RU1776241C - Рама контейнеровоза и способ ее сборки - Google Patents

Abstract

Использование: относитс  к автотранспорту , в частности к рамам автомобильных прицепов. Сущность изобретени : рама контейнеровоза содержит днище со шкворнем . Лонжероны выполнены из двутавра и состо т из нескольких частей. Лонжероны кроме поперечин св заны поперечно расположенными балками, выполненными из труб квадратного сечени . Балки соединены с лонжеронами особым образом. Трубы квадратного сечени  могут выполн тьс  из двух П-образных элементов. Способ сборки рамы включает соединение с лонжеронами силовых элементов. Предварительно переднюю часть рамы изгибают без остаточных деформаций в сторону от днища, приваривают силовые элементы и освобождают от нагрузки переднюю часть рамы после ее полного остывани . 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Изобретение относитс  к рамам автомобильных прицепов и может быть использовано при их проектировании.

Известна рама 83.31 автомобильного полуприцепа разработки Крюковского вагоностроительного завода, предназначенного дл  транспортировки контейнера в составе седельного поезда, комплектуемого бельгийской фирмой Неотайп.

Рама включает узел носа и узел кормы, соедин емые между собой сваркой. Узел носа содержит лист днища с закрепленными на нем шкворневым устройством. Дл  обеспечени  жесткости листа днища узел носа оборудован продольно-поперечными жест- кост ми, опирающимис  на продольные лонжероны. После сварки последних с лонжеронами кормовой части рамы их нижние силовые по са усиливаютс  по сами, которые перекрывают стыки по сов и жестко соедин ютс  с листами днища. При сборке

узлов носа и кормы используют силовые квадратные балки, размещенные перпендикул рно продольным лонжеронам под их верхними по сами. Кажда  из квадратных балок оборудована по торцам опорными площадками дл  креплени  кронштейнов запорных устройств креплени  съемных контейнеров. Опорна  площадка по своим размерам превышает размеры поперечного сечени  квадратной балки, что обеспечивает возможность наложени  контурного сварного шва, скрепл ющего опорную площадку с квадратной балкой.

Совмещать попарно вваренные в узлы носа и кормы лонжерона затруднительно из-за наличи  отклонений на каждом узле. Кроме того, наложение соединительных сварных швов продольных лонжеронов и усиливающих накладок их нижних по сов приводит к потере геометрии рамы, правка которой затруднительна. Все это можно отнести к недостаткам аналога.

сл

с

XI

XJ

о ю

N

00

Известна также рама ACS 111000 автомобильного полуприцепа разработки бельгийской фирмы Неотайп, предназначенного дл  транспортировки двух контейнеров на одном полуприцепе в составе седельного автопоезда.

Рама включает два продольных лонжерона , через окна в которых проход т квадратные силовые балки с опорными площадками по торцам дл  креплени  запорных устройств креплени  съемных контейнеров . Опорные площадки по своим размерам превышают размеры поперечного сечени  квадратных балок. Дл  их пропуска через лонжероны окна в них выполн ют увеличенных размеров с последующей заплавкой увеличенных зазоров. Чтобы зазоры были минимальными, опорные площадки выполн ют с минусовыми допусками , сварные швы соединени  их с квадратными балками выполн ют по типу У10 ГОСТ 141771-76, а сварку по периметру зачищают заподлицо. Верхние и нижние по са , а также стенки лонжеронов выполн ют не разрезными, при этом два окна под квадратные балки выполн ют открытыми с одной стороны, а два окна под квадратные балки замкнуты по контуру. После приварки квадратных балок к лонжеронам балки подкрепл ют с двух сторон ребрами, которые опираютс  на нижние по са лонжеронов и их стенки.

