RU2291828C1 - Tank-container - Google Patents
Tank-container Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291828C1 RU2291828C1 RU2005117393/12A RU2005117393A RU2291828C1 RU 2291828 C1 RU2291828 C1 RU 2291828C1 RU 2005117393/12 A RU2005117393/12 A RU 2005117393/12A RU 2005117393 A RU2005117393 A RU 2005117393A RU 2291828 C1 RU2291828 C1 RU 2291828C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- retaining ring
- tank
- box
- end frame
- cross
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к емкостям для хранения и транспортирования жидкостей и газов и может быть использовано на железнодорожном, автомобильном и водном транспорте.The invention relates to containers for storage and transportation of liquids and gases and can be used in rail, road and water transport.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Для обеспечения прочности и жесткости торцевых рам в контейнерах-цистернах используют прямолинейные распорки, связывающие стойки рам с их нижними и верхними поперечинами. На стойках, поперечинах и распорках торцевых рам закрепляют опорные обечайки, входящие в состав узлов крепления торцевых рам к цистерне (RU патент №2155152, МПК7 В 65 D 88/12, опубл. 27.08.2000, бюл. №24; RU патент №2072956, МПК7 В 65 D 88/12, опубл. 10.02.97, бюл. №4).To ensure the strength and rigidity of the end frames in the tank containers, straight struts are used that connect the frame racks to their lower and upper cross members. On the racks, crossbars and struts of the end frames, support shells are attached that are part of the attachment points of the end frames to the tank (RU patent No. 2155152, IPC 7 B 65 D 88/12, publ. 08/27/2000, bull. No. 24; RU patent No. 2072956, IPC 7 В 65 D 88/12, publ. 02/10/97, bull. No. 4).
Использование прямолинейных распорок в торцевых рамах приводит к тому, что нагрузки, действующие на контейнер при эксплуатации, через распорки передаются на стойки и поперечины торцевых рам в виде сосредоточенных сил и моментов, что вызывает концентрацию напряжений в местах примыкания распорок к стойкам и поперечинам рам. При длительных циклических нагрузках, имеющих место при эксплуатации во время транспортировки контейнера с грузом, в местах концентрации напряжений образуются усталостные трещины, что приводит к разрушению рам при такелажных операциях, падению контейнера, разрушению цистерны и проливу опасного груза.The use of rectilinear struts in the end frames leads to the fact that the loads acting on the container during operation are transferred through the struts to the racks and cross-members of the end frames in the form of concentrated forces and moments, which causes stress concentration in the places where the struts adjoin the racks and cross-sections of the frames. During long cyclic loads that occur during operation during transportation of the container with the load, fatigue cracks form in the places of stress concentration, which leads to the destruction of frames during rigging operations, the fall of the container, the destruction of the tank and spillage of dangerous goods.
Известны попытки исключить распорки из конструкции контейнера-цистерны. Так, известна конструкция контейнера-цистерны, в которой торцевые рамы не имеют распорок, а опорные обечайки закреплены на торцевых рамах с помощью кольцевых сегментов уголкового профиля (ЕР патент №0654421 В1, МПК В 65 D 88/12, опубл. 06.08.97).Known attempts to exclude spacers from the design of the tank container. So, the known design of the tank container, in which the end frames do not have spacers, and the supporting shells are mounted on the end frames using the annular segments of the corner profile (EP patent No. 0654421 B1, IPC B 65 D 88/12, publ. 06.08.97) .
Известная конструкция предназначена для малых и средних контейнеров-цистерн и не пригодна для большегрузных контейнеров-цистерн как недостаточно прочная и жесткая.The known design is intended for small and medium tank containers and is not suitable for heavy tank containers as not strong enough and rigid.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой конструкции является конструкция контейнера-цистерны, описанная в ЕР патенте №0869081 А1, фиг.1, 2, МПК В 65 D 88/12, опубл. 07.10.1998.Closest to the technical nature of the claimed design is the design of the tank container described in EP patent No. 0869081 A1, FIGS. 1, 2, IPC B 65 D 88/12, publ. 10/07/1998.
