Код документа: RU167031U1
B61D 3/00
B61D 17/06
ПОЛУВАГОН
Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к грузовым железнодорожным полувагонам.
Известен универсальный полувагон с разгрузочными люками модели 12-132 (Альбом справочник 002И-2006 ПКБ ЦВ «Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм» / Утв. Департаментом вагонного хозяйства ОАО "РЖД", 2006 г., стр. 87), конструкция которого включает в себя ходовые тележки, автосцепные устройства с автосцепкой, ударной розеткой, поглощающим аппаратом (Лукин В.В., Анисимов П.С., Федосеев Ю.П. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. В.В. Лукина. - М.: Маршрут, 2004. - 424 с., С. 113-114, рис. 3.47) и тормозное оборудование, кузов, состоящий из рамы, представляющей собой основание в виде балочного каркаса с хребтовой балкой, концевыми балками с лобовыми листами, шкворневыми и промежуточными поперечными балками, боковых и торцевых стен, установленных на раме. Торцевая стена состоит из силового каркаса, включающего в себя горизонтальные балки и вертикальные стойки, и закрепленной на нём обшивки, имеет плоскую форму и закреплена на концевой балке рамы, в том числе, с помощью двух вертикальных коротких стоек. Крепление торцевой стены на концевой балке с помощью двух вертикальных коротких стоек говорит о том, что обшивка торцевой стены и наружная торцевая поверхность концевой балки расположены на одной вертикали.
Недостатком известной конструкции полувагона является недостаточный погрузочный объём с точки зрения полного использования статической осевой нагрузки 25 тс и более при перевозке грузов с малой насыпной плотностью, например, кускового каменного угля.
Известен кузов полувагона, включающий боковые и торцевые стены в виде каркасов, перекрытых листами обшивки, и раму, представляющую собой основание в виде балочного каркаса с хребтовой балкой, концевыми, шкворневыми и промежуточными поперечными балками, настилом пола и продольными поддерживающими настил пола балками, при этом торцовые стены имеют цилиндрическую или призматическую форму выпуклостью в сторону межвагонного пространства и днище, свисающее над корпусом автосцепки (Патент РФ № 100037, опубл. 10.12.2010). Благодаря выполнению торцевой стены кузова полувагона цилиндрической или призматической формы выпуклостью в сторону межвагонного пространства достигается увеличение погрузочного объёма.
Недостатком данной конструкции кузова полувагона является её не технологичность и, как следствие, не пригодность для серийного производства.
Известен кузов полувагона (Патент РФ № 123384, опубл. 27.12.2012), содержащий раму с закрепленными на ней торцевыми и боковыми стенами, состоящими из панелей обшивки и каркасов, которые состоят из стоек, поясов и обвязок, имеющих замкнутое сечение. Рама кузова полувагона представляет собой основание в виде балочного каркаса и состоит из хребтовой балки, двух концевых балок, двух шкворневых и четырех промежуточных балок. Концевая балка сварной конструкции установлена на хребтовой балке рамы и содержит верхнюю горизонтальную с вертикальной отгибкой вверх полку и нижние полки, а также переднюю вертикальную стенку, представляющую собой лобовой лист. Передняя вертикальная стенка концевой балки состоит из пяти сегментов, два из которых, боковые, равноудалены от продольной оси вагона в боковом направлении и отдалены на величину ΔL вдоль продольной оси полувагона от третьего, центрального сегмента, к которому крепится розетка переднего упора автосцепки. Боковые сегменты сопряжены с центральным сегментом с помощью расположенных под углом к их плоскостям сегментов, симметрично разнесенных относительно продольной оси полувагона. Вертикальный отгиб верхней горизонтальной полки концевой балки совместно с наклонным листом на длине центрального сегмента и двух сегментов, расположенных под углом к его плоскости, образует замкнутый трехгранный профиль, нависающий над розеткой переднего упора автосцепки. Высота наклонной грани замкнутого трехгранного профиля на длине, соответствующей максимальной длине стандартной трубы большого диаметра, меньше толщины подкладок, на которые производится погрузка нижнего яруса труб.
Выполнение передней вертикальной стенки концевой балки рамы данного кузова полувагона из пяти сегментов, два из которых, боковые, равноудалены от продольной оси вагона в боковом направлении и отдалены на величину ΔL вдоль продольной оси вагона от третьего, центрального сегмента, к которому крепится розетка переднего упора автосцепки, позволило сместить торцевые стены вдоль продольной оси вагона наружу кузова в соответствии со смещением боковых сегментов концевых балок рамы, и тем самым увеличить погрузочный объём кузова полувагона.
