RU223938U1

RU223938U1 - PLATFORM CAR

Info

Publication number: RU223938U1
Application number: RU2024102322U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Александрович Лавров; Игорь Александрович Романов; Алексей Анатольевич Немойкин; 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 защитным экранам над колёсами колесных пар. Технический результат, достигаемый полезной моделью, - увеличение грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости. Вагон-платформа, содержащий раму, ходовую часть, автосцепные устройства, тормозное оборудование, рама включает лобовые балки, боковые балки, шкворневые балки, поперечные балки, консоли, при этом консоль содержит продольную балку, раскосы и поперечную балку, защитные экраны, при этом защитные экраны, расположенные между шкворневыми балками и раскосами консоли, выполнены таким образом, что содержат стороны, расположенные под тупым углом α к оси вагона, повторяя конфигурацию консоли, отличающийся тем, что расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок составляет не менее 200 мм, а кронштейн, соединяющий сторону защитного экрана, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли, выполнен П-образным, при этом средний участок кронштейна соединен с этой стороной защитного экрана разъёмным соединением, а концевые участки кронштейна соединены с раскосом консоли жёстким соединением. 8 з.п. ф-лы, 7 ил. The utility model relates to the structural elements of the frame of a flat car, in particular to the protective screens over the wheels of the wheel sets. The technical result achieved by the utility model is an increase in the load-carrying capacity of a flat car by reducing metal consumption. A flat car containing a frame, chassis, automatic coupling devices, braking equipment, the frame includes frontal beams, side beams, pivot beams, transverse beams, consoles, wherein the console contains a longitudinal beam, braces and a transverse beam, protective screens, and protective the screens located between the pivot beams and the console braces are designed in such a way that they contain sides located at an obtuse angle α to the axis of the car, repeating the configuration of the console, characterized in that the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams is side beams is at least 200 mm, and the bracket connecting the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace, is U-shaped, with the middle section of the bracket connected to this side of the protective screen by a detachable connection, and the end sections The brackets are connected to the console brace with a rigid connection. 8 salary f-ly, 7 ill.

Description

Полезная модель относится к конструктивным элементам рамы вагона-платформы, в частности к защитным экранам над колёсами колесных пар.The utility model relates to the structural elements of the frame of a flat car, in particular to the protective screens over the wheels of the wheel sets.

Известен вагон-платформа, содержащий установленную на ходовые тележки раму с центральной балкой, соединённые продольными боковыми балками шкворневые, поперечные и лобовые балки, отличающийся тем, что над колёсами колёсных пар ходовых тележек, в пространствах между шкворневой балкой и лобовыми балками, а также между шкворневыми и ближайшими к ним поперечными балками установлены защитные экраны, закреплённые на несущих кронштейнах, смонтированных на указанных балках, несущие кронштейны на лобовых балках выполнены в виде накладки с присоединительной вертикальной стенкой, опорным отгибом для закрепления защитного экрана, при этом верхняя кромка присоединительной вертикальной стенки выполнена с профилем, повторяющим профиль нижней поверхности верхних полок лобовых балок (RU 210228, B61D 3/00, B61F 1/00, опубл. 01.04.2022).A known flat car contains a frame with a central beam mounted on running bogies, pivot beams, transverse beams and front beams connected by longitudinal side beams, characterized in that it is above the wheels of the wheel pairs of running bogies, in the spaces between the pivot beam and the front beams, as well as between the pivot beams and the transverse beams closest to them, protective screens are installed, mounted on load-bearing brackets mounted on these beams, the load-bearing brackets on the frontal beams are made in the form of an overlay with a connecting vertical wall, a supporting bend for securing the protective screen, while the upper edge of the connecting vertical wall is made with a profile repeating the profile of the lower surface of the upper flanges of the front beams (RU 210228, B61D 3/00, B61F 1/00, published 04/01/2022).

Недостатком известного вагона является высокая металлоёмкость защитных экранов, связанная в том числе и с формой консолей, под которую сконструированы защитные экраны.The disadvantage of the known car is the high metal consumption of the protective screens, which is also associated with the shape of the consoles for which the protective screens are designed.

