RU170765U1

RU170765U1 - RAILWAY TANK CAR

Info

Publication number: RU170765U1
Application number: RU2016134161U
Authority: RU
Inventors: Илья Александрович Водяков; Валерий Валерьевич Брызгалов; Игорь Николаевич Минеев; Владислав Вячеславович Клемин; Александр Владимирович Маненков; Вячеслав Михайлович Мишин
Original assignee: Акционерное общество "РМ Рейл Инжиниринг"
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2016-08-19
Publication date: 2017-05-05

Abstract

Настоящая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к грузовым вагонам-цистернам, приспособленным для перевозки различных жидкостей и газов, в том числе и для перевозки опасных грузов.В железнодорожном вагоне-цистерне, содержащем раму, ходовую часть, автосцепное и тормозное оборудование, рама включает хребтовую, шкворневые, лобовые, боковые балки, длина рамы вагона выполнена увеличенной по сравнению с длиной хребтовой балки рамы, при этом соотношение длины рамы платформы по лобовым балкам к длине хребтовой балки, выполнено равным в пределах 1,001-1,03, а горизонтальные листы лобовых балок выполнены переменного сечения и жестко соединены с хребтовой и боковыми балками, причем разница ширины горизонтального листа лобовой балки в зоне примыкания к боковой балке и его ширины в зоне хребтовой балки выполнена в пределах, равных 20-300 мм, а вертикальный лист лобовой балки выполнен криволинейным и жестко соединен с ее горизонтальным листом, боковой и хребтовой балками.Использование предлагаемой конструкции полезной модели позволяет увеличить грузоподъемность по сравнению с существующими моделями вагонов-цистерн с сохранением безопасности перевозок грузов, а также улучшить коммерческие свойства железнодорожного вагона цистерны за счет увеличения эффективности грузоперевозок.3 ил.This utility model relates to the field of railway transport, in particular to tank wagons adapted for the transport of various liquids and gases, including for the transport of dangerous goods. In a railway tank wagon containing a frame, chassis, coupler and brake equipment , the frame includes spinal, pivot, frontal, side beams, the length of the carriage frame is increased compared to the length of the spinal beam of the frame, while the ratio of the length of the platform frame along the frontal beams to the length of the ridge a new beam, made equal to within 1.001-1.03, and the horizontal sheets of the frontal beams are made of variable cross-section and are rigidly connected to the spinal and side beams, and the difference in the width of the horizontal sheet of the frontal beam in the area adjacent to the side beam and its width in the area of the spinal beam made within the range of 20-300 mm, and the vertical sheet of the frontal beam is made curved and rigidly connected to its horizontal sheet, side and spinal beams. Using the proposed design of the utility model allows to increase the load opodemnost compared with existing models of tank cars while maintaining the security of cargo transportation, as well as to improve commercial properties railway tank wagon by increasing efficiency gruzoperevozok.3 silt.

Description

Настоящая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к грузовым вагонам-цистернам, приспособленным для перевозки различных жидкостей и газов, в том числе и для перевозки опасных грузов.This utility model relates to the field of railway transport, in particular to tank wagons adapted for the transport of various liquids and gases, including for the transport of dangerous goods.

Из существующего уровня техники известны несколько конструкций универсальных вагонов-цистерн, состоящих из рамы вагона, ходовых частей, автосцепного и тормозного оборудования. Рамы вагонов-цистерн оборудуются хребтовыми, шкворневыми и лобовыми балками, в зависимости от исполнения могут быть оборудованы боковыми балками на всю длину вагона и короткими боковыми балками в консольных частях вагона, также могут иметь дополнительные промежуточные продольные и поперечные балки.From the existing level of technology, several designs of universal tank wagons are known, consisting of a car frame, running gears, coupler and brake equipment. The frames of tank cars are equipped with spinal, pivot and frontal beams, depending on the version they can be equipped with side beams for the entire length of the car and short side beams in the cantilever parts of the car, they can also have additional intermediate longitudinal and transverse beams.

Известна железнодорожная цистерна, которая включает укрепленный на раме котел, состоящий из обечайки и днищ, ходовую часть и защитные экраны. Защитные экраны имеют вертикальные предохранительные щиты, каждый из которых жестко закреплен к горизонтальному листу напротив днища котла с зазором между ними. К вертикальному предохранительному щиту жестко закреплены центральные ребра, выполненные переменного сечения и с закрепленными между ними горизонтальными ребрами. Вертикальный предохранительный щит снабжен двумя боковыми щитками, которые образуют в совокупности защитный экран. Угол наклона защитного экрана к горизонтальному листу выполнен в пределах 73-77°С, а соотношение ширины основания бокового щита к ширине его верхней части выполнено равным 1,2-1,3. (см.патент РФ на изобретение №2133205 «Железнодорожная цистерна»).A railway tank is known, which includes a boiler mounted on a frame, consisting of a shell and bottoms, a running gear and protective shields. Safety shields have vertical safety shields, each of which is rigidly fixed to a horizontal sheet opposite the bottom of the boiler with a gap between them. Central ribs made of variable section and with horizontal ribs fixed between them are rigidly fixed to the vertical safety shield. The vertical safety shield is equipped with two side shields, which together form a protective shield. The angle of inclination of the protective screen to the horizontal sheet is made within 73-77 ° C, and the ratio of the width of the base of the side shield to the width of its upper part is made equal to 1.2-1.3. (see RF patent for invention No. 213205 "Railway tank").

