RU195461U1

RU195461U1 - Hopper car

Info

Publication number: RU195461U1
Application number: RU2019138599U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Маненков; Вячеслав Сергеевич Бакаев; Илья Александрович Водяков; Игорь Николаевич Минеев; Александр Михайлович Кармишин
Original assignee: Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2020-01-29

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к вагонам-хопперам. Вагон-хоппер содержит кузов, состоящий из рамы, боковых и торцевых стенок, бункеров и крыши с люками, отличающийся тем, что боковые и торцевые стенки вагона-хоппера выполнены из плоского листа со шпангоутами, соединение которых выполнено посредством сварки трением с перемешиванием. Предлагаемая полезная модель позволяет увеличить внутренний объем кузова за счет применения боковых и торцевых стенок из плоского листа со шпангоутами, соединение которых выполнено посредством сварки трением с перемешиванием. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to the field of railway equipment, namely to hopper cars. The hopper car contains a body consisting of a frame, side and end walls, hoppers and a roof with hatches, characterized in that the side and end walls of the hopper car are made of a flat sheet with frames, the connection of which is performed by friction stir welding. The proposed utility model allows to increase the internal volume of the body due to the use of side and end walls of a flat sheet with frames, the connection of which is carried out by friction stir welding. 2 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к вагонам-хопперам. The utility model relates to the field of railway equipment, namely to hopper cars.

Известен вагон-хоппер, содержащий ходовые тележки, автосцепное и тормозное оборудование, кузов, состоящий из основания в виде балочного каркаса, боковых и торцевых стенок, бункеров с разгрузочными люками и крыши с загрузочными люками. Кузов изготовлен из алюминиевого сплава, а боковые стенки и крыша выполнены выпуклыми наружу и криволинейными в поперечном сечении вагона-хоппера соответственно по радиусу в интервале от 3400 до 4600 мм и от 1100 до 2900 мм (RU №158610, МПК B61D 7/00, B61D 17/08, B61D 17/12, опубл. 20.01.2016).A well-known hopper car containing running trolleys, coupler and brake equipment, a body consisting of a base in the form of a beam frame, side and end walls, bunkers with discharge hatches and a roof with loading hatches. The body is made of aluminum alloy, and the side walls and the roof are convex outward and curved in the cross section of the hopper car, respectively, with a radius in the range from 3400 to 4600 mm and from 1100 to 2900 mm (RU No. 158610, IPC B61D 7/00, B61D 17/08, B61D 17/12, publ. 01.20.2016).

Недостатком известного технического решения является неэффективное использование внутреннего объема кузова, обусловленное применением криволинейных боковых стен, не использующих максимально допускаемый габарит вагона в поперечном сечении.A disadvantage of the known technical solution is the inefficient use of the internal volume of the body due to the use of curved side walls that do not use the maximum permissible size of the car in cross section.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является вагон-хоппер, содержащий кузов, состоящий из стенок, выполненных из плоского листа со шпангоутами, соединение которых выполнено посредством сварки с перемешиванием (CN 204775231 U, 18.11.2015).The closest technical solution to the claimed utility model is a hopper car comprising a body consisting of walls made of a flat sheet with frames connected by stirring welding (CN 204775231 U, 11/18/2015).

Недостатком технического решения выбранного за прототип является то, что применяемая в нем стыковая сварка не обеспечивает дополнительной жесткости, могут образоваться значительные деформации поверхности после сварки, полученные швы могут быть не герметичны.The disadvantage of the technical solution chosen for the prototype is that the butt welding used in it does not provide additional rigidity, significant surface deformations after welding can form, the resulting seams may not be tight.

Технический результат заявляемого решения заключается в повышении надежности вагона-хоппера.The technical result of the proposed solution is to increase the reliability of the hopper car.

Технический результат достигается тем, что вагон-хоппер включает в себя раму, боковые и торцевые стенки, бункеры, крышу с люками. Боковые и торцевые стены кузова, а также крыша выполнены из алюминиевых профилей замкнутого сечения или омега-образного сечения толщиной 5-16 мм, соединенных с алюминиевым плоским листом обшивки толщиной 3-6 мм посредством сварки внахлест методом трения с перемешиванием.The technical result is achieved in that the hopper car includes a frame, side and end walls, hoppers, a roof with hatches. The side and end walls of the body, as well as the roof, are made of aluminum profiles of closed section or omega-shaped section with a thickness of 5-16 mm, connected to an aluminum flat sheathing sheet with a thickness of 3-6 mm by lap welding by friction with stirring.

