RU209415U1

RU209415U1 - ARTICULATED PLATFORM CAR

Info

Publication number: RU209415U1
Application number: RU2021129040U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Кононенко; Александр Викторович Владимиров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью «Рейл 1520 АйПи»
Priority date: 2021-10-05
Filing date: 2021-10-05
Publication date: 2022-03-16

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к сочлененным вагонам-платформам для перевозок грузов. Сочлененный вагон-платформа включает раму 3, состоящую из секций, соединенных между собой узлом 7 сочленения, рама 3 установлена на две крайние тележки 1 и одну среднюю 2 тележку через пятниковую опору и снабжена автосцепными устройствами 11 на своих концах. Каждая секция рамы содержит боковые балки 8, лобовые балки 9 и хребтовую балку 10, при этом лобовые балки 9 каждой из секций рамы 3, расположенные со стороны узла 7 сочленения, выполнены с прямым средним участком в районе узла сочленения и с выступающими относительно прямого среднего участка концевыми участками, соединенными с прямым средним участком. Расстояние L1 между концевыми участками лобовых балок соседних секций при нахождении сочлененного вагона на прямых участках рельсового пути и при прохождении вагоном криволинейных участков пути составляет от 200 до 700 мм. Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в улучшении технических характеристик сочлененного вагона-платформы, а именно в повышении грузовместимости вагона-платформы и эффективности его использования. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to railway transport, in particular to articulated flatcars for the carriage of goods. The articulated wagon-platform includes a frame 3, consisting of sections interconnected by an articulation unit 7, the frame 3 is mounted on two outer bogies 1 and one middle bogie 2 through a center support and is equipped with automatic couplers 11 at its ends. Each frame section contains side beams 8, frontal beams 9 and a spinal beam 10, while the frontal beams 9 of each of the frame sections 3, located on the side of the articulation node 7, are made with a straight middle section in the region of the articulation node and with protruding relative to the straight middle section end sections connected to a straight middle section. The distance L1 between the end sections of the frontal beams of neighboring sections when the articulated car is on straight sections of the rail track and when the car passes through curved sections of the track is from 200 to 700 mm. The technical result of the proposed utility model is to improve the technical characteristics of the articulated flat car, namely, to increase the cargo capacity of the flat car and the efficiency of its use. 3 w.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к сочлененным вагонам-платформам для перевозки грузов.The utility model relates to railway transport, in particular to articulated platform cars for the carriage of goods.

Известны различные технические решения в рассматриваемой области.There are various technical solutions in the area under consideration.

Из патента РФ на полезную модель №187463 (B61F 1/02) известен вагон-платформа сочлененного типа. Известный вагон-платформа (1) сочлененного типа содержит рамы (3), соединенные узлом (4) сочленения, установленные на ходовых тележках (2) и содержащие основные поперечные балки (9), автосцепные устройства (5) с передними упорами, при этом расстояние R между упомянутыми основными поперечными балками (9) задано из диапазона от 5300 мм до 7200 мм, высота H каждой рамы (3) составляет не менее от 650 мм, расстояние L между передними упорами задано из диапазона от 18000 мм до 21500 мм. Известное решение направлено на уменьшение массы рамы вагона-платформы сочлененного типа при сохранении ее прочности.From the patent of the Russian Federation for utility model No. 187463 (B61F 1/02) an articulated flat car is known. The known wagon-platform (1) of the articulated type contains frames (3) connected by a node (4) joints mounted on undercarriages (2) and containing the main transverse beams (9), couplers (5) with front stops, while the distance R between said main transverse beams (9) is set in the range from 5300 mm to 7200 mm, the height H of each frame (3) is at least 650 mm, the distance L between the front stops is set in the range from 18000 mm to 21500 mm. The known solution is aimed at reducing the weight of the frame of the articulated flat car while maintaining its strength.

