RU220485U1

RU220485U1 - Cargo container

Info

Publication number: RU220485U1
Application number: RU2023112578U
Authority: RU
Inventors: Константин Анатольевич Чумаков; Андрей Алексеевич Антонов; Иван Валентинович Семёнов; Михаил Евгеньевич Смирнов; Елена Александровна Старостина
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Filing date: 2023-05-16
Publication date: 2023-09-18

Abstract

Полезная модель относится к контейнерам, в частности к контейнерам для генеральных грузов, предназначенных для перевозки грузов железнодорожным, морским, речным и автомобильным транспортном в прямом и смешанном сообщении.The utility model relates to containers, in particular to general cargo containers intended for the transportation of goods by rail, sea, river and road in direct and intermodal transport.

Грузовой контейнер включает жесткий каркас 1 с закрепленными на нем боковыми 2 и торцевыми 3.1 и 3.2 стенами, основанием пола 4, крышей 5, угловыми фитингами 6. Одна торцевая стена содержит двустворчатую дверь 7 и две вертикальные стойки 8, состоящие из наружной 8.1 и внутренней 8.2 стоек. Внутренняя стойка выполнена из гнутого профиля 9 с жестко закрепленными продольными пластинами 10 и поперечными ребрами 11.The cargo container includes a rigid frame 1 with side 2 and end walls 3.1 and 3.2 attached to it, a floor base 4, a roof 5, corner fittings 6. One end wall contains a double door 7 and two vertical posts 8, consisting of an outer 8.1 and an inner 8.2 racks The internal stand is made of a bent profile 9 with rigidly fixed longitudinal plates 10 and transverse ribs 11.

Заявляемая полезная модель, позволяет создать конструкцию грузового контейнера, обеспечивающую снижение металлоемкости при сохранении прочности и надежности конструкции в эксплуатации. 6 з.п. ф-лы, 5 ил. The claimed utility model makes it possible to create a cargo container design that ensures a reduction in metal consumption while maintaining the strength and reliability of the structure in operation. 6 salary f-ly, 5 ill.

Description

Из уровня техники известна конструкция универсального крупнотоннажного контейнера стандарта ISO компании Nantong Fohsin Container Manufacturing Co., Ltd [https://www.contlease.ru/docs/10+10-Customers.pdf], который содержит каркас, состоящий из продольных балок и вертикальных угловых стоек, снабженный верхними и нижними угловыми фитингами, пол, крышу, две продольные боковые стены и две торцевые стены. Одна из торцевых стен выполнена глухой, а вторая оснащена дверным проемом. Вертикальные угловые стойки дверного проема выполнены из двух, жестко соединенных между собой наружной и внутренней стоек. Внутренняя стойка [https://spta.su/zapchasti-dlya-konteynerov/zadnyaya-uglovaya-stojka-vnutrennyaya] выполнена из горячекатаного швеллера CIMC-D06-03С.The design of a universal large-capacity ISO standard container from Nantong Fohsin Container Manufacturing Co., Ltd [https://www.contlease.ru/docs/10+10-Customers.pdf] is known from the prior art, which contains a frame consisting of longitudinal beams and vertical corner posts, equipped with top and bottom corner fittings, floor, roof, two longitudinal side walls and two end walls. One of the end walls is made blank, and the second is equipped with a doorway. The vertical corner posts of the doorway are made of two external and internal posts that are rigidly connected to each other. The internal rack [https://spta.su/zapchasti-dlya-konteynerov/zadnyaya-uglovaya-stojka-vnutrennyaya] is made of hot-rolled channel CIMC-D06-03C.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа.This design was chosen as a prototype.

Недостатком вышеописанной конструкции является применение в конструкции вертикальной угловой стойки горячекатаного профиля, что увеличивает массу конструкции контейнера. The disadvantage of the above-described design is the use of a hot-rolled profile in the design of a vertical corner post, which increases the weight of the container structure.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в создании универсального контейнера, обеспечивающего снижение металлоемкости при сохранении прочности и надежности конструкции в эксплуатации.The problem to be solved by the claimed utility model is to create a universal container that ensures a reduction in metal consumption while maintaining the strength and reliability of the structure in operation.