Признаками полезной модели являются:Signs of a utility model are:

1. вагон-хоппер для перевозки сыпучих грузов1. hopper car for transportation of bulk cargo

2. вагон-хоппер содержит стальную раму и кузов, изготовленный из алюминиевого сплава, 2. the hopper car contains a steel frame and a body made of aluminum alloy,

3. боковые и торцевые стены вагона-хоппера выполнены из алюминиевых плоских листов, 3. the side and end walls of the hopper car are made of aluminum flat sheets,

4. на плоских листах обшивки, выполненной из алюминиевого сплава толщиной 3-6 мм, закреплены профили из алюминиевого сплава замкнутого сечения или омега-образного сечения 4. on flat sheets of casing made of an aluminum alloy with a thickness of 3-6 mm, profiles of an aluminum alloy of closed section or omega-shaped section are fixed

5. профили из алюминиевого сплава, представляющие собой ребра жесткости, выполнены из алюминиевых профилей толщиной 5-16 мм, 5. profiles of aluminum alloy, representing stiffeners, made of aluminum profiles with a thickness of 5-16 mm,

6. профили из алюминиевого сплава соединены с алюминиевым плоским листом посредством сварки трением с перемешиванием, 6. aluminum alloy profiles are connected to the aluminum flat sheet by friction stir welding,

7. профили из алюминиевого сплава соединены с алюминиевым плоским листом посредством сварки трением с перемешиванием внахлест, 7. aluminum alloy profiles are connected to an aluminum flat sheet by friction welding with lap stirring,

Признаки 1-3,6 являются общими с прототипом, признаки 4,5,7 являются существенными отличительными признаками полезной модели.Signs 1-3,6 are common with the prototype, signs 4,5,7 are essential distinguishing features of a utility model.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен вагон-хоппер, главный вид; на фиг. 2 – фрагмент боковой или торцевой стенки, изготовленный из плоского листа с профилем замкнутого сечения; на фиг. 3 - фрагмент боковой или торцевой стенки, изготовленный из плоского листа с профилем омега-образного сечения.The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a hopper car, the main view; in FIG. 2 - a fragment of the side or end wall made of a flat sheet with a profile of a closed section; in FIG. 3 - a fragment of the side or end wall made of a flat sheet with an omega-shaped profile.

Вагон-хоппер для перевозки сыпучих грузов (фиг. 1) содержит стальную раму 1 и кузов, изготовленный из алюминиевого сплава, содержащий боковые стены со стойками 2, торцевые стены с вертикальными стойками 3, три пары бункеров 4, снабженных внутренними разгрузочными люками с крышками (на чертежах не показаны), крышу 5, снабженную четырьмя верхними загрузочными люками 6, закрываемыми крышками 7. Крышки 7 загрузочных люков 6 шарнирно закреплены в проушинах крыши 5 вагона и оборудованы запорно-блокировочным механизмом (на чертежах не показаны). Крыша 5 выполнена с наклонными боковыми стенками и плоским верхом. Боковые 2 и торцевые 3 стены вагона-хоппера выполнены из алюминиевых плоских листов 8. На плоских листах обшивки 8 толщиной 3-6 мм закреплены посредством сварки внахлест методом трения с перемешиванием профили из алюминиевого сплава замкнутого сечения 9 или омега-образного сечения 10 толщиной 5-16 мм. Профили 9 и 10 представляют собой ребра жесткости. The hopper car for transportation of bulk cargo (Fig. 1) contains a steel frame 1 and a body made of aluminum alloy, containing side walls with racks 2, end walls with vertical racks 3, three pairs of bunkers 4 equipped with internal discharge hatches with covers ( not shown), a roof 5 provided with four upper loading hatches 6, closed by covers 7. The covers 7 of the loading hatches 6 are pivotally fixed in the eyes of the car roof 5 and are equipped with a locking and locking mechanism (not shown in the drawings). The roof 5 is made with inclined side walls and a flat top. The lateral 2 and end 3 walls of the hopper car are made of aluminum flat sheets 8. On flat sheets of casing 8, 3-6 mm thick, profiles of closed-loop aluminum alloy 9 or omega-shaped section 10 of 5- thickness are fixed by lap welding by stirring. 16 mm. Profiles 9 and 10 are stiffeners.

Толщина плоских листов и профиля подобрана экспериментально. Использование плоских листов и профиля меньшей толщины, чем указано, приведёт к снижению надёжности вагона-хоппера, использование плоских листов и профиля большей толщины, чем указано, приведёт к повышению массы вагона-хоппера и ограничит его грузоподъёмность.The thickness of the flat sheets and profile is selected experimentally. The use of flat sheets and a profile of a smaller thickness than indicated will lead to a decrease in the reliability of the hopper car, the use of flat sheets and a profile of a larger thickness than indicated will lead to an increase in the mass of the hopper car and will limit its carrying capacity.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и предоставлены заказчику партия вагон-хопперов с данной модификацией заявляемого кузова.Currently, the claimed utility model has developed design documentation and a batch of hopper cars with this modification of the claimed body has been provided to the customer.

По сравнению с известным техническим решением предлагаемое решение надежно в эксплуатации за счет соединения профилей из алюминиевого сплава с плоским листом посредством сварки трением с перемешиванием внахлест.Compared with the known technical solution, the proposed solution is reliable in operation due to the connection of aluminum alloy profiles with a flat sheet by friction welding with lap stirring.

Claims

1. A hopper car comprising a frame and a body consisting of side and end walls, bins and a roof with hatches, characterized in that the stiffeners of the side and end walls are made of aluminum profiles 5-16 mm thick connected to an aluminum flat sheathing sheet 3-6 mm thick by lap welding with friction with stirring.

2. The hopper car according to claim 1, characterized in that the stiffeners of the side and end walls are made of closed-section aluminum profiles.

3. The hopper car according to claim 1, characterized in that the stiffeners of the side and end walls are made of aluminum profiles of omega-shaped cross-section.