Наличие монолитных лонжеронов большой длины требует наличи  специального проката, что затрудн ет возможность его приобретени . Кроме того, прокат специального профил  большой длины имеет са- бельность, величина которой превышает требовани , предъ вл емые к пр молинейности и плоскостности рамы. Это приводит к тому, что его необходимо дообрабатывать на специальных строгальных и фрезерных станках. Затруднена обработка и транспортировка деталей большой длины, жесткость которых не обеспечивает сохранение их геометрии . Вследствие этого, их необходимо комплектовать, обрабатывать и транспортировать в пакетах. Порезка на гильотинных ножницах листов большой длины способом роспуска листов на полосы выполн етс  с передвижкой. Операции эти трудоемкие, не обеспечивают пр молинейности реза кромок полос, в местах перехода шага реза образуютс  пережимы листа, надрезы и другие дефекты, которые требуетс  исправить .

При приварке листа днища и усилени  нижних по сов лонжеронов к последним и листу днища образуетс  изгиб рамы и коробление листа днища. Правка их осуществл етс  с подогревом металла, операции правки трудоемкие, и не всегда удаетс  достичь требуемого качества.

Все это можно отнести к недостаткам

данного аналога. К-ним также следует отнести необходимость подгонки по высоте ребер замыкани  квадратной балки со стенкой лонжерона и его нижним по сом. Подгонка вызвана неблагопри тным сбегом

0 допусков, образующихс  при изготовлении деталей и узлов. Селекционный подбор ребер , как правило, дл  производства неприемлем .

Прототипом изобретени   вл етс  рама

5 полуприцепа, содержаща  лонжероны, имеющие участки двутаврового профил . С этими участками соединены кронштейны подвески ходовой тележки и опорно-сцепное устройство. Дл  креплени  кронштей0 нов служат грузоопорные траверсы с фиттингами. Рама полуприцепа снабжена балками, одна из которых с двум  обращенными вниз бортами, друга  - трубчата , фигурного профил . Трубчата  балка верхней

5 гранью сопр жена с нижними полками участков лонжеронов, имеющих двутавровый профиль. Сверху и по бокам она оснащена плоскими площадками. Один из ее концов расположен между опорно-сцепным уст0 ройством и второй траверсой, другой конец - между третьей траверсой и передним кронштейном подвески ходовой тележки. Над трубчатой балкой, между второй и третьей траверсами, расположена балка с

5 двум  обращенными вниз бортами. Трубчата  балка состоит из швеллеров, полки которых расположены горизонтально и сопр жены между собой своими кромками, а расположенна  над трубчатой балкой балка

0 с обращенным вниз бортами состоит из стержней уголкового профил , с гран ми которых своими кромками и торцом сопр жены стойки С-образного профил .

Недостаток прототипа в том, что така 

5 конструкци  рамы ненадежна. Операции по ее сборке трудоемки, кроме того, возникает деформаци  днища и передней части лонжеронов .

Целью изобретени   вл етс  повыше0 ние надежности и технологичности, а также исключение деформации днища и передней части лонжерона.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что лонжероны выполнены из нескольких

5 скрепленных между собой частей и соединены поперечно расположенными балками. Кажда  балка выполнена из трубы квадратного сечени , составленной из двух П-об- разных элементов с односторонней фаской, углы балки скруглены. Длина балки превышает ширину рамы. Одна из боковых и нижн   поверхности каждой балки прикреплены к част м лонжеронов, выполненных с пр моугольными вырезами и симметрично расположенных относительно продольной оси рамы. Стыки верхних полок частей лонжеронов размещены на верхних поверхност х балок. К их нижним част м жестко присоединены вертикальные пластины, которые сваркой соединены с торцовыми поверхност ми и нижними полками смежных частей лонжеронов. Кажда  из пластин в верхней части выполнена с фаской дл  соединени  с соответствующей балкой , друга  бокова  поверхность приварена к торцовым поверхност м смежных частей лонжеронов.

Сборка рамы выполн етс  посредством сварки силовых элементов, св зывающих между собой лонжероны. При этом переднюю часть рамы изгибают без остаточных деформаций в сторону от днища, затем приваривают продольными швами к нижним полкам лонжеронов усиливающие продольные элементы, которые затем соедин ют с днищем и освобождают от нагрузки переднюю часть рамы после ее полного остывани .

Полезность за вл емого технического решени  заключаетс  в том, что обеспечиваетс  возможность изготовлени  деталей из листового проката на универсальном оборудовании, а после сварки рамы не требуетс  осуществл ть ее правку.