Поставленная задача решается путём того, что внутренняя стойка выполнена из гнутого профиля с жестко закрепленными продольными пластинами и поперечными ребрами.The problem is solved by the fact that the internal rack is made of a bent profile with rigidly fixed longitudinal plates and transverse ribs.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что грузовой контейнер включает жесткий каркас с закрепленными на нем боковыми и торцевыми стенами, основанием пола, крышей, угловыми фитингами, вместе с этим одна торцевая стена содержит двустворчатую дверь и две вертикальные стойки, состоящие из наружной и внутренней стоек, при этом внутренняя стойка выполнена из гнутого профиля с жестко закрепленными продольными пластинами и поперечными ребрами.The essence of the proposed utility model is that the cargo container includes a rigid frame with side and end walls, a floor base, a roof, and corner fittings attached to it; at the same time, one end wall contains a double door and two vertical posts, consisting of an outer and an inner racks, while the internal rack is made of a bent profile with rigidly fixed longitudinal plates and transverse ribs.

Внутренняя стойка жестко закреплена к наружной стойке посредством сварки.The inner post is rigidly fixed to the outer post by welding.

Продольные пластины и поперечные ребра жестко закреплены внутри гнутого профиля посредством сварки.Longitudinal plates and transverse ribs are rigidly fixed inside the bent profile by welding.

Внутренняя стойка выполнена из гнутого профиля в форме швеллера.The internal stand is made of a bent profile in the shape of a channel.

Гнутый профиль выполнен из листа толщиной 6 мм.The bent profile is made of 6 mm thick sheet.

Продольные пластины и поперечные ребра выполнены из листа толщиной 6 мм.The longitudinal plates and transverse ribs are made of 6 mm thick sheet.

Отношение расстояния от полки гнутого профиля до продольной пластины к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,006 до 0,0075. The ratio of the distance from the flange of the bent profile to the longitudinal plate to the length of the bent profile is in the range from 0.006 to 0.0075.

Отношение расстояния от торцевой поверхности гнутого профиля до поперечного ребра к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,053 до 0,055.The ratio of the distance from the end surface of the bent profile to the transverse rib to the length of the bent profile is in the range from 0.053 to 0.055.

Отношения расстояния между поперечными ребрами к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,293 до 0,295.The ratio of the distance between the transverse ribs to the length of the bent profile is in the range from 0.293 to 0.295.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings:

Фиг. 1 – Грузовой контейнер (главный вид);Fig. 1 – Cargo container (main view);

Фиг. 2 – Грузовой контейнер (вид А);Fig. 2 – Cargo container (type A);

Фиг. 3 – Грузовой контейнер (разрез Б-Б);Fig. 3 – Cargo container (section B-B);

Фиг. 4 – Грузовой контейнер (гнутый профиль);Fig. 4 – Cargo container (bent profile);

Фиг. 5 – Поля распределения эквивалентных напряжений в вертикальных угловых стойках.Fig. 5 – Fields of distribution of equivalent stresses in vertical corner posts.

Грузовой контейнер включает жесткий каркас 1 с закрепленными на нем боковыми 2 и торцевыми 3.1 и 3.2 стенами, основанием пола 4, крышей 5, угловыми фитингами 6. Одна торцевая 3.1 стена содержит двустворчатую дверь 7 и две вертикальные стойки 8, состоящие из наружной 8.1 и внутренней 8.2 стоек. Внутренняя 8.2 стойка выполнена из гнутого профиля 9 с жестко закрепленными продольными пластинами 10 и поперечными ребрами 11.The cargo container includes a rigid frame 1 with side 2 and end 3.1 and 3.2 walls attached to it, a floor base 4, a roof 5, corner fittings 6. One end 3.1 wall contains a double door 7 and two vertical posts 8, consisting of an outer 8.1 and an inner 8.2 racks. The internal 8.2 rack is made of a bent profile 9 with rigidly fixed longitudinal plates 10 and transverse ribs 11.