Известна железнодорожная цистерна для перевозки нефтепродуктов, включающая закрепленный на раме платформы посредством хомутов котел, оборудованный крышкой люка и сливным прибором, при этом рама платформы состоит из жестко связанных между собой хребтовой, шкворневых, боковых и концевых балок, рама платформы снабжена дополнительными боковыми продольными балками, которые расположены между шкворневыми балками и подкреплены поперечными балками, хребтовая балка в консольной части снабжена усиливающей накладкой, установленной в зоне верхнего листа, при этом котел снабжен шпангоутами, между которыми закреплен предохранительный козырек, а в зоне лежневых опор и сливного прибора установлены накладки, (см. патент РФ на полезную модель №29273 «Железнодорожная цистерна»).Known railway tanker for transporting petroleum products, including a boiler fixed to the frame of the platform by means of clamps, equipped with a manhole cover and a drain device, the platform frame consisting of spinal, pivot, side and end beams rigidly interconnected, the platform frame is equipped with additional lateral longitudinal beams, which are located between the pivot beams and supported by transverse beams, the spinal beam in the cantilever part is equipped with a reinforcing plate installed in the top a sheet, while the boiler is equipped with frames, between which a safety visor is fixed, and lining is installed in the area of the bed supports and the drain device (see RF patent for utility model No. 29273 "Railway tank").

Известна железнодорожная цистерна, которая включает котел, закрепленный на раме, ходовые части, наружную лестницу, расположенную в средней части котла, люк с установленной на нем арматурой. Наружная лестница в средней части оборудована подвижной вставкой со ступеньками, (см. патент РФ на полезную модель №46467 «Железнодорожная цистерна»).A railway tank is known, which includes a boiler mounted on a frame, running gears, an external staircase located in the middle of the boiler, a hatch with armature installed on it. The outer staircase in the middle part is equipped with a movable insert with steps (see RF patent for utility model No. 46467 "Railway tank").

Недостатком существующих рам платформ вагонов-цистерн является то, что при увеличении длины котла вагона-цистерны с целью улучшения технико-экономических показателей вагона увеличивается свес котла над лобовым листом рамы платформы, что негативно сказывается на безопасности перевозок.A drawback of existing tank car platform frames is that with an increase in the length of the tank car boiler in order to improve the technical and economic performance of the car, the overhang of the boiler above the front plate of the platform frame increases, which negatively affects the safety of transportation.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обеспечение безопасности перевозок грузов в вагонах-цистернах с улучшенными технико-экономическими показателями.The task to which the claimed utility model is directed is to ensure the safety of cargo transportation in tank wagons with improved technical and economic indicators.

Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является обеспечение условий безопасности перевозки грузов, в том числе и опасных в вагонах-цистернах, а также повышение экономических показателей перевозок.The technical result, the achievement of which the utility model is aimed at, is to ensure safety conditions for the carriage of goods, including dangerous goods in tank wagons, as well as to increase the economic performance of transportation.

Технический результат достигается тем, что в железнодорожном вагоне-цистерне, содержащем раму, ходовую часть, автосцепное и тормозное оборудование, рама включает хребтовую, шкворневые, лобовые, боковые балки, длина рамы вагона выполнена увеличенной по сравнению с длиной хребтовой балкой рамы, при этом соотношение длины рамы платформы по лобовым балкам к длине хребтовой балки, выполнено равным в пределах 1,001-1,03, а горизонтальные листы лобовых балок выполнены переменного сечения и жестко соединены с хребтовой и боковыми балками, причем разница ширины горизонтального листа лобовой балки в зоне примыкания к боковой балке и его ширины в зоне хребтовой балки выполнена в пределах, равным 20-300 мм, а вертикальный лист лобовой балки выполнен криволинейным, и жестко соединен с ее горизонтальным листом, боковой и хребтовой балками.The technical result is achieved by the fact that in a railway tank car containing a frame, a running gear, coupler and brake equipment, the frame includes spinal, pivot, frontal, side beams, the length of the frame of the car is increased compared to the length of the spine of the frame, while the ratio the length of the platform frame along the frontal beams to the length of the spinal beam is made equal to within 1.001-1.03, and the horizontal sheets of the frontal beams are made of variable cross section and are rigidly connected to the spinal and side beams, and the width of the horizontal sheet of the frontal beam in the area adjacent to the side beam and its width in the area of the spinal beam is made in the range of 20-300 mm, and the vertical sheet of the frontal beam is curved, and rigidly connected to its horizontal sheet, side and spinal beams.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем признакам заявленной полезной модели.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, made it possible to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the features of the claimed utility model.

