RU175966U1

RU175966U1 - Съемный кузов-цистерна

Info

Publication number: RU175966U1
Application number: RU2017108170U
Authority: RU
Inventors: Юрий Павлович Бороненко; Анфиса Сергеевна Даукша
Original assignee: Акционерное общество "Научно-внедренческий центр "Вагоны" (АО "НВЦ "Вагоны")
Priority date: 2017-03-13
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2017-12-25

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к средствам транспортировки и хранения жидкостей, газов, агрессивных веществ, продуктов химии и нефтехимии.

Специальный контейнер-цистерна, содержащий цилиндрический котел с выпуклыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, образованные двумя угловыми стойками, поперечными верхними балками, поперечными нижними балками, торцевой лист, торцевые раскосы, цилиндрические обечайки, шпангоуты, нижние опоры котла, усиливающие накладки, продольные раскосы, опорные кольца, связанные посредством сварного соединения с днищами и торцевыми листами, сливоналивное устройство, расположенное в верхней части котла, верхние и нижние фитинги. Нижние угловые и промежуточные фитинги установлены попарно поперек специального контейнера в нижней части торцевых рам, а продольные раскосы жестко соединяют нижние опоры котла с торцевой рамой в зоне расположения нижних фитингов.

Длина специального контейнера-цистерны составляет от 9125 до 13716 мм, а ширина от 2550 до 3250 мм.

При транспортировке, маневровой работе возникающие инерционные динамические нагрузки от нижних опор котла через продольные раскосы, а также через опорные кольца, торцевые листы и торцевые рамы передаются на нижние фитинги, упоры фитингов, опорные плиты и далее на раму вагона-платформы.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение грузоподъемности и объема при сохранении возможности замены специального контейнера-цистерны на другой тип специального контейнера в случае изменения номенклатуры перевозимых грузов.

Description

Известна 4-осная цистерна для химических грузов модели 15-1613-04 (альбом-справочник «Вагоны грузовые железных дорог колеи 1520 мм», ПКБ ЦВ, 002И-2010), содержащая ходовые части, раму вагона, котел в виде горизонтально расположенной емкости, парообогревательную рубашку, предохранительный впускной клапан, верхние сливоналивные устройства, наружные лестницы.

Достоинствами данной цистерны является ее большой объем (54,5 м3) и высокая грузоподъемность (62,1 т), при этом имеется возможность проведения разгрузки цистерны через сливные устройства.

Недостатком данного вагона является ограниченность номенклатуры перевозимых грузов, связанная с невозможностью замены кузова для перевозки нестандартных или специальных грузов.

Известны контейнеры-цистерны увеличенной вместимости «Swap Body Tank» (режим доступа: http://itakatrans.ru/informatsiya/svop-tank.html - официальный сайт логистической компании Итака Транс), внешние размеры которых соответствуют международному стандарту ISO 6346, в которых для увеличения объема увеличена длина до 7820 мм и ширина до 2740 мм, что превышает размеры стандартного 20-футового контейнера, длина которого составляет 6058 мм, а ширина - 2550 мм. По сравнению с конструкцией других видов танк-контейнеров котел контейнера-цистерны «Swap Body Tank» выходит за каркас, а для обеспечения крепления в нижней части контейнера, в дополнение к четырем угловым фитингам, установлены четыре промежуточных фитинга. Максимальный объем наливного материала таких контейнеров-цистерн больше по сравнению с обычным танк-контейнером и составляет 35000 л.

Недостатком этих конструкций является то, что при соударении вагонов фитинги неодновременно воспринимают нагрузки, в связи с наличием зазоров, поэтому грузоподъемность контейнера не может быть существенно увеличена.

Известен контейнер-цистерна «Swap Body Tank» (режим доступа: http://www.sungate.ru/ru/3/useful/145 - официальный сайт компании ТОО SG Rail, оказывающей услуги по доставке грузов из Европы, Китая и Америки до получателей в Казахстане), содержащий цилиндрический котел с днищами, выходящий за две прямоугольные торцевые рамы, включающие верхние и нижние поперечины, вертикальные стойки, суженные в верхней части и оборудованные закрепленными в верхней части по углам грузозахватными элементами, верхних и нижних диагональных распорок, соединяющих вертикальные стойки с поперечинами, два опорных кольца, четыре нижних угловых фитинга, четыре нижних промежуточных фитинга, переходные обечайки.