Внутренняя 8.2 стойка жестко закреплена к наружной 8.1 стойке посредством сварки.The inner 8.2 rack is rigidly fixed to the outer 8.1 rack by welding.

Продольные пластины 10 и поперечные ребра 11 жестко закреплены внутри гнутого профиля 9 посредством сварки.Longitudinal plates 10 and transverse ribs 11 are rigidly fixed inside the bent profile 9 by welding.

Внутренняя 8.2 стойка выполнена из гнутого профиля 9 в форме швеллера.The internal 8.2 rack is made of bent profile 9 in the form of a channel.

Гнутый профиль 9 выполнен из листа толщиной 6 мм.The bent profile 9 is made of a sheet 6 mm thick.

Продольные пластины 10 и поперечные ребра 11 выполнены из листа толщиной 6 мм.The longitudinal plates 10 and transverse ribs 11 are made of sheet 6 mm thick.

Отношение расстояния (b) от полки 9.1 гнутого профиля 9 до продольной пластины 10 к длине (L) гнутого профиля 9 составляет диапазон от 0,006 до 0,0075. The ratio of the distance (b) from the flange 9.1 of the bent profile 9 to the longitudinal plate 10 to the length (L) of the bent profile 9 is in the range from 0.006 to 0.0075.

Отношение расстояния (А1) от торцевой поверхности 12 гнутого профиля 9 до поперечного ребра 11 к длине (L) гнутого профиля 9 составляет диапазон от 0,053 до 0,055.The ratio of the distance (A1) from the end surface 12 of the bent profile 9 to the transverse rib 11 to the length (L) of the bent profile 9 is in the range from 0.053 to 0.055.

Отношения расстояния (А2) между поперечными ребрами 11 к длине (L) гнутого профиля 9 составляет диапазон от 0,293 до 0,295.The ratio of the distance (A2) between the transverse ribs 11 to the length (L) of the bent profile 9 is in the range from 0.293 to 0.295.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что выполнение внутренней стойки из гнутого профиля с жестко закрепленными продольными пластинами и поперечными ребрами, позволяет снизить металлоемкость контейнера с сохранением прочности конструкции, что обеспечивает эксплуатационную надежность грузового контейнера. The technical result of the claimed utility model is that making the internal rack from a bent profile with rigidly fixed longitudinal plates and transverse ribs makes it possible to reduce the metal consumption of the container while maintaining structural strength, which ensures the operational reliability of the cargo container.

Сохранение прочности конструкции контейнера подтверждено расчетом прочности, который проведен в соответствии с требованиями ISO 1496-1 «Series 1 freight containers – Specification and testing – Part 1: General cargo containers for general purposes – Amendment 1», Оценка прочности конструкции контейнера выполняется на основе метода конечных элементов (МКЭ) в конечно-элементном пакете ANSYS Workbench. Оценка прочности контейнера проведена по следующей схеме:The preservation of the structural strength of the container is confirmed by a strength calculation, which was carried out in accordance with the requirements of ISO 1496-1 “Series 1 freight containers – Specification and testing – Part 1: General cargo containers for general purposes – Amendment 1”. The assessment of the container structural strength is carried out based on the method finite elements (FEM) in the finite element package ANSYS Workbench. The container strength was assessed according to the following scheme:

Проверяем способность полностью загруженного контейнера выдерживать нагрузку, создаваемую верхними гружеными контейнерами с учетом ускорений, вызываемых движением судна при наличии эксцентриситета между гружеными контейнерами в штабеле. We check the ability of a fully loaded container to withstand the load created by the upper loaded containers, taking into account the accelerations caused by the movement of the vessel in the presence of eccentricity between the loaded containers in the stack.