Известен вагон-платформа, характеризующийся наличием рамы, которая состоит из элементов хребтовой балки, концевых, шкворневых, поперечных промежуточных балок, продольных боковых балок, фитинговых упоров; наличием ходовых частей - двухосных тележек, автосцепного оборудования; наличием тормозной системы, которая содержит два цилиндра, расположенных под рамой; выполнением элементов хребтовой балки в виде двух симметричных относительно поперечной оси вагона конструкций коробчатого типа, расположенных в консольных частях рамы и соединенных с концевыми балками;шкворневыми балками и V-подобными раскосами с внутренним радиусным закруглением, соединенные между собой поперечными балками; наличием между элементами хребтовой балки, концевыми и шкворневыми балками накладных пластин; вынесением V-подобных раскосов в межтележечное пространство; выполнением продольных боковых балок, которые в межбазовом пространстве плавно возрастают по высоте в обе стороны от нейтральной оси; - наличием первых фитинговых упоров, расположенных на верхних полках продольных боковых балок над конечными балками на угловых постаментах, наличием вторых парных фитинговых упоров, расположенных на верхних полках продольных боковых балок в их центральной части (RU 135446, МКПО 12-03, опубл. 17.02.2023).A flat car is known, characterized by the presence of a frame, which consists of elements of a center beam, end beams, pivot beams, transverse intermediate beams, longitudinal side beams, fitting stops; the presence of running gear - biaxial bogies, automatic coupling equipment; the presence of a brake system, which contains two cylinders located under the frame; execution of the center beam elements in the form of two box-type structures symmetrical relative to the transverse axis of the car, located in the cantilever parts of the frame and connected to the end beams; pivot beams and V-like braces with internal radius rounding, connected to each other by transverse beams; the presence of overhead plates between the elements of the center beam, end and pivot beams; placing V-like braces into the inter-bogie space; by making longitudinal side beams, which in the interbase space smoothly increase in height on both sides of the neutral axis; - the presence of the first fitting stops located on the upper flanges of the longitudinal side beams above the end beams on the corner pedestals, the presence of the second paired fitting stops located on the upper flanges of the longitudinal side beams in their central part (RU 135446, MKPO 12-03, publ. 17.02. 2023).

Недостатком известного вагона является высокая металлоёмкость защитных экранов, расстояние от защитных экранов до боковых балок небольшое, что увеличивает площадь и металлоёмкость. Каждый защитный экран присоединяется тремя кронштейнами к консоли и боковой балке, металлоёмкость кронштейнов также высокая и требует уменьшения.The disadvantage of the known car is the high metal consumption of the protective screens; the distance from the protective screens to the side beams is small, which increases the area and metal consumption. Each protective screen is attached by three brackets to the console and the side beam; the metal consumption of the brackets is also high and requires reduction.

Вагон по патенту 135446 выбран в качестве наиболее близкого аналога.The car according to patent 135446 was chosen as the closest analogue.

Техническая проблема, решаемая предлагаемой полезной моделью - высокая металлоёмкость, которая влияет на грузоподъёмность.The technical problem solved by the proposed utility model is high metal consumption, which affects the load capacity.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, - увеличение грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости.The technical result achieved by the utility model is an increase in the load-carrying capacity of a flat car by reducing metal consumption.

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, поперечные балки, консоли, при этом консоль содержит продольную балку, раскосы и поперечную балку, защитные экраны, при этом защитные экраны, расположенные между шкворневыми балками и раскосами консоли, выполнены таким образом, что содержат стороны, расположенные под тупым углом α к оси вагона, повторяя конфигурацию консоли, согласно полезной модели расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок составляет не менее 200 мм, а кронштейн, соединяющий сторону защитного экрана, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли, выполнен П-образным, при этом средний участок кронштейна соединен с этой стороной защитного экрана разъёмным соединением, а концевые участки кронштейна соединены с раскосом консоли жёстким соединением. The technical result is achieved due to the fact that the flat car contains a frame, chassis, automatic coupling devices, braking equipment, the frame includes frontal beams, side beams, pivot beams, transverse beams, consoles, while the console contains a longitudinal beam, braces and a transverse beam , protective screens, wherein the protective screens located between the pivot beams and the console braces are designed in such a way that they contain sides located at an obtuse angle α to the axis of the car, repeating the configuration of the console, according to the utility model, the distance from the middle sections of the sides of the protective screens, closest to the side beams, to the side beams is at least 200 mm, and the bracket connecting the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace, is U-shaped, with the middle section of the bracket connected to this side of the protective screen detachable connection, and the end sections of the bracket are connected to the console brace with a rigid connection.

Концевые участки кронштейна могут быть соединены с раскосом консоли сварным соединением.The end sections of the bracket can be connected to the console brace by a welded connection.

Концевые участки кронштейна могут быть соединены с раскосом консоли разъёмным соединением.The end sections of the bracket can be connected to the console brace using a detachable connection.

