RU149902U1

RU149902U1 - WAGON TANK

Info

Publication number: RU149902U1
Application number: RU2014121823/11U
Authority: RU
Inventors: Роман Александрович Савушкин; Кирилл Вальтерович Кякк; Сергей Александрович Федоров; Иван Андреевич Хилов; Александр Сергеевич Кононенко; Юрий Владимирович Почиталов; Владимир Иванович Гуськов
Original assignee: РЕЙЛ1520 АйПи ЛТД
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2014-05-29
Publication date: 2015-01-20

Abstract

1. Вагон-цистерна, содержащий по меньшей мере два последовательно расположенных котла, каждый из которых выполнен в виде емкости, состоящей из обечайки и двух днищ, установлен на раму или две полурамы, а смежные рамы или полурамы указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов соединены узлом сочленения, отличающийся тем, что смежные рамы или полурамы указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов опираются в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку, а расстояние между наиболее близкими точками обращенных друг к другу днищ указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов вагона-цистерны, размещенного на прямом участке пути, составляет менее 1000 мм.2. Вагон-цистерна по п.1, отличающийся тем, что указанные смежные рамы или полурамы указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов опираются в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку непосредственно или опосредованно.3. Вагон-цистерна по п.1, отличающийся тем, что узел сочленения выполнен шарнирным.1. A tank car containing at least two successively located boilers, each of which is made in the form of a tank consisting of a shell and two bottoms, is mounted on a frame or two half frames, and adjacent frames or half frames of the indicated at least two successively located boilers connected by an articulation unit, characterized in that adjacent frames or half-frames of the indicated at least two consecutive boilers are supported in the area of the articulation unit on a common running carriage, and the distance between the closest points E the facing bottoms of said at least two successive boiler tank wagon disposed on a straight section of the path is less than 1000 mm.2. Tank car according to claim 1, characterized in that said adjacent frames or half frames of said at least two consecutive boilers are supported in the area of the articulation unit on a common undercarriage directly or indirectly. Tank car according to claim 1, characterized in that the articulation unit is hinged.

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и касается конструкции вагонов-цистерн, предназначенных для перевозки порошкообразных, гранулированных или жидких грузов, в том числе сжиженных газов.The utility model relates to the field of railway transport and relates to the design of tank cars intended for the transportation of powdered, granular or liquid cargoes, including liquefied gases.

Уровень техникиState of the art

Известен четырехосный вагон-цистерна модели 15-1209, предназначенный для перевозки сжиженных углеводородных газов, выпускаемый ОАО «Рузхиммаш» (см. «Альбом справочник. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. 002И-2006 ПКБ ЦВ», 2006 г., ч. 2, с. 338, рис. 323).Known four-axle tank car model 15-1209, designed for the transportation of liquefied petroleum gases, manufactured by JSC "Ruzkhimmash" (see. "Album reference book. Freight cars of railways gauge 1520 mm. 002I-2006 PKB CV", 2006, h. 2, p. 338, Fig. 323).

Конструкция данного вагона-цистерны имеет типовую для данного подвижного состава длину по осям сцепления автосцепок, равную 12020 мм, которая обусловлена шагом устройств слива-налива для одновременного наполнения/опорожнения состава вагонов на существующих терминалах погрузки-разгрузки. Конструкция включает установленный на ходовые части посредством рамы котел, выполненный в виде горизонтальной емкости, оборудованной сливо-наливной и предохранительной арматурой, и состоящий из двух днищ и цилиндрической обечайки. При этом внутренний диаметр котла цистерны, равный 3200 мм, принят наибольшим из условия соответствия вагона габариту подвижного состава, а наружная длина котла, равная 11000 мм, является максимально возможной при типовой длине вагона по осям сцепления автосцепок. Приведенные размеры обеспечивают получение полезного объема котла 70,35 м³ при массе тары вагона 35,6-37,8 т и грузоподъемности 51 т. При этом расстояние между наиболее близкими точками днищ котлов двух сцепленных вагонов-цистерн модели 15-1209, размещенных на прямом участке пути, составляет 1020 мм.The design of this tank car has a typical length for the rolling stock along the clutch axles of automatic couplings, equal to 12020 mm, which is due to the step of the discharge and loading devices for simultaneously filling / emptying the composition of cars at existing loading and unloading terminals. The design includes a boiler mounted on the chassis through the frame, made in the form of a horizontal tank equipped with drain-loading and safety valves, and consisting of two bottoms and a cylindrical shell. At the same time, the internal diameter of the tank boiler, equal to 3200 mm, is accepted as the largest one from the condition that the car matches the size of the rolling stock, and the external length of the boiler, equal to 11000 mm, is the maximum possible with a typical car length along the clutch axes. The dimensions provided provide a useful boiler volume of 70.35 m ³ with a wagon tare weight of 35.6-37.8 t and a lifting capacity of 51 t. The distance between the closest points of the bottoms of the boilers of two coupled tank wagons of model 15-1209 located on a straight stretch of track is 1020 mm.

