RU214728U1

RU214728U1 - END WALL OF A FREIGHT RAILWAY CAR

Info

Publication number: RU214728U1
Application number: RU2022121022U
Authority: RU
Inventors: Денис Владимирович Шевченко; Александр Юрьевич Новоселов; Дмитрий Сергеевич Коротков
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Рейл1520 Ай Пи" (Ооо "Рейл1520 Ай Пи")
Filing date: 2022-08-02
Publication date: 2022-11-11

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к конструкции торцевой стены грузового железнодорожного вагона. Торцевая стена грузового железнодорожного вагона содержит обшивку (1) и жестко закрепленные на ней стойки (2) и горизонтальные пояса (3). Горизонтальные пояса (3) включают среднюю часть (4) и крайние части (5), выполненные со скосами. Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в снижении металлоемкости торцевой стены за счет увеличения момента инерции, обеспечивается тем, что горизонтальные пояса (3) выполнены составными, образованными П-образными профилями центральной части (4) и концевых частей (5), закрепленными на обшивке (1) полками вниз, в центральной части (4) горизонтального пояса (3) П-образный профиль выполнен из гнутого листа, в крайних частях (5) горизонтального пояса (3) П-образный профиль образован уголком и листом. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

The utility model relates to the field of railway engineering, namely to the design of the end wall of a freight railway car. The end wall of a freight railway car contains a sheathing (1) and racks (2) rigidly fixed on it and horizontal belts (3). Horizontal belts (3) include a middle part (4) and extreme parts (5) made with bevels. The technical result of the claimed utility model, which consists in reducing the metal consumption of the end wall by increasing the moment of inertia, is ensured by the fact that the horizontal belts (3) are made of composite, formed by U-shaped profiles of the central part (4) and end parts (5), fixed on the skin (1) shelves down, in the central part (4) of the horizontal belt (3) the U-shaped profile is made of a bent sheet, in the extreme parts (5) of the horizontal belt (3) the U-shaped profile is formed by an angle and a sheet. 3 w.p. f-ly, 4 ill.

Description

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к конструкции торцевой стены грузового железнодорожного вагона.The utility model relates to the field of railway engineering, namely to the design of the end wall of a freight railway car.

Известна стена торцевая железнодорожного полувагона (RU 2566829, B61D 17/06, B61D 3/00, опубл. 27.10.2015), содержащая лист обшивки и каркас, состоящий из крайних стоек, средних стоек, верхней обвязки и поясов, при этом пояса и крайние стойки с одной стороны установлены на одной плоскости, с другой стороны по крайней мере один пояс, выполненный составным из основных профилей и соединительных элементов, выступает фронтальными поверхностями основных профилей за фронтальные поверхности крайних стоек, кроме того переход между фронтальными поверхностями пояса и крайней стойки в узле их соединения выполнен посредством скоса крайней части пояса, плавно переходящей от высоты пояса к высоте стойки.Known end wall of a railway gondola car (RU 2566829, B61D 17/06, B61D 3/00, publ. the posts on one side are installed on the same plane, on the other side at least one belt, made of the main profiles and connecting elements, protrudes with the front surfaces of the main profiles beyond the front surfaces of the end posts, in addition, the transition between the front surfaces of the belt and the end post in the node their connection is made by means of a bevel of the extreme part of the belt, smoothly passing from the height of the belt to the height of the rack.

Известны торцевые стены вагон-платформа (RU 162834, B61D 3/08, опубл. 27.06.2016), выполненные с горизонтальными поясами с поперечным сечением профиля, уменьшающимся по высоте к боковым вертикальным кромкам торцевых стен.Known are the end walls of a wagon-platform (RU 162834, B61D 3/08, publ. 06/27/2016), made with horizontal belts with a profile cross section decreasing in height towards the side vertical edges of the end walls.

Общей технической проблемой является завышенная металлоемкость торцевой стены грузовых вагонов. Закрепление горизонтальных поясов на обшивке с образованием закрытого сечения профиля горизонтальных балок является нерациональным, т.к. имеет меньший момент инерции и момент сопротивления при изгибе в горизонтальной плоскости, в следствие чего возникает неоправданно высокая металлоемкость и массивность торцевой стены.A common technical problem is the overestimated metal consumption of the end wall of freight cars. Fixing horizontal chords on the skin with the formation of a closed section of the profile of horizontal beams is irrational, because has a lower moment of inertia and a moment of resistance when bending in a horizontal plane, as a result of which there is an unreasonably high metal consumption and massiveness of the end wall.

Техническим результатом полезной модели является снижение металлоемкости торцевой стены за счет увеличения момента инерции.The technical result of the utility model is to reduce the metal consumption of the end wall by increasing the moment of inertia.