В известном контейнере-цистерне цилиндрическая цистерна связана с торцевыми рамами через узлы крепления, каждый из которых включает бандажное кольцо коробчатого профиля и цилиндрическую опорную обечайку, при этом указанное кольцо закреплено в торцевой раме встык с внутренними, обращенными друг к другу поверхностями ее стоек и поперечин, а опорная обечайка закреплена одной ее стороной на днище цистерны, другой - с нахлестом на внутренней поверхности бандажного кольца. Бандажное кольцо имеет замкнутый коробчатый профиль и в местах соединений со стойками и поперечинами торцевых рам имеет вырезы в профиль указанных стоек и поперечин.In a known tank container, a cylindrical tank is connected to the end frames through fastening nodes, each of which includes a retaining ring of a box-shaped profile and a cylindrical supporting shell, while the specified ring is fixed in the end frame end-to-end with the inner surfaces of its struts and cross members facing each other, and the supporting shell is fixed with one side on the bottom of the tank, the other with an overlap on the inner surface of the retaining ring. The retaining ring has a closed box-shaped profile and, at the joints with the uprights and crossbars of the end frames, has cutouts in the profile of the said struts and cross-members.
Известная конструкция имеет следующие недостатки:The known design has the following disadvantages:
- выбор коробчатого профиля для бандажного кольца обусловливает недостаточную прочность мест соединений этого кольца со стойками и поперечинами торцевой рамы из-за большого объема удаленного металла в результате вырезов. Кроме того, коробчатый профиль существенно затрудняет технологическое исполнение бандажа уголкового или коробчатого профиля, так как такие профили затруднительно свальцевать на стандартном оборудовании, применяющемся в машиностроении;- the choice of the box-shaped profile for the retaining ring determines the insufficient strength of the joints of this ring with the uprights and cross-members of the end frame due to the large volume of the removed metal as a result of cutouts. In addition, the box-shaped profile significantly complicates the technological execution of the bandage of the corner or box-shaped profile, since such profiles are difficult to roll on standard equipment used in mechanical engineering;
- описанное крепление опорной обечайки к бандажному кольцу инициирует изгибные напряжения в стенках стоек и поперечин, а также концентрацию напряжений в местах примыкания стоек и поперечин к бандажному кольцу;- the described mounting of the support shell to the retaining ring initiates bending stresses in the walls of the uprights and cross members, as well as the concentration of stresses at the junction of the uprights and cross members to the retaining ring;
- описанное крепление опорной обечайки к бандажному кольцу исключает использование не цилиндрической, а например, конической опорной обечайки;- the described mounting of the support shell to the retaining ring eliminates the use of not conical, but, for example, a conical support shell;
- используемые в креплении нахлесточные сварные швы не обеспечивают прочность конструкции контейнера-цистерны, поскольку работают на сдвиг, а не на растяжение-сжатие, что существенно (в 2-3 раза) снижает прочность конструкции, особенно при циклических нагрузках.- the lap welds used in the fastening do not provide the structural strength of the tank container, since they work in shear and not in tension-compression, which significantly (by 2–3 times) reduces the structural strength, especially under cyclic loads.
Конструкция контейнера-цистерны по ЕР патенту №0869081, фиг.1 и 2 выбрана в качестве ближайшего аналога (прототипа).The design of the tank container according to EP patent No. 0869081, figures 1 and 2 is selected as the closest analogue (prototype).