Однако увеличение погрузочного объёма кузова ограничено величиной ΔL, которую можно определить исходя из очевидного необходимого условия исключения возможности контакта торцевой стены с автосцепкой. Так как высота наклонной грани замкнутого трехгранного профиля, расположенного над автосцепкой, меньше толщины подкладок, на которые производится погрузка нижнего яруса труб, которая может составлять от 40 мм до 100 мм (Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах. - М.: Юридическая фирма «Юртранс», 2003. - 544 с., С. 263, 264), то данная конструкция, например, в случае сжатия поглощающего аппарата и прохождения полувагоном, сцепленным с другим вагоном или локомотивом, углубления вертикального профиля пути, обеспечит исключение контакта торцевой стены с автосцепкой только при условии, что отдаление ΔL боковых сегментов концевой балки вдоль продольной оси вагона от центрального сегмента, к которому крепится розетка переднего упора автосцепки, находится в пределах расстояния от центрального сегмента концевой балки до торцевой ударной поверхности розетки, измеренного вдоль продольной оси полувагона и составляющего 130 мм для эксплуатируемых в настоящее время полувагонов.
Исходя из этого, недостатком известной конструкции является недостаточный погрузочный объём кузова полувагона с точки зрения полного использования статической осевой нагрузки 25 тс и более при перевозке грузов с малой насыпной плотностью, например, кускового каменного угля, обусловленный невозможностью дальнейшего смещения торцевых стен наружу кузова для увеличения его длины из-за возможного контакта торцевой стены с автосцепкой.
Известен полувагон (Патент РФ № 159868, опубл. 20.02.2016), включающий в себя кузов, который опирается на ходовые тележки, содержит автосцепное устройство и тормозное оборудование и состоит из основания в виде силового балочного каркаса, содержащего хребтовую балку, на которой закреплены концевая балка, шкворневая балка, соединенные с основанием боковых и торцевых стен, при этом каждая торцевая стена, расположенная над автосцепным устройством, закреплена на концевой балке и состоит из каркаса, перекрытого обшивкой, и выполнена плоской формы, а соответствующая концевая балка состоит из пяти сегментов, два из которых, боковые, равноудалены от продольной оси полувагона в боковом направлении и отдалены наружу кузова вдоль продольной оси полувагона от третьего, центрального сегмента, а боковые сегменты сопряжены с центральным сегментом с помощью расположенных под углом к их плоскостям сегментов, симметрично разнесенных относительно продольной оси полувагона, при этом каждая торцевая стена, расположенная над автосцепным устройством, в своей нижней части имеет вырез, перекрытый с внутренней стороны кузова листовой конструкцией, образованной гранями, а боковые сегменты концевой балки отдалены наружу кузова вдоль продольной оси полувагона от центрального сегмента на величину от 130 мм до 300 мм, при этом торцевая стена, закрепленная на соответствующей концевой балке, расположена на расстоянии от 130 мм до 300 мм от центрального сегмента концевой балки, измеренном по горизонтали от обшивки торцевой стены. Данный полувагон выбран в качестве прототипа.
Данное техническое решение в виде отдаленных наружу кузова на величину более 130 мм боковых сегментов концевой балки с обеих сторон ударной розетки затрудняет осмотр и обслуживание элементов автосцепного устройства, особенно при установке ударной розетки увеличенной ширины автосцепного устройства для тяжеловесных вагонов, за счет ограничения доступа к нему.
Технической проблемой является низкая технологичность конструкции полувагона с увеличенным объемом кузова с точки зрения доступа к элементам автосцепного устройства при их осмотре и обслуживании.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение технологичности конструкции полувагона с увеличенным объемом кузова.
Указанный технический результат достигается тем, что полувагон, включает в себя кузов, ходовые тележки, автосцепное устройство с ударной розеткой и автосцепкой, тормозное оборудование. Кузов состоит из основания в виде силового балочного каркаса, содержащего хребтовую балку, на которой закреплены лобовой лист, шкворневая балка, соединённых с основанием боковых и торцевых стен. При этом каждая торцевая стена, расположенная над автосцепным устройством, состоит из каркаса силовых элементов в виде вертикальных стоек и горизонтальных балок, перекрытого обшивкой, расположена вертикально и выполнена плоской формы, при этом торцевая стена смещена вдоль продольной оси полувагона наружу кузова и расположена на расстоянии от 130 мм до 300 мм от центрального участка лобового листа в месте установки ударной розетки, измеренном по горизонтали от обшивки торцевой стены. Для исключения возможности контакта автосцепки с торцевой стеной в своей нижней части торцевая стена имеет вырез, например, прямоугольной или трапециевидной формы, шириной нижнего основания в интервале от 300 мм до 1200 мм и высотой не менее 100 мм, перекрытый с внутренней стороны кузова листовой конструкцией, представляющей собой кожух, образованный, например, тремя гранями. Указанная торцевая стена закреплена на опорах в виде кронштейнов, расположенных на лобовом листе и соединенных с ним. Для обеспечения доступа к автосцепному устройству опоры отдалены от ударной розетки в поперечном направлении относительно продольной оси полувагона и разнесены друг от друга на расстояние от 700 мм до 3450 мм. Опоры могут быть выполнены в виде коробчатой листовой конструкции, состоящей из двух параллельных вертикальных листов, установленных на лобовом листе перпендикулярно ему, одного вертикального, перпендикулярного к ним, а также одного нижнего листа, расположенного горизонтально, либо наклонно. Также опоры могут представлять собой продолжение балок основания, выступающих за лобовой лист. Торцевая стена может быть закреплена на опорах посредством вертикальных стоек ее силового каркаса. В варианте исполнения листовая конструкция, перекрывающая вырез в нижней части торцевой стены, может быть выполнена выпуклой криволинейной формы, например, цилиндрической либо сферической.