На фиг.1 изображен седельный автопоезд; на фиг.2 - рама седельного т гача (план); на фиг.З - установка, шкворневого устройства ; на фиг.4 - установка ребра жесткости; на фиг.5 -установка ребра емкости (вариант); на фиг.6 - поперечное сечение носовой части рамы без днища; на фиг.7 - поперечное сечение носовой части рамы с днищем; на фиг.8 - прогиб рамы перед проваркой усилени  нижних по сов лонжеронов; на фиг.9 - соединение усилени  нижних лонжеронов с днищем.

Контейнеровоз 1 (см. фиг.1) включает полуприцеп 2, основанием которого  вл етс  рама 3. В носовой части рама 3 оборудована днищем 4, опирающимс  на два продольных лонжерона, нижние по са которых в зоне ослабленного сечени  усилены по сами 5. Дл  закреплени  опор контейнеров рама 3 оборудована поперечными квадратными балками 6. просекающими лонжероны и св занными с ними ребрами жесткости 7. Лист днища 4, кроме лонжеронов , жестко св зан с постаментом 8 (фиг.2,. закрепленным между двум  лонжеронами. На листе днища 4 жестко закреплено

шкворневое устройство 9. Кажда  квадратна  балка 6 по торцам оборудована фланцами 10, к которым креп тс  опоры креплени  контейнеров.

Кроме квадратных балок 6, лонжероны

между собой креп тс  поперечными св з ми 11. Шкворневое устройство 9 выполнено в виде съемного шкворн  с коническим основанием. Шкворневое устройство 9 вы0 полнено в виде съемного шкворн  с коническим основанием, закрепленным во втулке 12 (см. фиг.З) при помощи гайки 13. Чтобы втулка 12 была жестко закреплена к днищу 4 и постаменту 8, она имеет две про5 точки по торцам, одна из которых входит в отверстие в днище 4, а на другой укладываетс  распорна  пластина 14. Все они жестко св заны между собой сваркой. Силова  квадратна  балка 6 выполнена из двух П-об0 разных деталей 15 (см. фиг,4), оборудованных односторонней фаской под V-образную сварку. Стык верхних по сов 16 лонжеронов , выполненных двутаврового типа, при их расчленении, размещаетс  на верхней

5 стенке квадратной балки 6.

Вертикальные стенки лонжеронов выполнены из составных частей 17 и 18. Составна  часть стенки 17 выполнена с Г-образным вырезом, а составна  часть

0 стенки 18 выполнена с пр мым срезом под 90 град, торец которой упираетс  в боковую стенку квадратной балки 6, Между составными част ми стенок 17 и 18 образован зазор , обеспечивающий постановку ребра

5 жесткости 7, опирающегос  на нижний по с 19 лонжерона и скругленный угол квадратной балки 6. Ребро жесткости 7 в верхней части оборудовано фаской, позвол ющей поворотом его на 180 град, компенсировать

0 увеличенный зазор в соединении ребра 7 с закругленным углом балки 6 (см. фиг.5).

Состыковка и сварка продольных лонжеронов с квадратными балками 6 осущест- вл етс  следующим образом. Чтобы

5 исключить заплавку зазоров, квадратна  балка 6 предварительно свариваетс  из двух П-образных деталей 15 и одного фланца 10. При этом Г-образный вырез в составной стенке 17 выполн етс  по размеру

0 квадратной балки 6. Последн   прокалывает два лонжерона, соедин етс  сваркой с составными част ми 17, 18 и верхним силовым по сом 16, после чего в зазор между составными част ми 17 и 18 и верхним си5 ловым по сом 16, после чего в зазор между составными част ми 17 и 18 заводитс  ребро жесткости 7. Поворотом его на 180 град, регулируетс  зазор под сварку с закругленным углом коробчатой балки 6. Затем к последней привариваетс  второй фланец

10. В сваренную раму устанавливают постамент 8 (см. фиг.6) таким образом, чтобы его плоскость жестко совпадала с плоскостью нижних по сов 19 лонжеронов, образу  общую плоскость А с заданными требовани ми неплоскостности, исключающими наличие зазора между ними и днищем 4. Установка последнего и его приварка осуществл етс  следующим образом. Первоначально днище 4 привариваетс  к постаменту 8 швами № 1 (см. фиг.7). Затем днище 4 привариваетс  к нижним по сам 19 лонжеронов с наружной стороны швами №

