RU223930U1

RU223930U1 - Вагон-платформа

Info

Publication number: RU223930U1
Application number: RU2024102320U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Александрович Лавров; Игорь Александрович Романов; Алексей Владимирович Григорьев; Илья Александрович Водяков; Валерий Валерьевич Брызгалов
Original assignee: Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Filing date: 2024-01-30
Publication date: 2024-03-07

Abstract

Полезная модель относится к конструктивным элементам рамы вагона-платформы, в частности к конструкции боковых балок вагона-платформы. Технический результат, достигаемый полезной моделью, – увеличение грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости боковых балок. Вагон-платформа, содержащий раму, ходовую часть, автосцепные устройства, тормозное оборудование, рама включает лобовые балки, боковые балки, шкворневые балки, консоли, поперечные балки, боковые балки выполнены криволинейными в вертикальной плоскости, огибая с внешней стороны ходовую часть, вертикальные стенки боковых балок выполнены с двумя переходами по высоте, отличающийся тем, что высота вертикальной стенки боковой балки на участке, где расположена ходовая часть, составляет 55÷65% от высоты этой стенки на среднем участке боковой балки и 202÷212% от высоты этой стенки на концевых участках балки. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Полезная модель относится к конструктивным элементам рамы вагона-платформы, в частности к конструкции боковых балок вагона-платформы.

Известна рама железнодорожной платформы, содержащая продольные боковые балки, поперечные балки, консоль, включающую укороченную хребтовую балку коробчатого сечения, состоящую из вертикальных ребер, нижнего пояса и верхнего пояса, диагональные раскосы двутаврового сечения, шкворневую балку, концевую балку, промежуточные балки, связующую балку, при этом диагональные раскосы состоят из нижнего пояса, верхнего пояса, вертикальных ребер, расположенных диагонально между связующей балкой и промежуточной балкой, и вертикальных ребер, расположенных между промежуточной балкой и укороченной хребтовой балкой, отличающаяся тем, что вертикальные ребра, расположенные между связующей балкой и промежуточной балкой, образуют угол α, находящийся в пределах от 35° до 50°, вертикальные ребра, расположенные между промежуточной балкой и укороченной хребтовой балкой, образуют угол β, который равен α/2, образуя, таким образом, перелом вертикальных ребер диагональных раскосов в зоне промежуточной балки, а верхние листы шкворневой балки и верхние листы промежуточной балки расположены под углом ψ относительно поверхности продольных боковых балок рамы, при этом угол ψ находится в диапазоне от 9° до 15° (патент RU 208726, B61F 1/02, B61D 3/00, опубл. 11.01.2022).

Недостатком известного вагона является недостаточная грузоподъёмность вагона с такой конструкцией боковой балки, связанная с конструкцией балки. Ходовая часть при такой конструкции будет располагаться под нижним листом боковой балки, в связи с этим необходимо будет или ограничивать высоту балки над ходовой частью, что снижает жесткость конструкции рамы, или ограничивать габариты грузов.

Известна рама железнодорожной платформы, содержащая консоли, концевые балки, боковые балки, шкворневые балки и поперечные соединительные балки, каждая боковая балка содержит дополнительную стенку, которой, в совокупности с верхней и нижней полками и стенкой, образовано коробчатое сечение, при этом в стенке и дополнительной стенке выполнены отверстия, расположенные напротив друг друга и замкнутые между собой обечайками, отличающаяся тем, что каждая боковая балка выполнена из симметричного двутавра, а верхняя и нижняя полки боковой балки в местах сопряжения со шкворневой и концевой балками содержат выступы и радиусные переходы (патент RU 207327, B61F 1/00, B61D 3/00, опубл. 22.10.2021).

Недостатками известного решения являются высокая металлоёмкость и сложность изготовления боковых балок из-за радиусного перехода от концевых участков балки к среднему участку, а также изготовление и установка дополнительной стенки.

Известен вагон - платформа Sggns 80´XL LIGHT EIGHTY, разработанный компанией Tatravagonka (https://tatravagonka.sk/wagons/sggnss-80xl/?lang=en Дата доступа 17.10.2023 г.).

Недостатком известного вагона является высокая металлоёмкость, связанная с конструкцией боковой балки, а именно высокая металлоёмкость боковой балки на участке, где расположена ходовая часть.

Вагон Sggns 80´XL LIGHT EIGHTY выбран в качестве наиболее близкого аналога.

Техническая проблема, решаемая предлагаемой полезной моделью – высокая металлоёмкость, которая влияет на грузоподъёмность.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, – увеличение грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости боковых балок.

Технический результат достигается за счет того, что вагон-платформа содержит раму, ходовую часть, автосцепные устройства, тормозное оборудование, рама включает лобовые балки, боковые балки, шкворневые балки, консоли, поперечные балки, боковые балки выполнены криволинейными в вертикальной плоскости, огибая с внешней стороны ходовую часть, вертикальные стенки боковых балок выполнены с двумя переходами по высоте, согласно полезной модели, высота вертикальной стенки боковой балки на участке, где расположена ходовая часть, составляет 55÷65% от высоты этой стенки на среднем участке боковой балки и 202÷212% от высоты этой стенки на концевых участках балки.

Боковые балки могут огибать ходовую часть с внешней стороны под углом α в интервале 145÷165°.

Угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к среднему участку боковой балки может быть выполнен под углом β в интервале 150÷170°.

Угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к концевому участку боковой балки может быть выполнен под углом γ в интервале 145÷165°.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами:

на фиг. 1,2 представлен общий вид заявляемого вагона-платформы,

на фиг. 3-6 вертикальная стенка боковой балки.