Ко всем четырем фитингам прикладывается одновременно сила F = 3767000 Н.A force F = 3,767,000 N is applied simultaneously to all four fittings.

В качестве зон измерения значений эквивалентных напряжений были выбраны зоны, наиболее нагруженные для рассматриваемого расчетного режима. Поля распределения эквивалентных напряжений в элементах контейнера при действии расчетных нагрузок представлены на фигуре 5.The most loaded zones for the considered design mode were selected as zones for measuring equivalent stress values. The distribution fields of equivalent stresses in container elements under the action of design loads are presented in Figure 5.

Закрепление внутренней стойки посредством сварки к наружной стойке, а также закрепление продольных пластин и поперечных ребер внутри гнутого профиля посредством сварки позволяет обеспечить технологичность процесса сборки конструкции.Fastening the inner rack by welding to the outer rack, as well as fastening the longitudinal plates and transverse ribs inside the bent profile by welding makes it possible to ensure the manufacturability of the structure assembly process.

Выполнение гнутого швеллера, пластин и ребер из листа толщиной 6 мм является достаточным, чтобы обеспечить необходимую прочность конструкции контейнера без увеличения массы. Также, выполнение деталей внутренней вертикальной угловой стойки из листа позволяет унифицировать процесс изготовления конструкции.Making the bent channel, plates and ribs from a 6 mm thick sheet is sufficient to ensure the necessary strength of the container structure without increasing the mass. Also, making the parts of the internal vertical corner post from sheets allows us to unify the manufacturing process of the structure.

Выполнение конструкции внутренней стойки таким образом, что отношение расстояния от полки гнутого профиля до продольной пластины к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,006 до 0,0075, а отношение расстояния от торцевой поверхности гнутого профиля до поперечного ребра к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,053 до 0,055 и при этом отношения расстояния между поперечными ребрами к длине гнутого профиля составляет диапазон от 0,293 до 0,295 позволяет обеспечить необходимые прочностные характеристики вертикальных угловых стоек дверного проема контейнера.Design of the internal rack in such a way that the ratio of the distance from the flange of the bent profile to the longitudinal plate to the length of the bent profile is in the range from 0.006 to 0.0075, and the ratio of the distance from the end surface of the bent profile to the transverse rib to the length of the bent profile is in the range from 0.053 to 0.055 and at the same time the ratio of the distance between the transverse ribs to the length of the bent profile is in the range from 0.293 to 0.295, which makes it possible to ensure the necessary strength characteristics of the vertical corner posts of the container doorway.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация.Currently, design documentation has been developed for the claimed utility model.

Claims

1. A cargo container, including a rigid frame with side and end walls attached to it, a floor base, a roof, corner fittings, wherein one end wall contains a double door and two vertical posts, consisting of an outer and an inner rack, characterized in that the inner the stand is made of a bent profile with rigidly fixed longitudinal plates and transverse ribs.

2. A cargo container according to claim 1, characterized in that the inner rack is rigidly attached to the outer rack by welding.

3. A cargo container according to claim 1, characterized in that the longitudinal plates and transverse ribs are rigidly fixed inside the bent profile by welding.

4. The cargo container according to claim 1, characterized in that the internal rack is made of a bent profile in the shape of a channel.

5. A cargo container according to claim 1, characterized in that the bent profile is made of a sheet 6 mm thick.

6. A cargo container according to claim 1, characterized in that the longitudinal plates and transverse ribs are made of a sheet 6 mm thick.

7. The cargo container according to claim 1, characterized in that the ratio of the distance from the flange of the bent profile to the longitudinal plate to the length of the bent profile is in the range from 0.006 to 0.0075.

8. The cargo container according to claim 1, characterized in that the ratio of the distance from the end surface of the bent profile to the transverse rib to the length of the bent profile is in the range from 0.053 to 0.055.

9. A cargo container according to claim 1, characterized in that the ratio of the distance between the transverse ribs to the length of the bent profile is in the range from 0.293 to 0.295.