2.При наличии выпуклости днища 4 после наложени  швов NsNs 1 и 2 осуществл етс  приварка нижних по сов 19 к днищу 4 швами Ns 3. Последние, как правило, именуют правильные швы. После приварки днища 4, осуществл етс  приварка усилени  5 и его переходных деталей 20 (см. фиг.8). Первоначально рама 3 при помощи технологической подставки 21 подымаетс  на заданный угол. Подставка 21 располагаетс  за листом днища 4 в зоне перехода ослабленной части рамы 3 в основное сечение лонжеронов. Затем к технологической плите прижимаетс  часть рамы 3, после чего равномерно размещенным на днище 4 грузом прижимаетс  носова  ослабленна  часть рамы 3. Высота подставки 21 выбираетс  из расчета, чтобы при изгибе рамы 3 ее материал находилс  в пределах упругих деформаций . На нижние по са 19 лонжеронов рамы 3 накладывают усиление 5 и переходные детали 20. Сварка осуществл етс  следующим образом. Первоначально накладывают сварные швы №№ 3, 4 и 5, прикрепл   усилени  4 и 5 к по сам 19 (см. фиг,9). Затем в любой очередности накладывают поперечные швы №№ 1 и 2. Сваренную раму

3,не снима  креплени  и грузов, оставл ют на плите до полного остывани , а затем освобождают от креплени  и исправл ют дефекты сварных швов.

Описанное техническое решение обеспечивает возможность изготовлени  рам контейнеровозов из технологических деталей , выполн емых на универсальном оборудовании , без правки после выполнени  сварочных работ

Claims (3)

1.Рама контейнеровоза, содержаща  св занные поперечинами и выполненные из двутаврового профил  лонжероны, в передней части которых расположено днище с установленным на нем шкворнем, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и технологичности, лонжероны выполнены из нескольких скрепленных

между собой частей и соединены поперечно расположенными балками, кажда  из которых выполнена из трубы квадратного сечени  со скругленными углами, длина которой превышает ширину рамы, при этом одна из

боковых, а также нижн   поверхности каждой балки прикреплены к част м лонжеронов , выполненных с пр моугольными вырезами и симметрично расположенных относительно продольной оси рамы, причем

стыки верхних полок частей лонжеронов размещены на верхних поверхност х балок, к выступающим за торцовые поверхности частей лонжеронов нижним част м которых жестко присоединены вертикально расположенные жестко соединенные сваркой с торцовыми поверхност ми и нижними полками смежных частей лонжеронов пластины , кажда  из которых в верхней части выполнена с фаской дл  соединени  с соответствующей балкой, друга  бокова  поверхность каждой из которых приварена к торцовым поверхност м смежных частей лонжеронов.

2.Рама по п.1, отл и ч а ю ща   с   тем, что труба квадратного сечени  выполнена

из двух П-образных элементов, каждый из которых имеет одностороннюю фаску.

3.Способ сборки рамы контейнеровоза, включающий жесткое соединение с лонжеронами посредством сварки силовых элементов , св зывающих между собой лонжероны, отличающийс  тем, что, с целью исключени  деформаций днища и передней части лонжеронов, переднюю

часть рамы изгибают без остаточных деформаций в сторону от днища, приваривают продольными швами к нижним полкам лонжеронов усиливающие продольные элементы , которые затем соедин ют с днищем и

освобождают от нагрузки переднюю часть рамы после ее полного остывани .

/ 4

3 6

Фиг.1

6

4

8

ftf

Фиг. 2.

9 /з /г 4

1776241

510

И

ftФиг .З

Фиг. 4

т см

(О

г

Ыь

ч

I

ч

Чэ Nj

«

ео з S

tК

Г

Јь

,

S

t

/

Редактор Т. Иванова

Составитель Е. Коваленко

Техред М.МоргенталКорректор М Ткач

ч

//V

Л

.

// 5 Уг

i/a