RU227651U1

RU227651U1 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу

Info

Publication number: RU227651U1
Application number: RU2024109387U
Authority: RU
Inventors: Светлана Валерьевна Харитонова; Александр Иванович Тиссен; Ирина Витальевна Галиева; Александр Николаевич Баранов
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского; Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Filing date: 2024-04-08
Publication date: 2024-07-29

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, к конструкции кузова универсального железнодорожного полувагонов с разгрузочными люками в полу, в частности к узлу крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке кузова универсального полувагона. Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу, содержит раму 1 с хребтовой балкой 2, включающую соединенную между собой нижнюю 3 и верхнюю 4 балки. Нижняя и верхняя балки состоят из стенок 5, 6, 7 и полок 8, 9, 10, 11, 12, 13. Хребтовая балка включает державки 14 крышек люков, к которым шарнирно 15 закреплены крышки разгрузочных люков 16. Каждая державка крышки люка состоит из двух проушин 17 одного ребра 18, соединяющего две проушины. Проушины жестко закреплены к стенке верхней балки, а ребро жестко закреплено к полке или верхней балки. Ширина ребра между проушинами меньше, чем ширины ребра в месте жесткого закрепления к полке или верхней балки. Заявляемая полезная модель позволяет создать конструкцию кузова универсального полувагона, обладающей повышенной надежностью крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове железнодорожного полувагона с разгрузочными люками. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, к конструкции кузова универсального железнодорожного полувагонов с разгрузочными люками в полу, в частности к узлу крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке кузова универсального полувагона.

Известна конструкция кузова железнодорожного полувагона с разгрузочными люками [патент РФ на полезную модель № 172315, опубликованный 04.07.2017], содержащая раму с хребтовой балкой с вертикальными стенками и нижними полками, крышки разгрузочных люков, шарнирно установленные на несущих кронштейнах, закрепленных на хребтовой балке рамы полувагона. Несущие кронштейны закреплены на вертикальных стенках хребтовой балки, в несущих кронштейнах выполнены отверстия для шарнирной установки крышек разгрузочных люков. Оси указанных отверстий расположены на расстоянии от 25 до 130 мм, измеренном от вертикальных стенок хребтовой балки, и на расстоянии от 25 до 430 мм, измеренном от нижних полок хребтовой балки. При этом хребтовая балка выполнена из сваренных между собой двух Z-образных профилей или из гнутого омегообразного профиля. Несущие кронштейны закреплены на вертикальных стенках хребтовой балки с помощью заклепок или с помощью сварного соединения, или с помощью болтового соединения.

Конструкция вышеописанной хребтовой балки позволяет достичь высоких показателей в достижении максимально возможного объема кузова универсального полувагона, исходя из требований ГОСТ 9238-2013 «Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений», а также высокой унификации при использовании профиля хребтовой балки одинакового сечения, как на крайних участках, так и на среднем участке. Однако, основным недостатком данной конструкции кузова универсального полувагона является закрепление несущих кронштейнов крышек люков (державок крышек люков) на вертикальных листах хребтовой балки, что уменьшает надежность крепления крышек разгрузочных люков в кузове универсального полувагона, так как державка крышки люка крепится только к одному элементу хребтовой балке, а именно к вертикальной стенке. Также нарушается целостность профиля хребтовой балки, из-за просверленных отверстий для крепления державок крышек люков.

Кроме того, известна хребтовая балка полувагона [патент РФ на полезную модель №159680, опубликованный 20.02.2016], содержащая жестко соединенные нижнюю и верхнюю балки. Верхняя балка исполнена из верхней горизонтальной полки (может содержать и нижнюю полку), по меньшей мере, из одной стенки. При коробчатом или П-образном сечении верхней балки стенки могут располагаться под углом 0-15 градусов по отношению к вертикальной оси хребтовой балки.

Нижняя балка, состоящая из жестко соединенных деталей, содержит верхний горизонтальный лист и нижние раздельные листы. Полностью или часть по длине нижних листов могут соединяться соединительными листами. Вместо отдельных листов по всей длине или по части длины могут применяться цельные листы. Между собой листы жестко соединяются вертикальными листами. Нижняя балка может быть из стандартных профилей из зета.

Полная высота хребтовой балки h, в верхней части на высоте больше половины h жестко закреплены крепежные элементы. В отверстиях валиком-шарниром закрепляются крышки люков. Крепежные элементы могут быть цельными или составными. Крепиться они могут к верхнему горизонтальному листу, к стенке, к верхней горизонтальной полке или к нескольким из указанных элементов в разном их сочетании. Расстояние от оси отверстий крепежных элементов до вертикальной оси симметрии хребтовой балки установлено 60-130 мм. Ширина верхней горизонтальной полки берется из условия обеспечения плотного примыкания к ней крышек люков.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.

К недостаткам хребтовой балки можно отнести увеличенные трудозатраты на ее изготовление и повышенную материалоемкость конструкции хребтовой балки полувагона.

Вместе с этим, на основе описания и графической части заявки, возможно сделать вывод, что крепежные элементы крышек люков, а именно державки крышек люков, включают две проушины, жестко закрепленные в одной плоскости на элементах хребтовой балки, что уменьшает надежность крепления крышек разгрузочных люков в кузове универсального полувагона.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание конструкции кузова универсального полувагона, обладающей повышенной надежностью крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове универсального полувагона.