Одна из сторон каждого защитного экрана, расположенного между шкворневой балкой и раскосом консоли, может быть выполнена с образованием угла α к оси вагона, равного 110÷165°.One of the sides of each protective screen located between the pivot beam and the console brace can be made to form an angle α to the car axis equal to 110÷165°.

Сторона защитного экрана, расположенная под тупым углом к оси вагона, может быть выполнена с загибом.The side of the protective screen located at an obtuse angle to the axis of the car can be made with a bend.

Расстояние между защитными экранами и продольной балкой консоли может быть равно расстоянию между защитными экранами и раскосами консоли.The distance between the protective screens and the longitudinal beam of the console can be equal to the distance between the protective screens and the console braces.

Расстояние между защитными экранами и продольной балкой консоли может быть не равно расстоянию между защитными экранами и раскосами консоли.The distance between the protective screens and the longitudinal beam of the console may not be equal to the distance between the protective screens and the console braces.

Средний участок кронштейна может быть выполнен с двумя фасками.The middle section of the bracket can be made with two chamfers.

Концевой участок кронштейна может быть выполнен со скруглениями.The end section of the bracket can be made with roundings.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами:The claimed utility model is illustrated by drawings:

на фиг. 1, 2 представлен общий вид заявляемого вагона-платформы;in fig. 1, 2 shows a general view of the proposed flat car;

на фиг. 3, 4 - защитный экран, расположенный между шкворневой балкой и раскосом консоли;in fig. 3, 4 - protective screen located between the pivot beam and the console brace;

на фиг. 5 - кронштейн, соединяющий сторону защитного экрана, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли;in fig. 5 - bracket connecting the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace;

на фиг. 6 - соединение защитного экрана и раскоса консоли;in fig. 6 - connection of the protective screen and the console brace;

на фиг.7 расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок.in Fig.7, the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams to the side beams.

Позиции на фигурах:Positions on the figures:

1 - рама,1 - frame,

2 - ходовая часть,2 - chassis,

3 - автосцепное устройство,3 - automatic coupling device,

4 - тормозное оборудование,4 - braking equipment,

5 - лобовые балки,5 - front beams,

6 - боковые балки,6 - side beams,

7 - шкворневые балки,7 - pivot beams,

8 - консоли,8 - consoles,

9 - поперечные балки,9 - cross beams,

10 - защитные экраны,10 - protective screens,

11 - кронштейны.11 - brackets.

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, защитные экраны 10. Консоль 8 содержит продольную балку, раскосы и поперечную балку. Защитные экраны 10, расположенные между шкворневыми балками 7 и раскосами консоли 8, выполнены таким образом, что содержат стороны, расположенные под тупым углом α к оси вагона, повторяя конфигурацию консоли 8. Расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов 10, ближайших к боковым балкам 6, до боковых балок 6 составляет не менее 200 мм. Кронштейн 11, соединяющий сторону защитного экрана 10, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли 8, выполнен П-образным, при этом средний участок кронштейна 11 соединён с этой стороной защитного экрана 10 разъёмным соединением, а концевые участки кронштейна 11 соединены с раскосом консоли 8 жёстким соединением.The flat car contains a frame 1, a chassis 2, automatic coupling devices 3, braking equipment 4. The frame 1 includes front beams 5, side beams 6, pivot beams 7, consoles 8, transverse beams 9, protective screens 10. The console 8 contains a longitudinal beam , braces and cross beam. The protective screens 10, located between the pivot beams 7 and the braces of the console 8, are designed in such a way that they contain sides located at an obtuse angle α to the axis of the car, repeating the configuration of the console 8. The distance from the middle sections of the sides of the protective screens 10 closest to the side beams 6, to the side beams 6 is at least 200 mm. The bracket 11, connecting the side of the protective screen 10, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace 8, is made U-shaped, while the middle section of the bracket 11 is connected to this side of the protective screen 10 by a detachable connection, and the end sections of the bracket 11 are connected to console brace 8 with a rigid connection.