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка прочной и долговечной конструкции контейнера-цистерны с такой схемой крепления цистерны к торцевым рамам, которая могла бы за счет применения кольцевого бандажа выбранного профиля обеспечить равномерную передачу нагрузок с цистерны на торцевые рамы без возникновения опасных концентраций напряжений в элементах торцевой рамы (стойках и поперечинах), обеспечивала бы необходимую прочность и жесткость конструкции контейнера в целом при длительном воздействии эксплуатационных нагрузок, а также была бы более технологична по сравнению с конструкцией-прототипом, т.е. позволила бы снизить издержки производства контейнеров за счет более высокой точности изготовления и использования автоматизированных методов сборки и сварки.The technical problem to which the invention is directed is the development of a strong and durable tank container design with such a scheme for attaching the tank to the end frames, which could, due to the use of an annular bandage of the selected profile, ensure uniform transfer of loads from the tank to the end frames without causing dangerous concentrations stresses in the elements of the end frame (racks and cross members), would provide the necessary strength and rigidity of the container structure as a whole for a long time operational loads, and would also be more technological in comparison with the prototype design, i.e. It would allow to reduce the production costs of containers due to higher precision manufacturing and the use of automated methods of assembly and welding.
Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в повышении надежности контейнера-цистерны, снижении издержек при его изготовлении и в расширении его эксплуатационных возможностей.The technical result that can be obtained by using the invention is to increase the reliability of the tank container, reduce costs in its manufacture and to expand its operational capabilities.
Для решения поставленной задачи в контейнере-цистерне, содержащем цилиндрическую цистерну с продольной осью, две прямоугольные торцевые рамы, каждая из которых имеет вертикальную ось симметрии и горизонтальную ось, проходящую через точку пересечения ее вертикальной оси симметрии с продольной осью цистерны, и состоит из двух стоек, имеющих каждая верхний и нижний участки, расположенные, соответственно, выше и ниже ее горизонтальной оси, и из верхней и нижней поперечин, соединенных со стойками угловыми фитингами, и узлы крепления, связывающие днища цистерны с торцевыми рамами, включающие каждый установленное в торцевой раме с закреплением встык с внутренними, обращенными друг к другу поверхностями стоек и поперечин, бандажное профильное кольцо с вырезами в профиль указанных стоек и поперечин торцевой рамы, и цилиндрическую опорную обечайку, закрепленную одной стороной на днище цистерны, другой - на бандажном профильном кольце, согласно изобретению профиль бандажного кольца в узле крепления имеет вид швеллера, образованного основанием и двумя полками, при этом бандажное кольцо обращено основанием к продольной оси цистерны, установлено и закреплено в торцевой раме с охватом обращенных к цистерне поверхностей стоек и поперечин одной его полкой, имеющей номинальную высоту, и встык с внутренними, обращенными друг к другу, поверхностями тех же стоек и поперечин другой его полкой, имеющей вырезы в профиль указанных стоек и поперечин, а опорная обечайка дополнительно выполнена конической и закреплена на полке бандажного кольца, имеющей номинальную высоту, при этом узел крепления дополнительно снабжен элементами разгрузки напряжений, возникающих в местах примыкания бандажного кольца к торцевой раме, выполненными в виде фасонных, полых, замкнутых сварных коробов, размещенных, по меньшей мере, по одному в угловых зонах торцевой рамы между ее стойкой и/или поперечиной и бандажным кольцом, сопряженных и скрепленных с ними сварным соединением, причем в частном случае выполнения изобретения сечение вертикальной плоскостью закрепленного в торцевой раме бандажного кольца имеет U-образный профиль, удовлетворяющий следующим соотношениям:To solve this problem, in a tank container containing a cylindrical tank with a longitudinal axis, two rectangular end frames, each of which has a vertical axis of symmetry and a horizontal axis passing through the point of intersection of its vertical axis of symmetry with the longitudinal axis of the tank, and consists of two racks having each of the