RU214032U1

RU214032U1 - CONSOLE PART OF THE FREIGHT CAR FRAME

Info

Publication number: RU214032U1
Application number: RU2022122887U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Кононенко; Александр Викторович Владимиров; Денис Александрович Квактун; Алёна Алексеевна Присмотрова; Денис Владимирович Шевченко; Малика Рашидовна Тохчукова
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Рейл1520 Ай Пи" (Ооо "Рейл1520 Ай Пи")
Filing date: 2022-08-25
Publication date: 2022-10-10

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструкциям рам грузовых вагонов. Консольная часть рамы грузового вагона содержит хребтовую балку (1) с нижними полками (1.1), шкворневую балку (2) с нижним шкворневым листом (2.1) и концевую балку (3). Хребтовая балка (1) снабжена передним упором (4) и задним упором (5) автосцепки. Нижний шкворневой лист (2.1) выполнен с крепежной площадкой (2.2), посредством которой шкворневая балка (2) соединена с хребтовой балкой (1). Технический результат, заключающийся в увеличении жесткости и прочности консольной части рамы грузового вагона, обеспечивается тем, что крепежная площадка (2.2) нижнего шкворневого листа (2.1) выполнена длиной, обеспечивающей перекрытие проекции шкворневой балки (2) и проекции заднего упора (5) автосцепки на продольную вертикальную плоскость, при этом отношение расстояния Б от розетки переднего упора (4) автосцепки до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня (2), к расстоянию А от внешней кромки (2.2.1) крепежной площадки (2.2) до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, составляет от 1,7 до 2,0. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

The utility model relates to the field of railway transport, in particular to the frame structures of freight cars. The cantilever part of the freight car frame contains a center beam (1) with lower flanges (1.1), a pivot beam (2) with a lower pivot plate (2.1) and an end beam (3). The spinal beam (1) is equipped with a front stop (4) and a rear stop (5) of the automatic coupler. The lower pivot plate (2.1) is made with a mounting platform (2.2), through which the pivot beam (2) is connected to the main beam (1). The technical result, which consists in increasing the rigidity and strength of the cantilever part of the frame of a freight car, is ensured by the fact that the mounting platform (2.2) of the lower pivot plate (2.1) is made long enough to overlap the projection of the pivot beam (2) and the projection of the rear stop (5) of the automatic coupler on longitudinal vertical plane, while the ratio of the distance B from the socket of the front stop (4) of the automatic coupler to the transverse vertical plane passing through the axis of the pivot (2) to the distance A from the outer edge (2.2.1) of the mounting platform (2.2) to the transverse vertical plane passing through the pivot axis is from 1.7 to 2.0. 2 w.p. f-ly, 4 ill.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструкциям рам грузовых вагонов.The claimed utility model relates to the field of railway transport, in particular to the frame structures of freight cars.

Из уровня техники известна рама кузова полувагона (RU 178185, B61F 1/02, опубл. 21.04.2022), содержащая хребтовую балку с нижними полками, шкворневые балки с нижними листами, а также промежуточные и концевые балки, при этом хребтовая балка с каждой из концевых частей в зонах между шкворневыми и концевыми балками снабжена усиливающими накладками, две из которых установлены на нижних полках хребтовой балки, а третья накладка объединяет нижние полки хребтовой балки и соединена встык с указанными двумя накладками и с нижним листом шкворневой балки.From the prior art, a gondola body frame is known (RU 178185, B61F 1/02, publ. 04/21/2022), containing a center beam with lower shelves, pivot beams with bottom sheets, as well as intermediate and end beams, while the center beam with each of the end parts in the areas between the pivot and end beams are equipped with reinforcing plates, two of which are installed on the lower flanges of the main beam, and the third plate unites the lower shelves of the main beam and is connected end-to-end with the said two plates and with the bottom sheet of the pivot beam.