К недостаткам конструкции известного вагона-цистерны относится высокое значение коэффициента тары - 0,74 и неполное использование (на 94%) расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы (23,5 тс) используемых в конструкции вагона ходовых частей, что связано с недостаточной вместимостью котла и приводит к ухудшению технико-экономических показателей данного вагона-цистерны.The disadvantages of the design of the known tank car include the high value of the tare coefficient - 0.74 and the incomplete use (at 94%) of the estimated static load of the wheelset on the rails (23.5 tf) of the running gear used in the design of the car, which is associated with insufficient capacity boiler and leads to a deterioration of the technical and economic indicators of the tank car.

Известно техническое решение, направленное на увеличение полезного объема котла вагона-цистерны до 82,18 м³ и, как следствие, увеличение грузоподъемности вагона до 53,5 т и доли использования расчетной статической нагрузки от колесной пары тележки на рельсы до 100%. Данное техническое решение заключается в увеличении длины котла за счет увеличения линейных размеров вагона-цистерны, в частности базы, длины по осям сцепления автосцепок, и реализовано в конструкции вагона-цистерны для перевозки фракций пропана, бутана и их смесей модели 15-1229 производства ОАО «Рузхиммаш».A technical solution is known aimed at increasing the usable volume of the boiler of a tank car to 82.18 m ³ and, as a result, increasing the carrying capacity of the car to 53.5 tons and the share of using the estimated static load from the wheel pair of the truck to the rails up to 100%. This technical solution consists in increasing the length of the boiler by increasing the linear dimensions of the tank car, in particular the base, the length along the clutch axes of automatic couplings, and is implemented in the design of the tank car for transporting propane, butane fractions and their mixtures model 15-1229 manufactured by JSC Ruzkhimmash. "

К недостаткам данного технического решения относится значительное ухудшение условий обслуживания и увеличение времени проведения операций погрузки-разгрузки вагона-цистерны с увеличенной до 15280 мм длиной по осям сцепления автосцепок на существующих терминалах, оборудованных сливо-наливными устройствами с шагом 12020 мм для одновременного наполнения или опорожнения состава вагонов. Кроме того, данное техническое решение ведет к значительному увеличению массы тары вагона-цистерны до 38,8-40,4 т и, как следствие, увеличению коэффициента тары до 0,76.The disadvantages of this technical solution include a significant deterioration in service conditions and an increase in the time of loading and unloading operations of a tank wagon with an extended to 15,280 mm length along the clutch axles of automatic couplings at existing terminals equipped with discharge and loading devices with a pitch of 12020 mm for simultaneous filling or emptying of the train wagons. In addition, this technical solution leads to a significant increase in the tare mass of the tank car up to 38.8-40.4 tons and, as a result, an increase in the tare coefficient to 0.76.

