RU226195U1 - Конструкция кабины машиниста электропоезда - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к кабинам машинистов электропоездов. Технико-экономический результат предлагаемой полезной модели - улучшение ремонтопригодности, а именно: сокращение времени и сложности ремонтных работ, снижение стоимости ремонта. Конструкция кабины машиниста электропоезда состоит из металлического каркаса рамы и композитных панелей внешней оболочки, закрепленных на этом каркасе и разделенных на верхнюю и нижнюю части. При этом нижняя часть оболочки также разделена на элементы: боковые: правый и левый, а также два центральных: верхний и нижний элементы, которые формируют отверстие для внешнего сцепного устройства вагона. Соотношение площадей нижней и верхней частей оболочки составляет в среднем от 45% до 55%, а площадь боковых нижних элементов составляют от 75% до 85% от площади всех нижних элементов. 2 ил.

Description

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к кабинам машинистов электропоездов.

Уровень техники

По материалам патента RU 2558400 (Опубликовано: 10.08.2015 Бюл. №22) известна кабина машиниста электропоезда (прототип), в которой нижний элемент кабины машиниста (структура 12 на фиг.1, 2 из патента RU 2558400) кабины выполнена с возможностью ее легкого монтажа и демонтажа. Это облегчает ремонт или замену нижнего элемента кабины после незначительных столкновений электропоезда с автомобилями или крупными животными, оказавшимися случайно на пути движения электропоезда.

Но в патенте RU 2558400 этот нижний элемент кабины представляет собой одну большую деталь, которую придется ремонтировать или менять целиком. На основании статистики и по мнению экспертов железнодорожного транспорта, основное количество столкновений происходит только с одной стороны кабины машиниста, в связи с чем ремонт всей нижней части кабины будет дороже и дольше, чем если бы она была рационально разделена на составные элементы. Также в представленном патенте RU 2558400 нет информации о том, может ли отдельные части оболочки (или облицовки в качестве синонима) кабины машиниста заменить сама эксплуатирующая электропоезд компания или необходимо отправлять весь головной вагон с кабиной машиниста на завод-изготовитель для ремонта.

Также важно отметить существенный конструктивный параметр соотношения площадей нижней и верхней частей композитной оболочки кабины машиниста. Чем больше относительная площадь нижней части, тем меньший ущерб получит кабина в целом при нетяжелом столкновении и будет обеспечена улучшенная ремонтопригодность. В прототипной кабине машиниста электропоезда это соотношение составляет всего около 22% (компьютерные расчеты соотношения площадей нижней и верхней частей прототипной кабины машиниста произведены по моделям чертежей фиг. 1, 2 из патента RU 2558400), что явно нерационально для ремонтопригодности после легких незначительных столкновений из-за того, что чем меньше площадь нижнего элемента кабины, тем больше вероятность того, что пострадает и верхняя часть кабины, а ее ремонт, как правило, осуществляется только на заводе-изготовителе электропоезда.

Раскрытие полезной модели

Задачей разработки предлагаемой полезной модели является исключение перечисленных недостатков прототипа, а именно разработка рационального деления композитной (стеклопластиковой) оболочки нижней «носовой части» кабины машиниста электропоезда на отдельные элементы, а также определение рационального соотношения площадей нижней и верхней части стеклопластиковой оболочки для улучшения ремонтопригодности кабины машиниста после легких столкновений, что минимизирует вероятность повреждения верхней части кабины машиниста. В этом случае ремонт или замену нижних элементов оболочки кабины машиниста можно будет произвести силами эксплуатирующей компании в депо без отправки головного вагона на завод изготовитель для дорогостоящего ремонта.

Технико-экономический результат предлагаемой полезной модели: улучшение ремонтопригодности, а именно: сокращение времени и сложности ремонтных работ, снижение стоимости ремонта.

Этот результат достигается следующим образом.

Конструкция кабины машиниста электропоезда состоит из металлического каркаса рамы, которая приварена к раме головного вагона электропоезда, и композитных (стеклопластиковых) панелей внешней оболочки для придания внешнего вида кабине и улучшения ее аэродинамических свойств. Оболочка разделена на верхнюю и нижнюю части, при этом нижняя часть оболочки также разделена на элементы: два боковых: правый и левый, и два центральных: верхний и нижний элементы, которые формируют отверстие для внешнего сцепного устройства вагона. К этой оболочке дополнительно крепят остекление, зеркала заднего вида, буферные фонари, систему очистки стекла, разъемы электрики и пневматики для сцепки головных вагонов.

Также важен существенный конструктивный параметр соотношения площадей нижней и верхней частей оболочки кабины машиниста. В предлагаемой полезной модели это соотношение составляет в среднем от 45% до 55% (компьютерные расчеты соотношения площадей нижней и верхней частей) площади нижней части от площади верхней части, а площадь боковых нижних элементов составляют от 75% до 85% от площади всей нижней части оболочки, что обеспечивает необходимую улучшенную ремонтопригодность после легких (нетяжелых) столкновений с легковыми автомобилями, крупными животными, домашним скотом и т.д.

В большинстве случаев столкновение происходит с одной стороны кабины в нижней ее части, поэтому для ремонта будет достаточно заменить только пострадавшие элементы (обычно один элемент) нижней части кабины. Все элементы нижней части оболочки кабины фиксируют на механический крепеж, и их замена не вызывает трудностей в отличие от цельнометаллических кабин и кабин со стеклопластиковой оболочкой без подобного деления на элементы.