Технический результат обеспечивается торцевой стеной грузового железнодорожного вагона, содержащей обшивку и жестко закрепленные на ней стойки и горизонтальные пояса, выполненные со скосами крайних частей, в которой горизонтальные пояса выполнены составными, образованными П-образными профилями, закрепленными на обшивке полками вниз, при этом в центральной части горизонтальных поясов П-образный профиль выполнен из гнутого листа, в крайних частях горизонтальных поясов П-образный профиль образован уголком и листом.The technical result is provided by the end wall of a freight railway car, containing a skin and racks and horizontal belts rigidly fixed on it, made with bevels of the extreme parts, in which the horizontal belts are made of composite, formed by U-shaped profiles, fixed on the skin with shelves down, while in the central part of the horizontal chords, the U-shaped profile is made of a bent sheet; in the extreme parts of the horizontal chords, the U-shaped profile is formed by a corner and a sheet.

В качестве развития полезной модели П-образный профиль горизонтальных поясов может быть выполнен высотой h от 70 до 130 мм и шириной b от 50 до 250 мм.As a development of the utility model, the U-shaped profile of the horizontal chords can be made with a height h of 70 to 130 mm and a width b of 50 to 250 mm.

В вариантах исполнения центральная и крайние части каждого горизонтального пояса могут быть соединены между собой сварным соединением встык; центральная и крайние части каждого горизонтального пояса могут быть соединены между собой через стойки.In embodiments, the central and extreme parts of each horizontal belt can be interconnected by a butt-welded joint; the central and extreme parts of each horizontal belt can be connected to each other through racks.

Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что горизонтальные пояса выполнены составными, образованными П-образными профилями, закрепленными на обшивке полками вниз, при этом в центральной части горизонтальных поясов П-образный профиль выполнен из гнутого листа, в крайних частях горизонтальных поясов П-образный профиль образован уголком и листом; П-образный профиль горизонтальных поясов может быть выполнен высотой h от 70 до 130 мм и шириной b от 50 до 250 мм; центральная и крайние части каждого горизонтального пояса могут быть соединены между собой сварным соединением встык; центральная и крайние части каждого горизонтального пояса могут быть соединены между собой через стойки. 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 horizontal belts are made of composite, formed by U-shaped profiles, fixed on the skin with shelves down, while in the central part of the horizontal belts the U-shaped profile is made of bent sheet, in the extreme parts of the horizontal belts U-shaped the profile is formed by a corner and a sheet; U-shaped profile of horizontal belts can be made with height h from 70 to 130 mm and width b from 50 to 250 mm; the central and extreme parts of each horizontal belt can be interconnected by a butt-welded joint; the central and extreme parts of each horizontal belt can be connected to each other through racks. 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, гдеThe claimed technical solution is illustrated by graphic images, where

на фиг. 1 показана торцевая стена грузового железнодорожного вагона;in fig. 1 shows the end wall of a freight railway car;

на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; in fig. 2 - section A-A of Fig. one;

на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1; in fig. 3 - section B-B of Fig. one;

на фиг. 4 - разрез В-В фиг. 1.in fig. 4 is a section B-B of FIG. one.

Торцевая стена грузового железнодорожного вагона содержит обшивку 1 и жестко закрепленные на ней стойки 2 и горизонтальные пояса 3. Горизонтальные пояса 3 включают среднюю часть 4 и крайние части 5, выполненные со скосами.The end wall of a freight railway car contains a casing 1 and racks 2 and horizontal belts 3 rigidly fixed on it. Horizontal belts 3 include a middle part 4 and extreme parts 5, made with bevels.

Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в снижении металлоемкости торцевой стены за счет увеличения момента инерции, обеспечивается следующим образом.The technical result of the proposed utility model, which consists in reducing the metal consumption of the end wall by increasing the moment of inertia, is provided as follows.

Горизонтальные пояса 3 выполнены составными, образованными П-образными профилями центральной части 4 и концевых частей 5, закрепленными на обшивке 1 полками вниз. В центральной части 4 горизонтального пояса 3 П-образный профиль выполнен из гнутого листа, в крайних частях 5 горизонтального пояса 3 П-образный профиль образован уголком и листом, соединенными между собой сварным соединением. Такое исполнение обеспечивает снижение металлоемкости торцевой стены грузового железнодорожного вагона за счет устойчивости самих горизонтальных поясов 3 при более рациональном распределении нагрузок, а именно инерционных нагрузок, исключая нежелательные переменные изгибные напряжения в торцевой стене. Выполнение в центральной части 4 горизонтального пояса П-образного профиля из гнутого листа, например, швеллера, обеспечивает восприятие наибольших нагрузок, как профиля, наиболее устойчивого к нагрузкам. Выполнение в крайних частях горизонтальных поясов 3 П-образного профиля, образованного уголком и листом, является наиболее технологичным и наименее металлоемким для выполнения скосов крайних частей горизонтальных поясов за счет переменной ширины b уголка.Horizontal belts 3 are made of composite, formed by U-shaped profiles of the central part 4 and end parts 5, fixed on the skin 1 shelves down. In the central part 4 of the horizontal belt 3, the U-shaped profile is made of a bent sheet, in the extreme parts 5 of the horizontal belt 3, the U-shaped profile is formed by a corner and a sheet interconnected by a welded joint. This design reduces the metal consumption of the end wall of a freight railway car due to the stability of the horizontal belts 3 themselves with a more rational distribution of loads, namely inertial loads, eliminating unwanted variable bending stresses in the end wall. The execution in the Central part 4 of the horizontal belt U-shaped profile of a bent sheet, for example, a channel, provides the perception of the greatest loads as a profile that is most resistant to loads. The execution in the extreme parts of the horizontal belts 3 of the U-shaped profile formed by the corner and the sheet is the most technologically advanced and the least metal-intensive for making bevels of the extreme parts of the horizontal belts due to the variable width b of the corner.