upper and lower sections located, respectively, above and below its horizontal axis, and from the upper and lower crossbars connected to the uprights by corner fittings, and attachment points, connecting bottom bottoms of tanks with end frames, including each installed in the end frame with butt-fastening with the inner surfaces of the struts and cross members facing each other, a retaining profile ring with cutouts in the profile of the specified struts and cross-beams of the end frame, and a cylindrical supporting shell secured by one side on the bottom of the tank, the other on the retaining profile ring, according to the invention, the profile of the retaining ring in the mount is a channel formed by a base and two shelves, while the ring is turned with its base to the longitudinal axis of the tank, installed and fixed in the end frame with the coverage of the surfaces of the struts and crossbars facing the tank with one of its shelves having a nominal height, and butt with the internal surfaces of the same struts and crossbars of the other shelves with one another having cuts in the profile of the said struts and cross-beams, and the supporting shell is additionally conical and mounted on the shelf of the retaining ring having a nominal height, while the mount is additionally equipped with an element unloading of stresses arising at the junction of the retaining ring to the end frame, made in the form of shaped, hollow, closed welded ducts, located at least one in the corner zones of the end frame between its strut and / or cross-member and the retaining ring, conjugated and fastened with them by a welded joint, and in the particular case of carrying out the invention, the vertical plane section of the retaining ring fixed in the end frame has a U-shaped profile that satisfies the following relationships:
a/h≤0.75; b/h≤0.5,a / h≤0.75; b / h≤0.5,
где а - минимальная высота полки бандажного кольца, имеющей вырезы;where a is the minimum height of the flange of the retaining ring having cutouts;
b - высота закрепления опорной обечайки на полке бандажного кольца, имеющей номинальную высоту;b - the height of the mounting of the supporting shell on the shelf of the retaining ring having a nominal height;
h - номинальная высота полки бандажного кольца.h is the nominal height of the retaining ring shelf.
Еще в одном частном случае выполнения изобретения бандажное кольцо на его длине между нижним участком каждой из стоек и нижней поперечиной усилено ответным ему отрезком швеллера, при этом короба элементов разгрузки напряжений скреплены с бандажным кольцом через указанный отрезок. В других частных случаях, по меньшей мере, один короб элемента разгрузки напряжений выполнен клиновидным, обращен его одной клинообразующей поверхностью к поперечине или к стойке торцевой рамы, другой - к бандажному кольцу, расположен встык к месту примыкания бандажного кольца к указанным поперечине или стойке, причем размеры короба в зависимости от места его размещения в угловой зоне торцевой рамы, имеющей ширину В и высоту Н, выбраны из следующих соотношений:In another particular case of the invention, the retaining ring along its length between the lower portion of each of the uprights and the lower cross member is reinforced with a channel section corresponding to it, while the duct of the strain relief elements are fastened to the retaining ring through this section. In other particular cases, at least one box of the strain relief element is made wedge-shaped, facing one wedge-shaped surface to the cross member or the end of the end frame, the other to the retaining ring, located end-to-end to the junction of the retaining ring to the specified cross-member or stand, the dimensions of the box, depending on its location in the corner zone of the end frame having a width B and a height H, are selected from the following ratios:
c/B≥0.1; d/B≥0.04; e/H≥0.05; f/H≥0.03,c / B≥0.1; d / B≥0.04; e / H≥0.05; f / H≥0.03,
где с - длина короба, скрепленного с верхней поперечиной;where c is the length of the box fastened to the upper cross member;
d - длина короба, скрепленного с нижней поперечиной;d is the length of the box fastened to the lower cross member;
е - высота короба, скрепленного с верхним участком стойки;e - the height of the box, bonded to the upper portion of the rack;
f - высота короба, скрепленного с нижним участком стойки торцевой рамы.f - the height of the box, bonded to the bottom of the rack end frame.