Из патента РФ на изобретение №2457968 (B61D 3/20, B61F 1/02) известен сочлененный вагон, который является наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков к предлагаемой полезной модели и выбран в качестве прототипа. Сочлененный вагон содержит раму с установленными на ней фитинговыми упорами, состоящую из отдельных секций, соединенных между собой шарнирным узлом, и установленную на две крайние и одну среднюю тележки, тормозное оборудование и автосцепные устройства, каждая секция рамы содержит боковые балки из сварного двутавра, укороченную хребтовую балку, выполненную из зетового профиля, установленную ниже верхней поверхности боковых балок, соединенную с ними раскосами из зетового профиля, а также шкворневую и лобовую балки. Причем верхняя поверхность шкворневой балки расположена между верхними поверхностями боковых и укороченной хребтовой балок, а верхняя поверхность лобовой балки - на уровне верхних поверхностей боковых балок. Короткая хребтовая балка соединена с боковыми балками раскосами из зетового профиля и содержит часть шарнирного узла, и установленную на ней лобовую балку, снабженную консолями под скользуны.From the RF patent for invention No. 2457968 (B61D 3/20, B61F 1/02) an articulated car is known, which is the closest analogue in terms of essential features to the proposed utility model and was chosen as a prototype. The articulated car contains a frame with fitting stops installed on it, consisting of separate sections connected to each other by a hinge assembly, and installed on two extreme and one middle bogies, brake equipment and automatic couplers, each frame section contains side beams made of a welded I-beam, a shortened spinal a beam made of a Z profile, installed below the upper surface of the side beams, connected to them by braces from the Z profile, as well as a pivot and a front beam. Moreover, the upper surface of the pivot beam is located between the upper surfaces of the side and shortened center beams, and the upper surface of the frontal beam is at the level of the upper surfaces of the side beams. The short main beam is connected to the side beams by braces from the Z profile and contains a part of the hinge assembly, and the front beam installed on it, equipped with consoles for bearings.

Общим недостатком известных решений является то, что лобовые (концевые) балки в зоне сочленения выполнены прямыми, из-за чего погрузочная длина в составе поезда используется нерационально, т.е. у известных вагонов не обеспечивается достаточная эффективность эксплуатации вагона-платформы.A common disadvantage of the known solutions is that the frontal (end) beams in the joint area are made straight, which is why the loading length in the train is used irrationally, i.e. known wagons do not provide sufficient efficiency of operation of the wagon-platform.

Технической проблемой, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является нерациональное использование погрузочной длины вагона, что снижает эффективность его эксплуатации.The technical problem to be solved by the proposed utility model is the irrational use of the loading length of the car, which reduces the efficiency of its operation.

Для решения данной технической проблемы целесообразно улучшение конструкции сочлененного вагона-платформы для перевозки грузов, в частности, с обеспечением более рационального использования погрузочной длины в составе поезда, т.е. с обеспечением повышения грузовместимости вагона-платформы.To solve this technical problem, it is advisable to improve the design of an articulated flat car for the carriage of goods, in particular, to ensure a more rational use of the loading length in the train, i.e. with the provision of increasing the cargo capacity of the platform car.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в улучшении технических характеристик сочлененного вагона-платформы, а, именно, в повышении грузовместимости вагона-платформы, при сохранении безопасности перевозок, и эффективности его использования, благодаря чему устранены недостатки известных решений.The technical result of the proposed utility model is to improve the technical characteristics of the articulated platform car, namely, to increase the cargo capacity of the platform car, while maintaining the safety of transportation, and the efficiency of its use, due to which the disadvantages of the known solutions are eliminated.

Сочлененный вагон-платформа согласно настоящей полезной модели включает в себя раму, состоящую из отдельных секций, соединенных между собой узлом сочленения, установленную на две крайние и одну среднюю тележки через пятниковые опоры и снабженнyю автосцепными устройствами на своих концах. Каждая секция рамы содержит боковые балки, лобовые балки, хребтовую балку. Заявляемый вагон-платформа отличается тем, что лобовые балки каждой из секций рамы, расположенные со стороны узла сочленения, выполнены с прямым в плане средним участком в районе узла сочленения и с выступающими в направлении к соседней секции концевыми участками, соединенными с прямым средним участком.The articulated platform car according to the present utility model includes a frame consisting of separate sections interconnected by an articulation unit, mounted on two outer and one middle bogies through center bearings and equipped with automatic couplers at its ends. Each frame section contains side beams, frontal beams, and a center beam. The inventive platform car is characterized in that the frontal beams of each of the frame sections, located on the side of the articulation unit, are made with a straight middle section in the area of the articulation unit and with end sections protruding towards the adjacent section, connected to the straight middle section.