Поставленная задача решается за счет того, что каждая державка крышки люка состоит из двух проушин одного ребра, соединяющего две проушины. Проушины жестко закреплены к стенке верхней балки, а ребро жестко закреплено к полке верхней балки. Ширина ребра между проушинами меньше, чем ширины ребра в месте жесткого закрепления к полке верхней балки.

Сущность полезной модели заключается в том, что кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу содержит раму с хребтовой балкой, включающую нижнюю и верхнюю балки, состоящие из стенок и полок, а также державок крышек люков, к которым шарнирно закреплены крышки разгрузочных люков, вместе с этим, каждая державка крышки люка состоит из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины, при этом проушины жестко закреплены к стенке верхней балки, а ребро жестко закреплено к полке верхней балки, причем ширина ребра между проушинами меньше, чем ширины ребра в месте жесткого закрепления к полке верхней балки.

Толщина ребра равна толщине полки верхней балки, к которой оно жестко закреплено.

Толщины проушин равны толщине стенки верхней балки, к которой они жестко закреплены.

Центр шарнирного закрепления крышки разгрузочных люков расположен на расстоянии от стенки верхней балки в диапазоне от 60 мм до 130 мм.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:

Фиг. 1 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу (общий вид);

Фиг. 2 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу (Разрез А-А);

Фиг. 3 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу (Вид Б);

Фиг. 4 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу (Вид В), вариант;

Фиг. 5 - Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу (Вид Г), вариант;

Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу содержит раму 1 с хребтовой балкой 2, включающую соединенную между собой нижнюю 3 и верхнюю 4 балки. Нижняя 3 и верхняя 4 балки состоят из стенок 5, 6, 7 и полок 8, 9, 10, 11, 12, 13. Хребтовая балка 2 включает державки 14 крышек люков, к которым шарнирно 15 закреплены крышки разгрузочных люков 16. Каждая державка 14 крышки люка состоит из двух проушин 17 одного ребра 18, соединяющего две проушины 17. Проушины 17 жестко закреплены к стенке 7 верхней балки 4, а ребро 18 жестко закреплено к полке 10 или 11 верхней балки 4. Ширина (В₁) ребра 18 между проушинами 17 меньше, чем ширины (В₂) ребра 18 в месте жесткого закрепления к полке 10 или 11 верхней балки 4.

Толщина (S₁) ребра 16 равна толщине (S₂) полки 10 или 11 верхней балки 4, к которой оно жестко закреплено. Толщины (S₃) проушин 17 равны толщине (S₄) стенки 7 верхней балки 4, к которой они жестко закреплены.

Центр 19 шарнирного 15 закрепления крышки разгрузочных люков 16 расположен на расстоянии (Н₁) от стенки 7 верхней балки 4 в диапазоне от 60 мм до 130 мм.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что каждая державка крышки люка состоящая из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины, при этом проушины жестко закреплены к стенке верхней балки, а ребро жестко закреплено к полке верхней балки, причем ширина ребра между проушинами меньше, чем ширины ребра в месте жесткого закрепления к полке верхней балки, позволяет повысить надежность крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове универсального полувагона за счет надежного жесткого закрепления элементов державки крышки люка (проушин и ребра) в разных плоскостях на различных элементах хребтовой балки с обеспечением оптимальной длины сварных швов, которыми элементы державки крышки люка (проушины и ребро) жестко закреплены к элементам хребтовой балки.

Выполнение толщины ребра, равной толщине полки верхней балки, к которой ребро жестко закреплено, а также выполнение толщины проушин, равной толщине стенки верхней балки, к которой проушины жестко закреплены, обеспечивает равнозначность прочностных характеристик элементов державки крышки люка и элементов хребтовой балки.

Закрепление центра шарнира крышки разгрузочного люка на расстоянии от стенки верхней балки в диапазоне от 60 мм до 130 мм, позволяет получить оптимальные напряжения в консольном закреплении державки крышки люка к элементам хребтовой балки, при этом увеличивается ширина кузова универсального полувагона, что позволяет увеличить объем перевозимого груза.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и ведутся всесторонние испытания опытных образцов.

Claims

1. Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу, содержащий раму с хребтовой балкой, включающей нижнюю и верхнюю балки, состоящие из стенок и полок, а также державок крышек люков, к которым шарнирно закреплены крышки разгрузочных люков, отличающийся тем, что каждая державка крышки люка состоит из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины, при этом проушины жестко закреплены к стенке верхней балки, а ребро жестко закреплено к полке верхней балки, причем ширина ребра между проушинами меньше, чем ширина ребра в месте жесткого закрепления к полке верхней балки.

2. Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу по п. 1, отличающийся тем, что толщина ребра равна толщине полки верхней балки, к которой оно жестко закреплено.

3. Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу по п. 1, отличающийся тем, что толщины проушин равны толщине стенки верхней балки, к которой они жестко закреплены.

4. Кузов железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу по п. 1, отличающийся тем, что центр шарнирного закрепления крышки разгрузочных люков расположен на расстоянии от стенки верхней балки в диапазоне от 60 мм до 130 мм.