Достоинством данного контейнера-цистерны является увеличенная длина (до 7820 мм) и повышенная вместимость (до 35000 л) в сравнении с широко применяемыми контейнерами-цистернами типа 1С, 1СС, имеющими в соответствии со стандартами ИСО 1496 и ГОСТ Р51876 длину до 6058 мм и ограниченную массу брутто до 30,48 т.

Недостатком этой конструкции является то, что несмотря на увеличение количества фитингов в нижней части контейнера-цистерне при соударении вагонов фитинги неодновременно воспринимают нагрузки в связи с наличием зазоров, поэтому грузоподъемность контейнера не может быть существенно увеличена.

Известен контейнер-цистерна «Swap Body Tank» (режим доступа: http://chinese-company.ru/kontejner/singamas/product/23-ft-swap-tank-30-k-t-11/ - официальный сайт контейнерной холдинговой компании Singamas Container Holdings Ltd, производящей контейнеры и являющейся логистическим оператором на рынке контейнерных перевозок), содержащий цилиндрический котел с днищами, выходящий за две прямоугольные торцевые рамы, включающие верхние и нижние поперечины, вертикальные стойки, суженные в верхней части и оборудованные закрепленными в верхней части по углам грузозахватными элементами, продольные балки, соединяющие верхние поперечины торцевой рамы, два опорных кольца, четыре нижних угловых фитинга, четыре нижних промежуточных фитинга, верхние и нижние диагональные распорки, соединяющие вертикальные стойки с поперечинами, переходные обечайки, нижние опоры котла, лестницу, установленную со стороны торцевой рамы.

Достоинством данного контейнера-цистерны является увеличенная длина (до 7150 мм) и повышенная масса брутто до 39 т, в сравнении с широко применяемыми контейнерами-цистернами типа 1С, 1СС, имеющими в соответствии со стандартами ИСО 1496 и ГОСТ Р51876 длину до 6058 мм и ограниченную массу брутто до 30,48 т.

Известен контейнер-цистерна для сжиженного природного газа модели КЦМ-40/0,7НС (режим доступа: http://www.cryont.ru/production/ - официальный сайт компании АО "Уралкриомаш" ,выпускающей криогенное оборудование: цистерны, резервуары, трубопроводы, газификаторы), содержащий цилиндрический котел с днищами, две прямоугольные торцевые рамы, включающие верхние и нижние поперечины, вертикальные стойки, верхние и нижние диагональные распорки, соединяющие вертикальные стойки с поперечинами, продольные балки, соединяющие верхние поперечины торцевой рамы, два опорных кольца, четыре нижних угловых фитинга, четыре верхних угловых фитинга, переходные обечайки, нижние опоры котла.

Достоинством данного контейнера-цистерны является увеличенная длина до 12192 мм.

Недостатком этой конструкции является то, что несмотря на увеличенную длину контейнера-цистерны, объем увеличен незначительно - до 40 м³, а крепление контейнера осуществляется только четырьмя фитингами, поэтому в соответствии со стандартами ИСО 1496 и ГОСТ Р51876 масса брутто ограничена 30,48 т.

Решаемой технической проблемой является ограничение грузоподъемности и объема съемных кузовов-цистерн, связанное с недостаточной прочностью узлов крепления при помощи фитингов.

Достигаемый технический результат - увеличение грузоподъемности и объема съемных кузовов-цистерн при сохранении возможности их замены (в порожнем состоянии) на другой тип, в случае изменения номенклатуры перевозимых грузов.

Указанный технический результат достигается тем, что у съемного кузова-цистерны, содержащего цилиндрический котел с выпуклыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, цилиндрические обечайки, шпангоуты, нижние опоры котла:

- увеличены линейные размеры для размещения большего количества груза, а именно ширина находится в диапазоне от 2550 до 3250 мм, при этом минимальное значение расстояния обусловлено возможностью его размещения в основании съемного кузова-цистерны, а максимальное - размерами габарита погрузки грузов на платформы, а длина съемного кузова-цистерны находится в диапазоне от 9125 до 13716 мм в соответствии со стандартами ISO 1161 и ГОСТ Р51891;

- удвоено количество стандартных средств крепления в виде фитингов по ГОСТ Р51891, расположенных поперек съемного кузова-цистерны, для обеспечения прочности соответствующей большей массе перевозимого груза, при этом угловые и промежуточные фитинги установлены попарно поперек съемного кузова-цистерны в нижней части торцевых рам, которые заходят в упоры фитингов, размещенные на опорных плитах, имеющих возможность вращения относительно оси и закрепленных на раме вагона-платформы.