Предлагаемая конструкция сочлененного вагона-платформы, благодаря использованию предлагаемой формы лобовой балки, позволяет уменьшить расстояние между концевыми участками лобовых балок со стороны узла сочленения. Это способствует увеличению полезной площади вагона и возможному размещению на полученной за счет удлинения вагона площади дополнительных элементов вагона - фитинговых упоров, а также перевозимых грузов (насыпных, штучных, тарно-штучных и т.д.). Также появляется возможность разместить в пространстве узла сочленения дополнительный (третий) грузовой контейнер на относительно коротком вагоне, имеющем более выгодные условия тарификации в сравнении с длиннобазными вагонами, перевозящими такое же количество контейнеров. Предлагаемое конструктивное изменение обеспечивает наиболее рациональное использование погрузочной длины в составе поезда, т.е. повышается грузовместимость вагона-платформы.The proposed design of the articulated platform car, due to the use of the proposed form of the frontal beam, allows you to reduce the distance between the end sections of the frontal beams from the side of the joint. This contributes to an increase in the useful area of the car and the possible placement on the area obtained by lengthening the car of additional elements of the car - fitting stops, as well as transported goods (bulk, piece, container-piece, etc.). It also becomes possible to place an additional (third) freight container in the space of the articulation unit on a relatively short wagon, which has more favorable tariffication conditions in comparison with long-base wagons carrying the same number of containers. The proposed design change provides the most rational use of the loading length in the train, i.е. the loading capacity of the wagon-platform is increased.

Расстояние L1 между концевыми участками лобовых балок соседних секций при нахождении сочлененного вагона на прямых участках рельсового пути и при прохождении вагоном криволинейных участков пути составляет от 200 до 700 мм. Расстояние меньше нижнего значения указанного диапазона вызовет повышенный риск соударения выступающих участков при прохождении вагоном кривых малого радиуса, что не позволит обеспечить безопасность перевозок, а расстояние выше верхнего значения диапазона обеспечит неоптимальное использование длины вагона, что не позволит улучшить его технические характеристики. Расстояние L2 между осями сцепления автосцепных устройств находится в диапазоне от 17600 до 21580 мм. Расстояние меньше нижнего значения (17600 мм) указанного диапазона не позволит выполняться условию по перевозке трех контейнеров по 20 футов, что ухудшает грузовместимость вагона, а расстояние выше верхнего значения (21580 мм) диапазона чрезмерно повысит металлоемкость и уменьшит грузоподъемность. Также, если расстояние будет выше верхнего значения (21580 мм) диапазона, при сохранении базы вагона увеличится консольная часть, что затруднит вписывание вагона в кривую.The distance L1 between the end sections of the frontal beams of neighboring sections, when the articulated car is on straight sections of the rail track and when the car passes through curved sections of the track, is from 200 to 700 mm. A distance less than the lower value of the specified range will cause an increased risk of collision of protruding sections when the car passes curves of a small radius, which will not ensure the safety of transportation, and a distance above the upper value of the range will provide suboptimal use of the length of the car, which will not improve its technical characteristics. The distance L2 between the clutch axles of automatic couplers is in the range from 17600 to 21580 mm. A distance less than the lower value (17600 mm) of the specified range will not allow the condition for the transportation of three 20-foot containers to be met, which worsens the loading capacity of the car, and a distance above the upper value (21580 mm) of the range will excessively increase the metal consumption and reduce the carrying capacity. Also, if the distance is higher than the upper value (21580 mm) of the range, while maintaining the base of the car, the cantilever part will increase, which will make it difficult to fit the car into the curve.