Геометрия выполнения рамы платформы и рассчитанные его геометрические размеры являются отличительными признаками предлагаемой полезной модели, а именно выполнение в железнодорожном вагоне-цистерне несущих боковых балок увеличенной длины по сравнению с длиной хребтовой балкой рамы платформы, при этом соотношение длины рамы платформы по лобовым балкам к длине хребтовой балке, выполнено равным в пределах 1,001-1,03 и является оптимальным. Конструкция лобовых листов выполнена переменного сечения, которые жестко соединены к хребтовой и боковым балкам, что обеспечивает сохранение работоспособности расцепных рычагов автосцепного устройства типовой конструкции, также отличительными признаками является конструктивное выполнение разницы ширины горизонтального листа лобовой балки в зоне примыкания к боковой балке и его ширины в зоне хребтовой балки, которая выполнена в пределах 20-300 мм, и выполнение вертикального листа лобовой балки криволинейным, жестко соединенного ее горизонтальным листом, боковой и хребтовой балками.The geometry of the platform frame and its calculated geometrical dimensions are the hallmarks of the proposed utility model, namely, the implementation in the tank rail car of the bearing side beams of increased length compared to the length of the spinal beam of the platform frame, while the ratio of the length of the platform frame along the frontal beams to the length of the spinal beam, made equal in the range of 1.001-1.03 and is optimal. The design of the frontal sheets is made of variable cross section, which are rigidly connected to the spinal and side beams, which ensures the operability of the uncoupling arms of the standard design automatic coupler, also distinguishing features are the constructive difference in the width of the horizontal sheet of the frontal beam in the area adjacent to the side beam and its width in the zone the spinal beam, which is made within 20-300 mm, and the vertical sheet of the frontal beam is curved, rigidly connected to it izontalnym sheet and side sill.

Вся совокупность конструктивных решений, использованных в вагоне-цистерне, направлена на решение безопасности перевозок грузов в вагонах-цистернах с улучшенными технико-экономическими показателями.The whole set of design solutions used in the tank car is aimed at solving the safety of cargo transportation in tank cars with improved technical and economic indicators.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид железнодорожный вагон-цистерна, на фиг. 2 - рама вагона-цистерны в сборе, на фиг. 3 - вид сверху рамы вагона-цистерны.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a perspective view of a tank wagon; FIG. 2 - the frame of the tank car assembly, in FIG. 3 is a top view of the frame of the tank car.

Железнодорожный вагон-цистерна (фиг. 1) содержит раму 1, котел 2, ходовую часть 3, автосцепное и тормозное оборудование 4.The railway tank car (Fig. 1) contains a frame 1, a boiler 2, a running gear 3, coupler and brake equipment 4.

Рама 1 железнодорожного вагона-цистерны содержит (фиг. 2) хребтовую балку 5, шкворневую балку 6, лобовую балку 7, боковую балку 8, опору цистерны в сборе 9, экран защитный 10.The frame 1 of the railway tank car contains (Fig. 2) a spinal beam 5, a pivot beam 6, a frontal beam 7, a side beam 8, a support for the tank assembly 9, a protective screen 10.

Длина рамы 1 вагона-цистерны выполнена увеличенной длины по боковым балкам 8 по сравнению с длиной хребтовой балки 5 рамы 1. Хребтовая балка 5 является основным несущим элементом, воспринимающим нагрузки как динамические при движении состава, так и статические от массы груза.The length of the frame 1 of the tank car is made of increased length along the side beams 8 compared with the length of the spinal beam 5 of the frame 1. The spinal beam 5 is the main load-bearing element that accepts loads, both dynamic when the train is moving, and static from the mass of the load.

Соотношение длины рамы платформы А по лобовым балкам к длине В хребтовой балки, выполнено, равным в пределах 1,001-1,03 (фиг. 3).The ratio of the length of the frame of the platform A along the frontal beams to the length B of the spinal beam is made equal to within 1.001-1.03 (Fig. 3).

Указанное отношение длины рамы платформы А по лобовым балкам к длине В по хребтовой балке, выполнено равным в пределах 1,001-1,03, т.е. отношение А/В=1,001-1,03, является оптимальным и определено расчетным и экспериментальным путем.The indicated ratio of the length of the frame of the platform A along the frontal beams to the length B along the spinal beam is made equal to within 1.001-1.03, i.e. the ratio A / B = 1.001-1.03, is optimal and determined by calculation and experimental means.