В другом частном случае, по меньшей мере, один короб элемента разгрузки напряжений выполнен трапециевидным, расположен между стойкой и поперечиной торцевой рамы и бандажным кольцом с упором в них его сопряженными с ними гранями. Еще в двух частных случаях, по меньшей мере, один короб элемента разгрузки напряжений выполнен с внутренними ребрами жесткости, а, по меньшей мере, одна опорная обечайка узла крепления имеет вырезы.In another particular case, at least one box of the stress-relieving element is trapezoidal, located between the rack and the cross-member of the end frame and the retaining ring with the emphasis in them of its mating faces. In two further special cases, at least one box of the strain relief element is made with internal stiffening ribs, and at least one supporting shell of the attachment unit has cutouts.
Отличительными от прототипа особенностями заявляемого контейнера-цистерны являются следующие признаки:Distinctive features of the prototype features of the inventive tank container are the following features:
- профиль бандажного профильного кольца в узле крепления, имеющий вид швеллера, образованного основанием и двумя полками,- the profile of the retaining profile ring in the mount, having the form of a channel formed by a base and two shelves,
- основание бандажного кольца, обращенное к продольной оси цистерны,- the base of the retaining ring facing the longitudinal axis of the tank,
- установка бандажного кольца в торцевой раме с охватом обращенных к цистерне поверхностей стоек и поперечин одной его полкой, имеющей номинальную высоту, и встык с внутренними, обращенными друг к другу поверхностями тех же стоек и поперечин другой его полкой, имеющей вырезы в профиль этих стоек и поперечин,- installation of a retaining ring in the end frame with the coverage of the surfaces of the struts and crossbars facing the tank with one of its shelves having a nominal height, and butt with the internal facing each other surfaces of the same struts and crossbars of another of its shelves having cutouts in the profile of these struts and cross members
- выполнение опорной обечайки дополнительно конической,- the implementation of the supporting shell additional conical,
- закрепление ее на полке бандажного кольца, имеющей номинальную высоту,- fixing it on the shelf of the retaining ring having a nominal height,
- снабжение узла крепления элементами разгрузки напряжений, возникающих в местах примыкания бандажного кольца к торцевой раме,- supplying the attachment point with strain relief elements arising at the junction of the retaining ring to the end frame,
- выполнение указанных элементов в виде фасонных, полых, замкнутых сварных коробов,- the implementation of these elements in the form of shaped, hollow, closed welded boxes,
- размещение этих коробов, по меньшей мере, по одному в угловых зонах торцевой рамы между ее стойкой и/или поперечиной и бандажным кольцом,- the placement of these boxes, at least one in the corner zones of the end frame between its rack and / or cross and the retaining ring,
- сопряжение и скрепление коробов с элементами торцевой рамы сварным соединением,- mating and fastening boxes with elements of the end frame by a welded joint,
- сечение вертикальной плоскостью закрепленного в торцевой раме бандажного кольца, имеющее U-образный профиль, удовлетворяющий следующим соотношениям:- the vertical section of a retaining ring fixed in the end frame of the retaining ring, having a U-shaped profile that satisfies the following relationships:
a/h≤0.75; b/h≤0.5,a / h≤0.75; b / h≤0.5,
где а - минимальная высота полки бандажного кольца, имеющей вырезы,where a is the minimum height of the flange of the retaining ring having cutouts,
b - высота закрепления опорной обечайки на полке бандажного кольца, имеющей номинальную высоту,b - the height of the mounting of the supporting shell on the shelf of the retaining ring having a nominal height,
h - номинальная высота полки бандажного кольца,h is the nominal height of the flange of the retaining ring,
- усиление бандажного кольца на его длине между нижним участком каждой из стоек и нижней поперечиной ответным ему отрезком швеллера и скрепление коробов элементов разгрузки напряжений с бандажным кольцом через указанный отрезок,- reinforcing the retaining ring on its length between the lower portion of each of the struts and the lower cross member of the channel section corresponding to it, and fastening the boxes of the strain relief elements with the retaining ring through the specified segment,
