною силового блоку 4 і трансмісії. Кран-маніпулятор 3 установлений на задній консолі рами екіпажу. На Фіг.1 і Фіг.4 показано силовий блок автомотриси, трансмісія, привід 9 генератора 10 та насосна установка 11 які розміщені в між колісному просторі, нижче рівня настилу. Крім того силовий блок автомотриси установлений в між колісному просторі так, що вісь колін вала двигуна розміщена нижче рівня настилу. Трансмісія приводу колісних пар представляє собою реверс-роздавальний редуктор 5, один кінець вхідного вала якого з'єднаний карданним валом 12 з силовим блоком 4, а на другому - встановлений шків 13 з вмонтованою в нього пневмомуфтою приводу генератора 10, а вихідний вал з'єднаний карданними валами 14 з приводом колісних пар.Автомотриса працює так: крутний момент від силового блоку 4 через кардан 12 передається на реверс роздавальний редуктор 5, звідки через кардани 14 на привід колісних пар 15. В конструкції реверс роздавального редуктора є механізми для реверсування ходу автомотриси та встановлення нейтрального положення. Для роботи гідравлічного маніпулятора і гідросистеми автомотриси використовується насосна установка 11 привід якої живиться від генератора. Привід генератора здійснюється пасовою передачею від шківа реверсроздавального редуктора, який через кардан 12 приводиться в рух від силового блоку. Привід колісних пар 15 здійснюється карданними валами 14 з'єднаними з вихідним валом реверс роздавального редуктора. Живлення електросистеми відбувається від генератора 10. Гідросистема живиться від насосної установки 11.