Концевые участки лобовой балки выполнены симметрично относительно продольной оси симметрии хребтовой балки. Прямой средний участок может быть соединен с концевыми участками через промежуточные участки, которые снабжены боковыми упорными кронштейнами, взаимодействующими с боковыми подпружиненными опорами, размещенными на средней тележке.The end sections of the frontal beam are made symmetrically with respect to the longitudinal axis of symmetry of the main beam. The straight middle section can be connected to the end sections through intermediate sections, which are provided with lateral thrust brackets cooperating with lateral spring-loaded supports placed on the middle bogie.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется фиг.1, на которой представлен общий вид сочлененного вагона-платформы, фиг.2 и фиг.3, на которых представлены виды сверху сочлененного вагона-платформы, где:The essence of the proposed utility model is illustrated in figure 1, which shows a General view of the articulated wagon-platform, figure 2 and figure 3, which shows top views of the articulated wagon-platform, where:

1 - крайняя тележка;1 - extreme trolley;

2 - средняя тележка;2 - middle cart;

3 - рама;3 - frame;

4 - пятниковые опоры;4 - Friday supports;

5 - торцевой борт;5 - end board;

6 - продольный борт;6 - longitudinal board;

7 - узел сочленения;7 - articulation unit;

8 - боковая балка;8 - side beam;

9 - лобовая балка;9 - frontal beam;

10 - хребтовая балка;10 - spinal beam;

11 - автосцепное устройство;11 - automatic coupler;

L1 - расстояние между концевыми участками лобовых балок;L1 - distance between the end sections of the frontal beams;

L2 - длина сочлененного вагона-платформы по осям сцепления автосцепных устройств.L2 is the length of the articulated platform car along the coupling axes of the couplers.

Сочлененный вагон-платформа включает установленную на две крайние тележки 1 и одну среднюю тележку 2 раму 3 с размещенными на ней фитинговыми упорами, пятниковые опоры 4, тормозное оборудование, автосцепные устройства 11, торцевые борта 5 и продольные борта 6, расположенные по всей длине каждой секции. Рама 3 состоит из соединенных между собой узлом 7 сочленения отдельных секций, каждая из которых содержит боковые балки 8, лобовые балки 9, шкворневую балку и хребтовую балку 10.The articulated wagon-platform includes a frame 3 installed on two outer bogies 1 and one middle bogie 2 with fitting stops placed on it, Friday supports 4, brake equipment, couplers 11, end sides 5 and longitudinal sides 6, located along the entire length of each section . The frame 3 consists of separate sections interconnected by a joint node 7, each of which contains side beams 8, frontal beams 9, a pivot beam and a main beam 10.

Лобовые балки 9 каждой из секций рамы, расположенные со стороны узла 7 сочленения, выполнены в плане с прямым средним участком в районе узла сочленения и с выступающими в направлении к соседней секции рамы концевыми участками, соединенными с прямым средним участком. Концевые участки могут соединяться с прямым средним участком промежуточными участками, которые снабжены боковыми упорными кронштейнами, взаимодействующими с боковыми подпружиненными опорами, размещенными на средней тележке 2. Концевые и промежуточные участки выполнены симметрично относительно продольной оси симметрии хребтовой балки.The frontal beams 9 of each of the frame sections, located on the side of the articulation unit 7, are made in plan with a straight middle section in the area of the articulation unit and with end sections protruding towards the adjacent frame section connected to the straight middle section. The end sections can be connected to the straight middle section by intermediate sections, which are equipped with lateral thrust brackets interacting with the side spring-loaded supports placed on the middle bogie 2. The end and intermediate sections are made symmetrically with respect to the longitudinal axis of symmetry of the main beam.

Расстояние L1 между концевыми участками лобовых балок соседних секций, расположенных со стороны узла 7 сочленения, при нахождении сочлененного вагона на прямых или криволинейных участках рельсового пути составляет от 200 до 700 мм, т.е. лобовые балки 9 соседних секций расположены так, что расстояние L1 между их концевыми участками изменяется в указанном диапазоне, но не выходит из него, при прохождении прямых или криволинейных участках рельсового пути. Расстояние L2 по осям сцепления автосцепных устройств находится в диапазоне от 17600 до 21580 мм.The distance L1 between the end sections of the frontal beams of adjacent sections located on the side of the articulation unit 7, when the articulated car is on straight or curved sections of the track, is from 200 to 700 mm, i.e. frontal beams 9 adjacent sections are located so that the distance L1 between their end sections varies in the specified range, but does not go out of it, when passing straight or curved sections of the track. The distance L2 along the coupling axes of automatic couplers is in the range from 17600 to 21580 mm.