Такая конструкция гарантирует равномерное распределение нагрузки между фитингами во время маневровой работы при соударениях вагонов за счет вращения опорных плит и выбора зазоров между всеми фитингами и соответствующими им упорами, что позволяет практически вдвое увеличить грузоподъемность съемного кузова-цистерны.

При маневровой работе и соударениях вагонов продольные нагрузки от нижних фитингов по ГОСТ Р51891, расположенных поперек съемного кузова-цистерны распределяются через опорные кольца, торцевые листы и торцевые рамы, на продольные раскосы и нижние опоры котла.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:

Фиг. 1 - Общий вид и конструкция съемного кузова-цистерны;

Фиг. 2 - Установка съемного кузова-цистерны на вагон-платформу.

Съемный кузов-цистерна 1 (фиг. 1) содержит цилиндрический котел 2 с выпуклыми днищами 3 (1а - вид с торца), две прямоугольные торцевые рамы 4, образованные двумя угловыми стойками 5, поперечными верхними балками 6, поперечными нижними балками 7, торцевой лист 8, торцевые раскосы 9, верхние угловые фитинги 10, расположенные в верхней части торцевых рам 4, четыре пары нижних фитингов, включающих четыре нижних угловых фитинга 11, четыре нижних промежуточных фитинга 12, расположенных поперек съемного кузова-цистерны в нижней части торцевых рам 4, цилиндрические обечайки 13 (1б - вид сбоку, 1в - вид сверху), шпангоуты 14, нижние опоры котла 15, усиливающие накладки 16, продольные раскосы 17 жестко закрепленные с одной стороны к нижним опорам котла 15, а с другой - к торцевой раме 4, опорные кольца 18, связанные посредством сварного соединения с днищами 3 и торцевыми листами 8, сливоналивное устройство 19, расположенное в верхней части котла 2.

Работает полезная модель следующим образом.

1. Подъем и установку на вагон-платформу съемного кузова-цистерны проводят в порожнем состоянии посредством стандартных грузоподъемных устройств и механизмов, например с помощью строп.

2. На фиг. 2 показано как съемный кузов-цистерну 1 устанавливают на вагон-платформу 20 таким образом, чтобы отверстия нижних угловых фитингов 11 и нижних промежуточных фитингов 12 вошли в упоры фитингов 21, расположенных на опорных плитах 22, имеющих возможность вращения относительно оси, закрепленной на раме вагона-платформы 20 по центру расстояния между упорами фитингов 21 в горизонтально-поперечной плоскости. Конструкция узла сопряжения фитингов с упорами, размещенными на поворотных опорах позволяет при маневровой работе и соударениях вагонов выравнивать нагрузки между фитингами.

3. При транспортировке, маневровой работе возникающие инерционные динамические нагрузки от нижних опор котла 15 через продольные раскосы 17, а также через опорные кольца 18, торцевые листы 8 и торцевые рамы 4 передаются на нижние фитинги 11, 12 упоры фитингов 21, опорные плиты 22 и далее на раму вагона-платформы 20.

4. После установки вагон-платформа со съемным кузовом-цистерной следует под погрузку. Погрузку и выгрузку груза осуществляют через сливоналивное устройство без снятия съемного кузова-цистерны с вагона-платформы по технологии погрузки и выгрузки вагонов цистерн, принятой на железнодорожном транспорте.

5. При необходимости производят снятие съемных кузовов-цистерн с вагона-платформы и их складирование.

Таким образом, достигается технический результат, состоящий в увеличении грузоподъемности и объема съемного кузова-цистерны при сохранении возможности его замены (в порожнем состоянии) на другой тип контейнера, в случае изменения номенклатуры перевозимых грузов.

Claims

1. Съемный кузов-цистерна, содержащий цилиндрический котел с выпуклыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, образованные двумя угловыми стойками, поперечными верхними балками, поперечными нижними балками, торцевой лист, торцевые раскосы, цилиндрические обечайки, шпангоуты, нижние опоры котла, усиливающие накладки, продольные раскосы, опорные кольца, связанные посредством сварного соединения с днищами и торцевыми листами, сливоналивное устройство, расположенное в верхней части котла, верхние и нижние фитинги, отличающийся тем, что поперек съемного кузова-цистерны в нижней части торцевых рам на расстояниях, соответствующих расстояниям между упорами фитингов вагона-платформы, попарно установлены четыре угловых и четыре промежуточных фитинга, а продольные раскосы жестко соединяют нижние опоры котла с торцевой рамой в зоне расположения нижних фитингов.

2. Съемный кузов-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что длина съемного кузова-цистерны составляет от 9125 до 13716 мм, а ширина от 2550 до 3250 мм.