Позиции на фигурах:

1 – рама,

2 – ходовая часть,

3 – автосцепное устройство,

4 – тормозное оборудование,

5 – лобовые балки,

6 – боковые балки,

6.1 – вертикальная стенка боковой балки,

7 – шкворневые балки,

8 – консоли,

9 – поперечные балки.

Вагон-платформа содержит раму 1, ходовую часть 2, автосцепные устройства 3, тормозное оборудование 4. Рама 1 включает лобовые балки 5, боковые балки 6, шкворневые балки 7, консоли 8, поперечные балки 9. Боковые балки 6 выполнены криволинейными в вертикальной плоскости, огибая с внешней стороны ходовую часть 2. Вертикальные стенки 6.1 боковых балок 6 выполнены с двумя переходами по высоте. Высота H2 вертикальной стенки боковой балки на участке, где расположена ходовая часть, составляет 55÷65% от высоты H1 этой стенки на среднем участке боковой балки. Высота H2 вертикальной стенки 6.1 боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть, составляет 202÷212% от высоты H3 этой стенки 6.1 на концевых участках балки 6.

В отличие от аналога, у которого высокая металлоёмкость боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть 2, конструкция боковой балки 6, у которой высота вертикальной стенки 6.1 боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть 2, составляет 55÷65% от высоты этой стенки 6.1 на среднем участке боковой балки 6 и 202÷212% от высоты этой стенки 6.1 на концевых участках балки 6, позволяет уменьшить металлоёмкость боковой балки 6. Выбор высоты стенки 6.1 боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть 2, в интервале 55÷65% от высоты этой стенки 6.1 на среднем участке боковой балки 6 и 202÷212% от высоты этой стенки 6.1 на концевых участках балки 6 установлен расчётами. При высоте стенки 6.1 боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть 2, меньше 55% от высоты этой стенки 6.1 на среднем участке боковой балки 6 и/или меньше 202% от высоты этой стенки 6.1 на концевых участках балки 6 грузоподъёмность уменьшится из-за снижения жёсткости боковой балки 6 и её способности выдерживать вертикальные нагрузки от груза. При высоте стенки 6.1 боковой балки 6 на участке, где расположена ходовая часть 2, больше 65% от высоты этой стенки 6.1 на среднем участке боковой балки 6 и/или больше 212% от высоты этой стенки 6.1 на концевых участках балки 6 грузоподъёмность уменьшится из-за увеличения металлоёмкости. Совокупность данных признаков позволяет уменьшить металлоёмкость вагона-платформы и, соответственно, увеличить грузоподъёмность вагона.

Боковые балки 6 могут огибать ходовую часть 2 с внешней стороны под углом α в интервале 145÷165°. Такая конфигурация позволяет обогнуть ходовую часть и не ограничивать высоту балки над ходовой частью, что позволяет укрепить раму на этом участке. При этом в средней части рама сужается, что позволяет снизить металлоёмкость. Благодаря этому грузоподъёмность увеличивается.

Угол перехода участка боковой балки 6, где расположена ходовая часть 2, к среднему участку боковой балки 6 может быть выполнен под углом β в интервале 150÷170°. Данный интервал позволяет уменьшить металлоёмкость и повысить грузоподъёмность. При угле меньше 150° повысится металлоёмкость и снизится грузоподъёмность, при угле больше 170° снизится жёсткость рамы и снизится грузоподъёмность.

Угол перехода участка боковой балки 6, где расположена ходовая часть 2, к концевому участку боковой балки 6 может быть выполнен под углом γ в интервале 145÷165°. Данный интервал позволяет уменьшить металлоёмкость и повысить грузоподъёмность. При угле меньше 145° повысится металлоёмкость и снизится грузоподъёмность, при угле больше 165° снизится жёсткость рамы и снизится грузоподъёмность.

Был изготовлен опытный вагон-платформа, в котором высота вертикальной стенки боковой балки на участке, где расположена ходовая часть, составила 60% от высоты этой стенки на среднем участке боковой балки и 208% от высоты этой стенки на концевых участках балки. Угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к среднему участку боковой балки был выполнен под углом 160°; угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к концевому участку боковой балки был выполнен под углом 155°. При этом расчёты показали, что грузоподъёмность была увеличена на 1,5% по сравнению с аналогом.

Следовательно, заявляемая полезная модель позволяет обеспечить технический результат, заключающийся в увеличении грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости боковых балок.

Claims

1. Вагон-платформа, содержащий раму, ходовую часть, автосцепные устройства, тормозное оборудование, рама включает лобовые балки, боковые балки, шкворневые балки, консоли, поперечные балки, боковые балки выполнены криволинейными в вертикальной плоскости, огибая с внешней стороны ходовую часть, вертикальные стенки боковых балок выполнены с двумя переходами по высоте, отличающийся тем, что высота вертикальной стенки боковой балки на участке, где расположена ходовая часть, составляет 55÷65% от высоты этой стенки на среднем участке боковой балки и 202÷212% от высоты этой стенки на концевых участках балки.

2. Вагон-платформа по п. 1, отличающийся тем, что боковые балки огибают ходовую часть с внешней стороны под углом α в интервале 145÷165°.

3. Вагон-платформа по п. 1, отличающийся тем, что угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к среднему участку боковой балки выполнен под углом β в интервале 150÷170°.

4. Вагон-платформа по п. 1, отличающийся тем, что угол перехода участка боковой балки, где расположена ходовая часть, к концевому участку боковой балки выполнен под углом γ в интервале 145÷165°.