Уменьшение расстояния L1 за пределы указанного диапазона может вызвать соударение секцией сочлененного вагона при прохождении составом кривых малого радиуса (60-80 метров) в случае неблагоприятного сочетания допусков на вагон, а значит может повлечь ограничения на использование вагона (запрет и невозможность прохождения определенных путей). В свою очередь, использование расстояния L1 более верхнего предела указанного диапазона нецелесообразно, так как технический результат будет практически неощутим.Reducing the distance L1 beyond the specified range may cause a collision with a section of an articulated car when passing curves of small radius (60-80 meters) in case of an unfavorable combination of tolerances for the car, which means it can lead to restrictions on the use of the car (prohibition and impossibility of passing certain routes). In turn, the use of the distance L1 more than the upper limit of the specified range is impractical, since the technical result will be almost imperceptible.

Уменьшение расстояния L2 за пределы указанного диапазона не позволит разместить на вагоне-платформе три стандартных контейнера по 20 футов, широко применяемых для осуществления железнодорожных грузоперевозок. При расстоянии L2 выше верхнего предела указанного диапазона чрезмерно повысится металлоемкость без повышения грузоподъемности. Также, если расстояние L2 будет выше верхнего значения указанного диапазона, то, при сохранении базы вагона, увеличится консольная часть, что затруднит вписывание вагона в кривую.Reducing the distance L2 beyond the specified range will not allow placing three standard 20-foot containers on the flat car, which are widely used for rail freight transportation. When the distance L2 is higher than the upper limit of the specified range, the metal consumption will increase excessively without increasing the load capacity. Also, if the distance L2 is higher than the upper value of the specified range, then, while maintaining the base of the car, the cantilever part will increase, which will make it difficult to fit the car into the curve.

Использование лобовой балки 9 предлагаемой формы позволяет уменьшить расстояние между концевыми участками лобовых балок 9 со стороны узла 7 сочленения, что способствует увеличению полезной площади вагона, благодаря чему, в частности, появляется возможность использования пространства над узлом 7 сочленения для перевозки груза. Таким образом, предлагаемый сочлененный вагон-платформа обладает улучшенными техническими характеристиками по сравнению с известными конструкциями.The use of the frontal beam 9 of the proposed shape makes it possible to reduce the distance between the end sections of the frontal beams 9 on the side of the articulation unit 7, which contributes to an increase in the usable area of the car, due to which, in particular, it becomes possible to use the space above the articulation unit 7 for cargo transportation. Thus, the proposed articulated wagon-platform has improved technical characteristics compared to known designs.

Claims

1. An articulated wagon-platform, including a frame consisting of sections interconnected by an articulation unit, with each of the frame sections containing frontal beams and a center beam, characterized in that the frontal beams of each of the frame sections, located on the side of the articulation unit, are made with a straight middle section in the area of the articulation node and with end sections protruding towards the neighboring section, connected to the straight middle section, while the distance L1 between the end sections of the frontal beams of adjacent sections when the articulated car is on straight or curved sections of the rail track is from 200 mm up to 700 mm.

2. The articulated platform car according to claim 1, characterized in that the car frame is equipped with automatic couplers at its ends, and the distance L2 between the coupling axes of the couplers is in the range from 17600 mm to 21580 mm.

3. Articulated wagon-platform according to any one of paragraphs. 1, 2, characterized in that the end sections of the frontal beam are made symmetrically with respect to the longitudinal axis of symmetry of the main beam.

4. Articulated wagon-platform according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the straight middle section is connected to the end sections through intermediate sections, which are equipped with side thrust brackets that interact with the side spring-loaded supports placed on the middle truck.