Известно также техническое решение, направленное на увеличение полезного объема или грузовместимости котла вагона-цистерны для перевозки светлых нефтепродуктов, которое достигается без изменения погрузочной длины вагона в составе поезда. Согласно данному техническому решению конструкция вагона включает два котла со сливо-наливным оборудованием, жестко закрепленных на четырех полурамах, установленных на четырех ходовых тележках, причем каждый котел выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из двух днищ и цилиндрической обечайки, выполненной из пяти царг, средние полурамы соединены жесткой, беззазорной, неразъемной сцепкой, а консольные царги котлов удлинены в сторону сцепки на отрезок от 400 мм до 1100 мм. (Патент РФ 111500 МПК B61D 5/02. Вагон-цистерна с двумя котлами, опубл. 20.12.2011).There is also known a technical solution aimed at increasing the usable volume or cargo capacity of the boiler of a tank car for transportation of light petroleum products, which is achieved without changing the loading length of the car in the train. According to this technical solution, the carriage design includes two boilers with discharge equipment rigidly mounted on four half-frames mounted on four running trolleys, each boiler being made in the form of a horizontal tank consisting of two bottoms and a cylindrical shell made of five tsars, medium the half frames are connected by a rigid, clearance-free, one-piece hitch, and the cantilever planks of the boilers are extended towards the hitch by a length of 400 mm to 1100 mm. (RF patent 111500 IPC B61D 5/02. Tank car with two boilers, publ. 12/20/2011).

Конструкция данного вагона-цистерны является наиболее близким техническим решением для предложенной полезной модели.The design of this tank car is the closest technical solution for the proposed utility model.

Однако данное техническое решение не обеспечивает необходимого увеличения полезного объема котла и грузоподъемности вагона-цистерны предназначенной для перевозки сжиженных углеводородных газов, определяемого исходя из условия полного использования расчетной статической нагрузки от колесной пары тележки на рельсы.However, this technical solution does not provide the necessary increase in the useful volume of the boiler and the carrying capacity of the tank car intended for transportation of liquefied petroleum gases, determined on the basis of the full use of the estimated static load from the wheel pair of the truck on the rails.

Задачей предлагаемой полезной модели является преодоление известных из уровня техники недостатков и повышение технико-экономических показателей вагона-цистерны путем снижения коэффициента тары вагона и обеспечения соответствия массы брутто вагона условию полного использования расчетной статической нагрузки от колесной пары тележки на рельсы.The objective of the proposed utility model is to overcome the disadvantages known from the prior art and to increase the technical and economic indicators of the tank car by reducing the tare coefficient of the car and ensuring that the gross weight of the car meets the condition for the full use of the calculated static load from the wheel pair of the carriage on rails.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Указанная задача решена предлагаемой полезной моделью благодаря созданию вагона-цистерны, содержащего по меньшей мере два котла, каждый из которых выполнен в виде емкости, состоящей из обечайки и двух днищ, и установлен на раму или две полурамы, а смежные рамы или полурамы указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов соединены узлом сочленения и опираются в зоне узла сочленения на общую ходовую тележку, а расстояние между наиболее близкими точками обращенных друг к другу днищ указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов вагона-цистерны, размещенного на прямом участке пути, составляет менее 1000 мм.This problem is solved by the proposed utility model by creating a tank car containing at least two boilers, each of which is made in the form of a tank consisting of a shell and two bottoms, and is mounted on a frame or two half frames, and adjacent frames or half frames indicated at least at least two consecutive boilers are connected by an articulation unit and rest in the area of the articulation unit on a common running carriage, and the distance between the closest points of the bottoms facing each other is indicated by at least two The number of boiler boilers located in a straight section of the track is less than 1000 mm.

Технический результат, достигаемый настоящей полезной моделью, заключается в увеличении используемого объема пространства между последовательно расположенными котлами вагона-цистерны, которое достигается благодаря сокращению расстояния между днищами указанных котлов.The technical result achieved by this utility model is to increase the amount of space used between sequentially located boilers of the tank car, which is achieved by reducing the distance between the bottoms of these boilers.