В отличие от аналога, в котором защитные экраны 10 выполнены с небольшим зазором между защитными экранами и боковой балкой, конструкция вагона, в котором расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок составляет не менее 200 мм, позволяет уменьшить площадь защитных экранов и, соответственно, металлоёмкость. В отличие от аналога, у которого кронштейны проходят через весь защитный экран и соединяются с консолью и боковой балкой, конструкция П-образного кронштейна, соединяющего сторону защитного экрана, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли, при этом, когда средний участок кронштейна соединяется с этой стороной защитного экрана разъёмным соединением, а концевые участки кронштейна соединяются с раскосом консоли жёстким соединением, позволяет уменьшить металлоёмкость. Соединение наклонных сторон защитных экранов с наклонными сторонами консоли через кронштейны позволяет снизить металлоёмкость, так как в этом случае есть возможность увеличить допустимый зазор между защитным экраном и консолью, при этом площадь зазора больше площади кронштейна. При этом безопасность эксплуатации вагона, возможность быстрого демонтажа консоли сохраняются. Совокупность данных признаков позволяет уменьшить металлоёмкость вагона-платформы и, соответственно, увеличить грузоподъёмность вагона.Unlike the analogue, in which the protective screens 10 are made with a small gap between the protective screens and the side beam, the design of the car, in which the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams to the side beams is at least 200 mm, allows reduce the area of protective screens and, accordingly, metal consumption. Unlike its analogue, in which the brackets pass through the entire protective screen and are connected to the console and the side beam, the design of a U-shaped bracket connecting the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace, while the middle section The bracket is connected to this side of the protective screen with a detachable connection, and the end sections of the bracket are connected to the console brace with a rigid connection, which allows reducing metal consumption. Connecting the inclined sides of the protective screens with the inclined sides of the console through brackets makes it possible to reduce metal consumption, since in this case it is possible to increase the permissible gap between the protective screen and the console, while the gap area is larger than the area of the bracket. At the same time, the safe operation of the car and the ability to quickly dismantle the console are preserved. The combination of these features makes it possible to reduce the metal consumption of a flat car and, accordingly, increase the carrying capacity of the car.

Достаточно выполнения условия, что расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок будет составлять не менее 200 мм, а также одного П-образного кронштейна, соединяющего сторону защитного экрана, расположенную под тупым углом к оси вагона, с раскосом консоли, при этом, когда средний участок кронштейна соединён с этой стороной защитного экрана разъёмным соединением, а концевые участки кронштейна соединены с раскосом консоли жёстким соединением, чтобы достичь технического результата. При этом специалисту понятно, что можно, например, реализовать конструкцию, в которой расстояние от средней части одного защитного экрана до боковой балки будет, например, 250 мм, а расстояние от средней части другого защитного экрана до боковой балки будет, например, 300 мм. При использовании одного и более кронштейнов с указанным в формуле соединением технический результат достигается. Указанная трактовка признаков подразумевает характеристику признаков, выраженных в виде диапазонов непрерывно изменяющихся значений параметров, что не рассматривается в качестве альтернативных признаков.It is sufficient to fulfill the condition that the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams to the side beams will be at least 200 mm, as well as one U-shaped bracket connecting the side of the protective screen located at an obtuse angle to the axis of the car, with a console brace, while the middle section of the bracket is connected to this side of the protective screen with a detachable connection, and the end sections of the bracket are connected to the console brace with a rigid connection in order to achieve a technical result. In this case, it is clear to a specialist that it is possible, for example, to implement a structure in which the distance from the middle part of one protective screen to the side beam will be, for example, 250 mm, and the distance from the middle part of another protective screen to the side beam will be, for example, 300 mm. When using one or more brackets with the connection specified in the formula, the technical result is achieved. This interpretation of features implies the characteristics of features expressed in the form of ranges of continuously changing parameter values, which is not considered as alternative features.

Концевые участки кронштейна 11 могут быть соединены с раскосом консоли 8 сварным соединением или разъёмным соединением. Такое соединение, в отличие от использования соединения, как в аналоге, в котором один конец кронштейна соединён с консолью, а другой конец с боковой балкой, позволяет уменьшить длину и площадь самого кронштейна, и, соответственно, его металлоёмкость. The end sections of the bracket 11 can be connected to the console brace 8 by a welded connection or a detachable connection. This connection, in contrast to the use of a connection, as in an analogue, in which one end of the bracket is connected to the console, and the other end to the side beam, makes it possible to reduce the length and area of the bracket itself, and, accordingly, its metal consumption.

Одна из сторон каждого защитного экрана 10, расположенного между шкворневой балкой 7 и раскосом консоли 8, может быть выполнена с образованием угла α к оси вагона, равного 110÷165°. Выбор угла α в интервале 110÷165° установлен расчётами, при угле меньше 110° и больше 165° форма защитного экрана будет близкой к прямоугольной и металлоёмкость защитных экранов увеличится. При выполнении угла α в интервале 110÷165° достигается снижение металлоёмкости.One of the sides of each protective screen 10 located between the pivot beam 7 and the console brace 8 can be made to form an angle α to the axis of the car equal to 110÷165°. The choice of angle α in the range of 110÷165° is established by calculations; at an angle less than 110° and more than 165°, the shape of the protective screen will be close to rectangular and the metal consumption of the protective screens will increase. When the angle α is made in the range of 110÷165°, a reduction in metal consumption is achieved.