Известен железнодорожный полувагон (RU 130565 B61D 3/00, B61F 1/02, опубл. 27.07.2013), содержащий кузов, причем кузов включает раму, которая содержит хребтовую балку и шкворневые балки, шкворневые балки рамы содержат нижние шкворневые листы, каждый из которых имеет крепежную площадку, посредством которой шкворневая балка соединена с хребтовой балкой, ширина указанной крепежной площадки заключена в диапазоне от 656 мм до 686 мм, ее длина заключена в диапазоне от 735 мм до 835 мм.A railway gondola car is known (RU 130565 B61D 3/00, B61F 1/02, publ. 07/27/2013) containing a body, the body including a frame that contains a center beam and pivot beams, the pivot beams of the frame contain lower pivot sheets, each of which has a mounting platform, through which the pivot beam is connected to the main beam, the width of the specified mounting platform is in the range from 656 mm to 686 mm, its length is in the range from 735 mm to 835 mm.

Данные технические решения предназначены для консольных частей рамы с длиной не более 2,1 м и не обеспечивает прочности для консольных частей рам длиной, превышающей 2,1 м, например, у длиннобазных вагонов-платформ.These technical solutions are designed for cantilever frame parts with a length of not more than 2.1 m and do not provide strength for cantilever frame parts with a length exceeding 2.1 m, for example, for long-base flat cars.

Технической проблемой является недостаточная прочность и жесткость консольной части рамы грузового вагона в зоне заднего упора автосцепки.The technical problem is the insufficient strength and rigidity of the cantilever part of the freight car frame in the area of the rear stop of the automatic coupler.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение жесткости и прочности консольной части рамы грузового вагона.The technical result of the proposed utility model is to increase the rigidity and strength of the cantilever part of the frame of a freight car.

Технический результат обеспечивается консольной частью рамы грузового вагона, содержащей хребтовую балку с передним и задним упорами автосцепки, и шкворневую балку, содержащую нижний шкворневой лист с крепежной площадкой, посредством которой шкворневая балка соединена с хребтовой балкой, при этом крепежная площадка нижнего шкворневого листа выполнена длиной, обеспечивающей перекрытие проекции шкворневой балки и проекции заднего упора автосцепки на продольную вертикальную плоскость, при этом отношение расстояния Б от розетки переднего упора автосцепки до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, к расстоянию А от внешней кромки крепежной площадки до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, составляет от 1,7 до 2,0.The technical result is provided by the cantilever part of the frame of a freight car, containing a center beam with front and rear stops of the automatic coupler, and a pivot beam containing a lower pivot sheet with a mounting platform, through which the pivot beam is connected to the center beam, while the mounting platform of the lower pivot sheet is made long, providing overlap of the projection of the pivot beam and the projection of the rear stop of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane, while the ratio of the distance B from the socket of the front stop of the automatic coupler to the transverse vertical plane passing through the pivot axis, to the distance A from the outer edge of the mounting platform to the transverse vertical plane passing through the pivot axis is from 1.7 to 2.0.

В качестве развития полезной модели крепежная площадка нижнего шкворневого листа может быть выполнена в виде отдельных, соединенных между собой в одну деталь частей; расстояние В от внешней кромки крепежной площадки нижнего шкворневого листа до задней поверхности заднего упора автосцепки может составлять от 50 до 260 мм.As a development of the utility model, the mounting platform of the lower pivot sheet can be made in the form of separate parts interconnected into one piece; distance B from the outer edge of the mounting platform of the lower pivot plate to the rear surface of the rear stop of the automatic coupler can be from 50 to 260 mm.

Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что крепежная площадка нижнего шкворневого листа выполнена длиной, обеспечивающей перекрытие проекции шкворневой балки и проекции заднего упора автосцепки на продольную вертикальную плоскость, при этом отношение расстояния Б от розетки переднего упора автосцепки до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, к расстоянию А от внешней кромки крепежной площадки до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, составляет от 1,7 до 2,0; крепежная площадка нижнего шкворневого листа может быть выполнена в виде отдельных, соединенных между собой в одну деталь частей; расстояние В от внешней кромки крепежной площадки нижнего шкворневого листа до задней поверхности заднего упора автосцепки может составлять от 50 до 260 мм. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».The claimed utility model differs from the prototype in that the mounting platform of the lower pivot sheet is made of a length that provides overlapping of the projection of the pivot beam and the projection of the rear stop of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane, while the ratio of the distance B from the outlet of the front stop of the automatic coupler to the transverse vertical plane passing through the axle kingpin to distance A from the outer edge of the mounting platform to the transverse vertical plane passing through the axis of the kingpin, is from 1.7 to 2.0; the mounting platform of the lower pivot sheet can be made in the form of separate parts interconnected in one piece; distance B from the outer edge of the mounting platform of the lower pivot plate to the rear surface of the rear stop of the automatic coupler can be from 50 to 260 mm. Such a difference from the prototype gives reason to assert that the proposed technical solution meets the criterion of patentability of a utility model - "novelty".

Заявляемое техническое решение поясняется графическими изображениями, где на фиг. 1 показана консольная часть рамы грузового вагона, вид сверху; на фиг. 2 – разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 – фрагмент расчетной модели рамы грузового вагона с распределением эквивалентных напряжений при ударе по режиму Iа, МПа в консольной части рамы грузового вагона; на фиг. 4 – пример реализации полезной модели.The claimed technical solution is illustrated by graphic images, where in Fig. 1 shows the cantilever frame of a freight car, top view; in fig. 2 - section A-A of Fig. one; in fig. 3 - a fragment of the calculation model of the frame of a freight car with the distribution of equivalent stresses upon impact in mode Ia, MPa in the cantilever part of the frame of a freight car; in fig. 4 is an example of the implementation of the utility model.

Консольная часть рамы грузового вагона содержит хребтовую балку 1 с нижними полками 1.1, шкворневую балку 2 с нижним шкворневым листом 2.1 и концевую балку 3. Хребтовая балка 1 снабжена передним упором 4 и задним упором 5 автосцепки. Нижний шкворневой лист 2.1 выполнен с крепежной площадкой 2.2, посредством которой шкворневая балка 2 соединена с хребтовой балкой 1.The cantilever part of the freight car frame contains a center beam 1 with lower shelves 1.1, a pivot beam 2 with a lower pivot sheet 2.1 and an end beam 3. The center beam 1 is equipped with a front stop 4 and a rear stop 5 of the automatic coupler. The lower pivot sheet 2.1 is made with a mounting platform 2.2, through which the pivot beam 2 is connected to the center beam 1.

Технический результат, заключающийся в увеличении жесткости и прочности консольной части рамы грузового вагона, обеспечивается следующим образом.The technical result, which consists in increasing the rigidity and strength of the cantilever part of the freight car frame, is provided as follows.

В консольной части рамы грузового вагона крепежная площадка 2.2 нижнего шкворневого листа 2.1 выполнена длиной, обеспечивающей перекрытие проекции шкворневой балки 2 и проекции заднего упора 5 автосцепки на продольную вертикальную плоскость, при этом отношение расстояния Б от розетки переднего упора 4 автосцепки допоперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, к расстоянию А от внешней кромки 2.2.1 крепежной площадки 2.2 до поперечной вертикальной плоскости, проходящей через ось шкворня, составляет от 1,7 до 2,0. Выход за указанный диапазон не целесообразен, т.к. при отношении расстояния Б к расстоянию А менее 1,7 не обеспечивается необходимое расчетное перекрытие проекции шкворневой балки 2 и проекции заднего упора 5 автосцепки на продольную вертикальную плоскость, а при более 2,0 не достигается большее увеличение прочности, но увеличивается масса тары и металлоемкость. Такое исполнение позволяет обеспечивать прочность и жесткость увеличенной по длине консольной части рамы грузового вагона при оптимальной базе грузового вагона с равномерной загрузкой тележек вагона путем перекрытия заднего упора 5 автосцепки на расстояние В до 2/3 его длины.In the cantilever part of the frame of the freight car, the mounting platform 2.2 of the lower pivot sheet 2.1 is made with a length that provides overlapping of the projection of the pivot beam 2 and the projection of the rear stop 5 of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane, while the ratio of the distance B from the socket of the front stop 4 of the automatic coupler to the transverse vertical plane passing through the axis of the kingpin, to the distance A from the outer edge 2.2.1 of the mounting platform 2.2 to the transverse vertical plane passing through the axis of the kingpin, is from 1.7 to 2.0. Going beyond the specified range is not advisable, because. when the ratio of distance B to distance A is less than 1.7, the necessary calculated overlap of the projection of the pivot beam 2 and the projection of the rear stop 5 of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane is not provided, and at more than 2.0, a greater increase in strength is not achieved, but the tare weight and metal consumption increase. This design makes it possible to ensure the strength and rigidity of the extended cantilever part of the freight car frame with an optimal freight car base with uniform loading of the car bogies by overlapping the rear stop 5 of the automatic coupler by a distance B up to 2/3 of its length.