Закрепление вынесенной за лобовой лист торцевой стены полувагона с увеличенным объемом кузова на опорах позволяет выполнить лобовой лист прямым без вынесения его боковых сегментов вдоль продольной оси полувагона наружу, что повышает технологичность конструкции, а отдаление опор от ударной розетки в поперечном направлении относительно продольной оси полувагона и разнесение их друг от друга на расстояние от 700 мм до 3450 мм также обеспечивает повышение технологичности конструкции полувагона с точки зрения доступа к элементам автосцепного устройства при их осмотре и обслуживании. Расположение опор на расстоянии менее 700 мм приведет к снижению технологичности конструкции с точки зрения доступа к элементам автосцепного устройства при их осмотре и обслуживании, а разнесение опор друг от друга на расстояние более 3450 мм приведет к выходу элементов конструкции полувагона за габарит подвижного состава.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 показан главный вид полувагона; на фиг. 2 - вид на торцевую стену полувагона; на фиг. 3 - вид на вырез торцевой стены, установленной на опоры.
Полувагон (фиг. 1, 2 и 3), включает в себя кузов 1, ходовые тележки 2, автосцепное устройство 3 с ударной розеткой 4 и автосцепкой 5, тормозное оборудование 6. Кузов 1 состоит из основания 7 в виде силового балочного каркаса, содержащего хребтовую балку 8, на которой закреплены лобовой лист 9, шкворневая балка 10, соединённых с основанием 7 боковых 11 и торцевых 12 стен. При этом каждая торцевая стена 12, расположенная над автосцепным устройством 3, состоит из каркаса силовых элементов в виде вертикальных стоек 13 и горизонтальных балок 14, перекрытого обшивкой 15, расположена вертикально и выполнена плоской формы, при этом торцевая стена 12 смещена вдоль продольной оси полувагона наружу кузова 1 и расположена на расстоянии от 130 мм до 300 мм от центрального участка лобового листа 9 в месте установки ударной розетки 4, измеренном по горизонтали от обшивки 15 торцевой стены 12. Торцевая стена 12 в своей нижней части имеет вырез 16 шириной нижнего основания в интервале от 300 мм до 1200 мм и высотой не менее 100 мм, перекрытый с внутренней стороны кузова 1 листовой конструкцией 17. Торцевая стена 12 закреплена на опорах 18, расположенных на лобовом листе 9 и соединенных с ним. Опоры 18 отдалены от ударной розетки 4 в поперечном направлении относительно продольной оси полувагона и разнесены друг от друга на расстояние от 700 мм до 3450 мм. Опоры 18 могут быть выполнены в виде коробчатой листовой конструкции, состоящей из двух параллельных вертикальных листов 19, установленных на лобовом листе 9 перпендикулярно ему, одного вертикального 20, перпендикулярного к ним, а также одного нижнего листа 21, расположенного горизонтально, либо наклонно. Также опоры могут представлять собой продолжение балок 22 основания 7, выступающих за лобовой лист 9. Торцевая стена 12 может быть закреплена на опорах 18 посредством вертикальных стоек 13 ее силового каркаса.
1. Полувагон, включающий кузов, автосцепное устройство с ударной розеткой и автосцепкой, который состоит из основания в виде силового балочного каркаса, содержащего хребтовую балку, на которой закреплён вертикальный лобовой лист, соединённых с основанием боковых и торцевых стен, при этом каждая торцевая стена, расположенная над автосцепным устройством, состоит из каркаса силовых элементов в виде вертикальных стоек и горизонтальных балок, перекрытого обшивкой, расположена вертикально и выполнена плоской формы, при этом торцевая стена смещена вдоль продольной оси полувагона наружу кузова и расположена на расстоянии от 130 мм до 300 мм от центрального участка лобового листа в месте установки ударной розетки, измеренном по горизонтали от обшивки торцевой стены, в своей нижней части торцевая стена имеет вырез шириной нижнего основания в интервале от 300 мм до 1200 мм и высотой не менее 100 мм, перекрытый с внутренней стороны кузова листовой конструкцией, отличающийся тем, что торцевая стена закреплена на опорах, расположенных на лобовом листе и соединённых с ним, при этом опоры отдалены от ударной розетки в поперечном направлении относительно продольной оси полувагона и разнесены друг от друга на расстояние от 700 мм до 3450 мм.2. Полувагон по п.1, отличающийся тем, что опоры выполнены в виде коробчатой листовой конструкции, состоящей из двух параллельных вертикальных листов, установленных на лобовом листе перпендикулярно к нему, одного вертикального, перпендикулярного к ним, а также одного нижнего листа.3. Полувагон по п.1, отличающийся тем, что опоры представляют собой продолжение балок основания, выступающих за лобовой лист.4. Полувагон по п.1, отличающийся тем,