В результате конструкция кабины машиниста электропоезда состоит из металлического каркаса рамы и композитных панелей внешней оболочки, закрепленных на этом каркасе и разделенных на верхнюю и нижнюю части. При этом нижняя часть оболочки также разделена на элементы: два боковых: правый и левый, а также два центральных: верхний и нижний элементы, которые формируют отверстие для внешнего сцепного устройства вагона. Соотношение площадей нижней и верхней частей оболочки составляет в среднем от 45% до 55%, а площадь боковых нижних элементов составляют от 75% до 85% от площади всех нижних элементов.

Перечень фигур

Фиг. 1, 2 - кабина машиниста электропоезда с предлагаемым делением конструкции нижней части внешней оболочки кабины на элементы (два вида в разных проекциях изометрии).

Осуществление полезной модели

На фиг. 1, 2 показаны и обозначены следующие элементы конструкции полезной модели:

1 - верхняя часть оболочки кабины машиниста электропоезда;

2 - правый и левый боковые элементы нижней части оболочки кабины;

3 - центральный верхний элемент нижней части оболочки кабины;

4 - центральный нижний элемент нижней части оболочки кабины;

5 - внутренний металлический каркас (рама) кабины, к которому прикреплена композитная (стеклопластиковая) оболочка кабины.

Существенным является конструктивный параметр соотношения площадей нижней и верхней частей оболочки кабины машиниста. В предлагаемой полезной модели это соотношение составляет в среднем от 45% до 55% площади нижней части от площади верхней части, что обеспечивает улучшенную ремонтопригодность после легких (нетяжелых) столкновений с легковыми автомобилями, крупными животными, домашним скотом и т.д.

Для сравнения площадь нижнего элемента кабины, приведенная в прототипном изобретении в патенте RU 2558400, составляет примерно 22% от площади верхней части кабины. А в современном серийно выпускаемом российском электропоезде серии ЭП2Д (ЭПЗД) площадь нижних элементов оболочки составляет уже около 40% (компьютерные расчеты соотношения площадей нижней и верхней частей кабины машиниста) от площади верхней части кабины. В сравнении с ЭП2Д (ЭПЗД) разница предлагаемой полезной модели по соотношению площадей уже не такая большая, но в ЭП2Д (ЭПЗД) неудовлетворительное для ремонтопригодности деление элементов нижней части оболочки, отчего при нетяжелых столкновениях чаще пострадает больше элементов нижней части кабины, чем в предлагаемом решении. При этом основная площадь нижней части в ЭП2Д (ЭПЗД) приходится на передний элемент, который чаще всего страдает при встречном ударе и, как правило, страдает также один из боковых элементов, при этом их общая площадь составляет примерно 80% от площади всей нижней части кабины машиниста. В предлагаемом варианте деления нижней части кабины при аналогичном ударе пострадает только один боковой элемент, площадь которого составляет порядка 40% от общей площади нижней части кабины машиниста. Из-за этого схема деления оболочки кабины машиниста ЭП2Д (ЭПЗД) на отдельные элементы влечет за собой потенциально гораздо большие затраты на ремонт, чем схема предлагаемого решения.

В своей совокупности существенные признаки предлагаемого решения приводят к следующему техническому результату.

1. Сокращает время и сложность ремонтных работ.

2. Снижает стоимость ремонта.

3. В большинстве случаев ремонт может быть произведен силами эксплуатирующей компании без отправки на завод-изготовитель, что также существенно снижает стоимость и сокращает время ремонта.

4. Весь крепеж композитной оболочки нижних элементов кабины машиниста к металлической раме кабины - механический, что упрощает монтаж и демонтаж элементов оболочки кабины.

Монтаж-демонтаж нижних элементов оболочки предлагаемой кабины машиниста производят исключительно механическими средствами, и он может быть произведен силами эксплуатирующей электропоезд компании, что также экономит средства и время на ремонт, так как сейчас в большинстве случаев головной вагон с пострадавшей кабиной машиниста отправляют для проведения ремонтных работ на завод-изготовитель вагона.

Порядок ремонта такой стеклопластиковой оболочки кабины машиниста силами эксплуатирующей электропоезд компании после легкого повреждения нижней части оболочки кабины следующий:

механический демонтаж пострадавших при столкновении элементов;

проведение легкого ремонта этих пострадавших элементов с их повторной покраской. В случае невозможности такого ремонта завод изготовитель по заявке эксплуатирующей компании присылает новые элементы для замены поврежденных элементов;

механический монтаж отремонтированных или новых элементов на кабину.

Claims (1)

1. Конструкция кабины машиниста электропоезда, состоящая из металлического каркаса рамы и композитных панелей внешней оболочки, закрепленных на этом каркасе и разделенных на верхнюю и нижнюю части, отличающаяся тем, что нижняя часть оболочки также разделена на элементы: два боковых: правый и левый, и два центральных: верхний и нижний элементы, которые формируют отверстие для внешнего сцепного устройства вагона, при этом соотношение площадей нижней и верхней частей оболочки составляет от 45% до 55%, а площадь боковых нижних элементов составляют от 75% до 85% от площади всей нижней части оболочки.