Необходимо отметить, что соотношением А/В меньше, чем 1,001 не обеспечивается возможность увеличить объем котла цистерны, а более 1,003 выходит за пределы допустимых размеров по длине вагона.It should be noted that the A / B ratio of less than 1.001 does not provide the opportunity to increase the volume of the tank boiler, and more than 1.003 is outside the permissible size along the length of the car.

Горизонтальные листы лобовых балок 7 выполнены переменного сечения, и жестко соединены с хребтовой балкой 5 и боковой балкой 8 рамы 1 вагона-цистерны (фиг. 1, 2).The horizontal sheets of the frontal beams 7 are made of variable cross section, and are rigidly connected to the spinal beam 5 and the side beam 8 of the frame 1 of the tank car (Fig. 1, 2).

Выполнение горизонтальных листов лобовых балок 7 переменного сечения обеспечивает жесткое соединение боковых балок 8 с хребтовой балкой 5, тем самым обеспечивает эксплуатационную надежность вагона-цистерны.The implementation of horizontal sheets of frontal beams 7 of variable cross section provides a rigid connection of the side beams 8 with the spinal beam 5, thereby ensuring the operational reliability of the tank car.

Разница ширины горизонтального листа лобовой балки 7 в зоне примыкания к боковой балке 8 (С) (фиг. 3) и его ширины в зоне хребтовой балки 5 (D) (фиг. 3) равна 20-300 мм.The difference in the width of the horizontal sheet of the frontal beam 7 in the zone adjacent to the side beam 8 (C) (Fig. 3) and its width in the area of the spinal beam 5 (D) (Fig. 3) is 20-300 mm.

Выполнение разницы ширины горизонтального листа лобовой балки 7 в зоне примыкания к боковой балке 8 и его ширины в зоне хребтовой балки 5 меньше 20 мм не позволяет обеспечить увеличение длины котла цистерны, а выполнение разницы более 300 мм может привести к нежелательному контакту с соседними вагонами.Making the difference in the width of the horizontal sheet of the frontal beam 7 in the area adjacent to the side beam 8 and its width in the area of the spinal beam 5 is less than 20 mm does not allow for an increase in the length of the tank boiler, and the difference of more than 300 mm can lead to unwanted contact with neighboring cars.

Вертикальный лист лобовой балки 7 выполнен криволинейным и жестко соединен с ее горизонтальным листом лобовой балки 7 и с боковой балкой 8 и хребтовой балкой 5, тем самым обеспечивает эксплуатационную надежность вагона-цистерны.The vertical sheet of the frontal beam 7 is made curved and rigidly connected to its horizontal sheet of the frontal beam 7 and with the side beam 8 and the spinal beam 5, thereby ensuring the operational reliability of the tank car.

Вся совокупность конструктивных признаков, использованных в железнодорожном вагоне-цистерне, позволило, за счет конструктивного изменения длины боковых балок и изменения геометрии лобовых балок рамы платформы при одновременном сохранении длины вагона-цистерны по осям сцепления обеспечить безопасность перевозок при увеличении полезного объема котла цистерны, что дало возможность увеличить ее грузоподъемность.The whole set of design features used in the railway tank car allowed, due to a structural change in the length of the side beams and changes in the geometry of the front beams of the platform frame while maintaining the length of the tank car along the clutch axes, to ensure the safety of transportation while increasing the useful volume of the tank boiler, which gave an opportunity to increase its loading capacity.

Использование предлагаемой конструкции полезной модели позволяет увеличить грузоподъемность по сравнению с существующими моделями вагонов-цистерн с сохранением безопасности перевозок грузов, а также улучшить коммерческие свойства железнодорожного вагона цистерны за счет увеличения эффективности грузоперевозок.Using the proposed design of the utility model can increase the carrying capacity compared to existing models of tank wagons while maintaining the safety of cargo transportation, as well as improve the commercial properties of a railway tank car by increasing the efficiency of cargo transportation.

Claims

A railroad tank car containing a frame, chassis, coupler and brake equipment, the frame includes spinal, pivot, frontal, side beams, characterized in that the length of the car frame is made longer along the side and frontal beams compared to the length of the spinal beam of the frame, the ratio of the length of the platform frame along the frontal beams to the spinal beam is equal to within 1.001-1.03, and the horizontal sheets of the frontal beams are made of variable cross section and are rigidly connected to the spinal and side beams, and p znitsa width of the horizontal beam front sheet in an area abutting the side frame and its width in the sill area formed within 20-300 mm, and the vertical frontal sheet is curved beam and is rigidly connected to its horizontal sheet and side sill.