Использование предложенной конструкции вагона-цистерны позволяет устранить недостатки, присущие серийно выпускаемым вагонам-цистернам, в частности:Using the proposed design of the tank car allows you to eliminate the disadvantages inherent in commercially available tank cars, in particular:

- увеличить длину котлов в сторону узла сочленения и, соответственно, увеличить полезный объем (грузовместимость) котлов;- increase the length of the boilers towards the junction node and, accordingly, increase the usable volume (cargo capacity) of the boilers;

- обеспечить соответствие массы брутто вагона условию полного использования расчетной нагрузки от колесной пары тележки на рельсы при сохранении возможности беспрепятственной погрузки-разгрузки состава вагонов на существующих терминалах;- to ensure compliance of the gross weight of the wagon with the condition for the full use of the estimated load from the wheel pair of the trolley on the rails while maintaining the possibility of unhindered loading and unloading of the composition of wagons at existing terminals;

- снизить массу тары состава вагонов по отношению к массе тары состава той же длины, сформированного из нескольких типовых вагонов-цистерн;- reduce the tare weight of the composition of the wagons in relation to the tare weight of the composition of the same length, formed from several typical tank wagons;

- снизить коэффициент тары вагона.- reduce the coefficient of container wagons.

Таким образом, предложенная полезная модель позволяет значительно повысить технико-экономические показатели вагона-цистерны.Thus, the proposed utility model can significantly improve the technical and economic indicators of the tank car.

Указанные смежные рамы или полурамы указанных по меньшей мере двух последовательно расположенных котлов в зоне узла сочленения могут опираться на общую ходовую тележку непосредственно или опосредованно. Узел сочленения может быт выполнен шарнирным.Said adjacent frames or half frames of said at least two successively arranged boilers in the area of the articulation unit may be supported directly or indirectly on a common running carriage. The joint assembly can be made hinged.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется сопроводительным чертежом, на котором изображен вариант выполнения предлагаемого вагона-цистерны для перевозки порошкообразных, гранулированных или жидких грузов, в том числе сжиженных газов.The proposed technical solution is illustrated by the accompanying drawing, which shows an embodiment of the proposed tank car for transportation of powdered, granular or liquid cargoes, including liquefied gases.

Подробное описание полезной моделиDetailed description of utility model

На фигуре приведен общий вид предлагаемого вагона-цистерны в двухсекционном исполнении. Вагон-цистерна содержит два котла 1, предназначенных для размещения перевозимого груза, каждый из которых выполнен в виде емкости, состоящей из обечайки и двух днищ 2, и установлен на две полурамы 3. Две смежные полурамы расположенных последовательно котлов вагона-цистерны соединены друг с другом шарнирным узлом сочленения, причем каждая полурама в зоне узла сочленения опирается опосредованно через узел сочленения и боковые опоры на общую ходовую тележку 4, а расстояние L_дмежду наиболее близкими точками обращенных друг к другу днищ соседних котлов вагона-цистерны, размещенного на прямом участке пути, составляет менее 1000 мм.The figure shows a General view of the proposed tank car in two sections. The tank car contains two boilers 1, designed to accommodate the transported cargo, each of which is made in the form of a tank consisting of a shell and two bottoms 2, and is mounted on two half frames 3. Two adjacent half frames of the boilers of the tank car located in series are connected to each other articulation assembly, each half-frame assembly in the junction zone rests indirectly via articulation assembly and side supports for the total of the bogie 4 and the distance _d L between the closest points of the facing bottoms neighbor their boiler tank wagon placed on a straight section of the path is less than 1000 mm.

При формировании вагона-цистерны размещают последовательно требуемое количество котлов 1, установленных на полурамах 3. При этом крайние полурамы устанавливают на индивидуальные ходовые тележки, а смежные полурамы 3 устанавливают на общую ходовую тележку 4. Далее производят соединение смежных полурам 3 посредством шарнирного узла сочленения. При этом расстояние между наиболее близкими точками обращенных друг к другу днищ 2 соседних котлов вагона-цистерны, размещенного на прямом участке пути, составляет менее 1000 мм.When forming the tank car, the required number of boilers 1, mounted on the semi-frames 3, is placed in series. In this case, the extreme semi-frames are installed on individual running trolleys, and the adjacent semi-frames 3 are installed on a common running trolley 4. Next, the adjacent semi-frames 3 are connected by an articulated joint. At the same time, the distance between the closest points of the bottoms of 2 adjacent boilers of the tank car located on a straight section of the track facing each other is less than 1000 mm.