В качестве развития полезной модели крепежная площадка 2.2 нижнего шкворневого листа 2.1 выполнена в виде отдельных, соединенных между собой в одну деталь частей. Такое исполнение позволяет соединить нижний шкворневой лист 2.1 шкворневой балки с нижними полками 1.1 хребтовой балки 1 по частям, что обеспечит снижение общей неплоскостности поверхности нижнего шкворневого листа 2.1 и улучшение сопряжение и надежность соединения и, соответственно, увеличить жесткость и прочность консольной части рамы грузового вагона.As a development of the utility model, the mounting platform 2.2 of the lower pivot sheet 2.1 is made in the form of separate parts interconnected into one piece. This design allows you to connect the lower pivot sheet 2.1 of the pivot beam with the lower shelves 1.1 of the main beam 1 in parts, which will reduce the overall non-flatness of the surface of the lower pivot sheet 2.1 and improve the mating and reliability of the connection and, accordingly, increase the rigidity and strength of the cantilever part of the freight car frame.

В качестве развития полезной модели расстояние В от внешней кромки 2 2 1 крепежной площадки 2 2 нижнего шворневого листа 2.1 до задней поверхности заднего упора 5 автосцепки составляет от 50 до 260 мм. Выход за указанный диапазон не целесообразен, т.к. при менее 50 мм не обеспечивается необходимое расчетное перекрытие проекции шкворневой балки 2 и проекции заднего упора 5 автосцепки на продольную вертикальную плоскость, а при более 260 мм не достигается большее увеличение прочности, но увеличивается масса тары и металлоемкость консольной части рамы грузового вагона.As a development of the utility model, the distance B from the outer edge 2 2 1 of the fastening platform 2 2 of the lower hinge plate 2.1 to the rear surface of the rear stop 5 of the automatic coupler is from 50 to 260 mm. Going beyond the specified range is not advisable, because. at less than 50 mm, the necessary calculated overlap of the projection of the pivot beam 2 and the projection of the rear stop 5 of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane is not provided, and at more than 260 mm, a greater increase in strength is not achieved, but the tare weight and the metal consumption of the cantilever part of the freight car frame increase.

Конкретным примером использования полезной модели является вагон-платформа для перевозки контейнеров.A specific example of the use of the utility model is a flat wagon for transporting containers.

Claims

1. The cantilever part of the frame of a freight car, containing a center beam with front and rear stops of the automatic coupler and a pivot beam containing a lower pivot sheet with a mounting platform, through which the pivot beam is connected to the center beam, characterized in that the mounting platform of the lower pivot sheet is made in length, providing overlap of the projection of the pivot beam and the projection of the rear stop of the automatic coupler on the longitudinal vertical plane, while the ratio of the distance B from the socket of the front stop of the automatic coupler to the transverse vertical plane passing through the pivot axis, to the distance A from the outer edge of the mounting platform to the transverse vertical plane passing through the pivot axis is from 1.7 to 2.0.

2. The cantilever part of the frame according to claim 1, characterized in that the mounting platform is made in the form of separate interconnected parts in one piece.

3. The cantilever part of the frame according to claim 1, characterized in that the distance B from the outer edge of the mounting platform to the rear surface of the rear stop of the automatic coupler is from 50 to 260 mm.