В качестве развития полезной модели П-образный профиль горизонтальных поясов 3 может быть выполнен высотой h от 70 до 130 мм и шириной b от 50 до 250 мм. При высоте h менее 70 мм не достигается необходимая устойчивость горизонтальных поясов и торцевой стены грузового железнодорожного вагона в целом, такой П-образный профиль имеет меньший момент инерции и момент сопротивления. Выполнение высоты h больше 130 мм приведет к излишней металлоемкости торцевой стены грузового железнодорожного вагона. Выполнение П-образного профиля в концевых частях 5 горизонтальных поясов 3 со скосами шириной b в центральной части 4 горизонтальных поясов 3 предпочтительно от 150 до 250 мм. Выполнение ширины b более 250 мм не целесообразно, т.к. приведет к излишней металлоемкости. Выполнение ширины b менее 50 мм не обеспечит прочности торцевой стены и существенного снижения металлоемкости.As a development of the utility model, the U-shaped profile of the horizontal chords 3 can be made with a height h of 70 to 130 mm and a width b of 50 to 250 mm. When the height h is less than 70 mm, the necessary stability of the horizontal belts and the end wall of the freight railway car as a whole is not achieved, such a U-shaped profile has a lower moment of inertia and a moment of resistance. The implementation of the height h more than 130 mm will lead to excessive metal content of the end wall of the freight railway car. The execution of the U-shaped profile in the end parts 5 of the horizontal belts 3 with bevels width b in the Central part 4 of the horizontal belts 3 preferably from 150 to 250 mm. Making the width b more than 250 mm is not advisable, because will lead to excessive metal consumption. Making the width b less than 50 mm will not ensure the strength of the end wall and a significant reduction in metal consumption.

В вариантах исполнения полезной модели центральная часть 4 и крайние части 5 каждого горизонтального пояса 3 могут быть соединены между собой сварным соединением встык; центральная часть 4 и крайние части 5 каждого горизонтального пояса 3 могут быть соединены сварным соединением через стойки 2.In embodiments of the utility model, the central part 4 and the extreme parts 5 of each horizontal belt 3 can be joined together by a butt-welded joint; the central part 4 and the extreme parts 5 of each horizontal belt 3 can be welded together through the posts 2.

Торцевую стену грузового железнодорожного вагона собирают из обшивки 1, стоек 2, например, двутаврового сечения, и горизонтальных полок 3. Горизонтальные полки 3 выполняют составными из центральной части 4 и крайних частей 5. Центральную часть 4 горизонтальной полки 3 выполняют из гнутого листа, например, швеллера, постоянной высоты h сечения. Крайние части 5 горизонтальной полки 3 выполняют сварными из уголка и листа. При этом уголок выполняют постоянной высотой h и переменной шириной b. Уголок и лист жестко соединяют между собой, образуя П-образный профиль поперечного сечения. Горизонтальные пояса 3, образованные П-образными профилями закрепляют на обшивке 1 полками, направленными вниз. Центральную часть 4 и крайние части 5 каждого горизонтального пояса 3 соединяют между собой сварным соединением, например, встык или через стойки 2.The end wall of a freight railway car is assembled from sheathing 1, racks 2, for example, an I-section, and horizontal shelves 3. Horizontal shelves 3 are made up of a central part 4 and extreme parts 5. The central part 4 of a horizontal shelf 3 is made of a bent sheet, for example, channel, constant height h section. The extreme parts 5 of the horizontal shelf 3 are welded from a corner and a sheet. In this case, the corner is made with a constant height h and a variable width b. The corner and the sheet are rigidly connected to each other, forming a U-shaped cross-sectional profile. Horizontal belts 3, formed by U-shaped profiles, are fixed on the casing 1 with shelves directed downwards. The central part 4 and the extreme parts 5 of each horizontal belt 3 are interconnected by a welded joint, for example, end-to-end or through racks 2.

Claims

1. The end wall of a freight railway car, containing a sheathing and racks and horizontal belts rigidly fixed to it, made with bevels of the extreme parts, characterized in that the horizontal belts are made of composite, formed by U-shaped profiles, fixed on the sheathing shelves down, while in the central part of the horizontal belts U-shaped profile is made of a bent sheet, in the extreme parts of the horizontal belts the U-shaped profile is formed by a corner and a sheet.

2. The end wall according to claim 1, characterized in that the U-shaped profile of the horizontal chords is made with a height h from 70 mm to 130 mm and a width b from 50 mm to 250 mm.

3. The end wall according to claim 1, characterized in that the central and extreme parts of each horizontal belt are interconnected by a butt-welded joint.

4. The end wall according to claim 1, characterized in that the central and extreme parts of each horizontal belt are connected by a welded joint through racks.