Сторона защитного экрана 10, расположенная под тупым углом к оси вагона, может быть выполнена с загибом.The side of the protective screen 10, located at an obtuse angle to the axis of the car, can be made with a bend.

Расстояние L1 между защитными экранами и продольной балкой консоли может быть равно расстоянию L2 между защитными экранами и раскосами консоли.The distance L1 between the protective screens and the longitudinal beam of the console can be equal to the distance L2 between the protective screens and the console braces.

Расстояние L1 между защитными экранами и продольной балкой консоли может быть не равно расстоянию L2 между защитными экранами и раскосами консоли.The distance L1 between the protective screens and the longitudinal beam of the console may not be equal to the distance L2 between the protective screens and the console braces.

Средний участок кронштейна 11 может быть выполнен с двумя фасками, что позволит уменьшить металлоёмкость.The middle section of the bracket 11 can be made with two chamfers, which will reduce metal consumption.

Концевой участок кронштейна 11 может быть выполнен со скруглениями, что позволит уменьшить металлоёмкость.The end section of the bracket 11 can be made with roundings, which will reduce metal consumption.

Был изготовлен опытный вагон-платформа, в котором расстояние от средних участков боковых сторон защитных экранов, ближайших к боковым балкам, до боковых балок составило не менее 250 мм, а кронштейны, соединяющие стороны защитных экранов, расположенные под тупым углом к оси вагона, с раскосами консоли, были выполнены П-образными, при этом средние участки кронштейнов были соединены с этими сторонами защитных экранов разъёмным соединением, а концевые участки кронштейнов были соединены с раскосами консоли жёстким соединением. В опытном образце кронштейны соединялись с защитным экраном болтовым соединением, а с консолью сваркой. При этом расчёты показали, что грузоподъёмность увеличилась на 1% по сравнению с аналогом.An experimental flat car was manufactured, in which the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams to the side beams was at least 250 mm, and the brackets connecting the sides of the protective screens, located at an obtuse angle to the axis of the car, with braces The consoles were made U-shaped, while the middle sections of the brackets were connected to these sides of the protective screens with a detachable connection, and the end sections of the brackets were connected to the console braces with a rigid connection. In the prototype, the brackets were connected to the protective screen by bolting, and to the console by welding. At the same time, calculations showed that the carrying capacity increased by 1% compared to the analogue.

Следовательно, заявляемая полезная модель позволяет обеспечить технический результат, заключающийся в увеличении грузоподъёмности вагона-платформы за счёт уменьшения металлоёмкости.Consequently, the claimed utility model makes it possible to provide a technical result, which consists in increasing the load-carrying capacity of a flat car by reducing metal consumption.

Claims

1. A flat car containing a frame, chassis, automatic coupling devices, braking equipment, the frame includes frontal beams, side beams, pivot beams, transverse beams, consoles, while the console contains a longitudinal beam, braces and a transverse beam, protective screens, with In this case, the protective screens located between the pivot beams and the console braces are designed in such a way that they contain sides located at an obtuse angle α to the axis of the car, repeating the configuration of the console, characterized in that the distance from the middle sections of the sides of the protective screens closest to the side beams , to the side beams is at least 200 mm, and the bracket connecting the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, with the console brace, is made U-shaped, while the middle section of the bracket is connected to this side of the protective screen by a detachable connection, and the end sections of the bracket are connected to the console brace with a rigid connection.

2. A flat car according to claim 1, characterized in that the end sections of the bracket are connected to the console brace by a welded connection.

3. A flat car according to claim 1, characterized in that the end sections of the bracket are connected to the console brace by a detachable connection.

4. The flat car according to claim 1, characterized in that one of the sides of each protective screen located between the pivot beam and the console brace is made to form an angle α to the axis of the car equal to 110÷165°.

5. A flat car according to claim 1, characterized in that the side of the protective screen, located at an obtuse angle to the axis of the car, is made with a bend.

6. A flat car according to claim 1, characterized in that the distance between the protective screens and the longitudinal beam of the console is equal to the distance between the protective screens and the console braces.

7. A flat car according to claim 1, characterized in that the distance between the protective screens and the longitudinal beam of the console is not equal to the distance between the protective screens and the console braces.

8. A flat car according to claim 1, characterized in that the middle section of the bracket can be made with two chamfers.

9. A flat car according to claim 1, characterized in that the end section of the bracket can be made with roundings.