Использование предлагаемой полезной модели, к примеру, в конструкции вагона-цистерны, предназначенного для перевозки сжиженных углеводородных газов, позволяет изготовить сочлененный вагон с двумя котлами, состоящий из двух секций, опирающихся на три двухосные тележки. Причем длина вагона по осям сцепления автосцепок, составляющая 24040 мм, и расстояние между сливо-наливной арматурой котлов, составляющее 12020 мм, соответствуют параметрам двух сцепленных типовых вагонов-цистерн, что позволяет беспрепятственно выполнять погрузочно-разгрузочные операции на существующих терминалах. При этом сокращение расстояния между днищами котлов, например, до 300 мм за счет использования пространства над шарнирным узлом сочленения секций вагона позволяет увеличить полезный объем каждого котла до 73,9 м³, что дает возможность разместить 44,65 т сжиженных углеводородных газов при массе тары вагона 57,3-60,7 т. Таким образом, грузоподъемность вагона составляет 89,3 т, а масса брутто вагона, составляющая 150,0 т, полностью использует расчетную статическую нагрузку от колесной пары тележки на рельсы, составляющую 25,0 тс. При этом коэффициент тары вагона снижен на 8,1% по отношению к коэффициенту тары типового вагона-цистерны модели 15-1209 и составляет 0,68.Using the proposed utility model, for example, in the design of a tank car designed for transporting liquefied petroleum gases, it is possible to produce an articulated car with two boilers, consisting of two sections, supported by three biaxial bogies. Moreover, the length of the car along the clutch axes of automatic couplings is 24040 mm, and the distance between the drain and armature fittings of the boilers is 12020 mm corresponds to the parameters of two coupled standard tank wagons, which allows for unhindered loading and unloading operations at existing terminals. At the same time, reducing the distance between the bottoms of the boilers, for example, to 300 mm due to the use of space above the hinge assembly of the sections of the car, allows us to increase the usable volume of each boiler to 73.9 m ³ , which makes it possible to place 44.65 tons of liquefied hydrocarbon gases with a tare weight of the car 57.3-60.7 tons. Thus, the car's carrying capacity is 89.3 tons, and the gross weight of the car, which is 150.0 tons, makes full use of the estimated static load from the wheel pair of the carriage on the rails, which is 25.0 tf. At the same time, the tare coefficient of the wagon is reduced by 8.1% relative to the tare coefficient of a typical tank car model 15-1209 and is 0.68.

Таким образом, предложенная конструкция вагона-цистерны позволяет увеличить полезный объем котла за счет использования пространства над узлом сочленения секций вагона и обеспечивает соответствие массы брутто вагона условию полного использования расчетной статической нагрузки от колесной пары тележки на рельсы.Thus, the proposed design of the tank car makes it possible to increase the useful volume of the boiler due to the use of space above the junction section of the car and ensures that the gross mass of the car meets the condition for the full use of the estimated static load from the wheel pair of the car on the rails.

Claims

1. A tank car containing at least two successively located boilers, each of which is made in the form of a tank consisting of a shell and two bottoms, is mounted on a frame or two half frames, and adjacent frames or half frames of the indicated at least two successively located boilers connected by an articulation unit, characterized in that adjacent frames or half-frames of the indicated at least two consecutive boilers are supported in the area of the articulation unit on a common running carriage, and the distance between the closest points E the facing bottoms of said at least two successive boiler tank wagon disposed on a straight track section is less than 1000 mm.

2. Tank car according to claim 1, characterized in that said adjacent frames or half frames of said at least two consecutive boilers are supported in the area of the articulation unit on a common undercarriage directly or indirectly.

3. Tank car according to claim 1, characterized in that the articulation unit is articulated.