- выполнение, по меньшей мере, одного короба элемента разгрузки напряжений клиновидным,- the implementation of at least one box of the element of unloading stresses wedge-shaped,
- обращение короба одной клинообразующей поверхностью к поперечине или к стойке торцевой рамы, другой - к бандажному кольцу,- the appeal of the box with one wedge-forming surface to the cross member or to the end of the end frame, the other to the retaining ring,
- расположение короба встык к месту примыкания бандажного кольца к указанным поперечине или стойке,- the location of the box butt to the junction of the retaining ring to the specified cross member or stand,
- выбор размеров короба в зависимости от места его размещения в угловой зоне торцевой рамы, имеющей ширину В и высоту Н, из следующих соотношений:- the choice of the size of the box depending on its location in the corner zone of the end frame having a width of B and a height of H, from the following ratios:
с/В≥0.1; d/B≥0.04; e/H≥0.05; f/H≥0.03,s / V≥0.1; d / B≥0.04; e / H≥0.05; f / H≥0.03,
где с - длина короба, скрепленного с верхней поперечиной;where c is the length of the box fastened to the upper cross member;
d - длина короба, скрепленного с нижней поперечиной;d is the length of the box fastened to the lower cross member;
е - высота короба, скрепленного с верхним участком стойки;e - the height of the box, bonded to the upper portion of the rack;
f - высота короба, скрепленного с нижним участком стойки торцевой рамы,f - the height of the box, bonded to the bottom of the rack end frame,
- выполнение, по меньшей мере, одного короба элемента разгрузки напряжений трапециевидным,- the implementation of at least one box of the element of stress unloading trapezoidal,
- расположение трапециевидного короба между стойкой и поперечиной торцевой рамы и бандажным кольцом с упором в них его сопряженными с ними гранями,- the location of the trapezoidal box between the rack and the cross member of the end frame and the retaining ring with emphasis in them by its mating faces,
- выполнение, по меньшей мере, одного короба элементов разгрузки напряжений с внутренними ребрами жесткости,- the implementation of at least one duct elements of the unloading of stresses with internal stiffeners,
- выполнение, по меньшей мере, одной опорной обечайки узла крепления с вырезами.- the implementation of at least one supporting shell of the mount with cutouts.
Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все совместно, направлены на решение поставленной задачи и являются существенными.These distinctive features, each individually and all together, are aimed at solving the problem and are significant.
Использование совокупности этих признаков в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено.Using the combination of these features in the prior art, analogues and prototype is not found.
Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными позволяет решить поставленную задачу.A single set of new essential features with common known allows you to solve the problem.
Заявляемый контейнер-цистерна обладает повышенной надежностью за счет нового конструктивного исполнения узлов крепления цистерны к торцевым рамам, обеспечившего прочное скрепление бандажного кольца со стойками и поперечинами торцевой рамы, снижение до минимума изгибных напряжений в стойках и поперечинах, имевших место в конструкции узла крепления по прототипу.The inventive container tank has increased reliability due to the new design of the attachment points of the tank to the end frames, which provides a strong fastening of the retaining ring with the struts and cross members of the end frame, minimizing the bending stresses in the racks and crossbars that took place in the design of the mount on the prototype.
Предложенное исполнение узла крепления включает:The proposed design of the mount includes:
- использование для бандажного кольца не коробчатого профиля, как в прототипе, а в виде швеллера,- use for the retaining ring is not a box-shaped profile, as in the prototype, but in the form of a channel,
- использование оптимальной схемы размещения и закрепления бандажного кольца в торцевой раме,- the use of the optimal layout and fastening of the retaining ring in the end frame,
- использование средств разгрузки напряжений, возникающих в местах примыканий бандажного кольца к стойкам и поперечинам торцевой рамы.- the use of means of unloading stresses arising at the junction of the retaining ring to the uprights and cross members of the end frame.
Выбранный профиль бандажного кольца существенно облегчает технологическое исполнение узла крепления, особенно вальцовку профиля, и делает возможным применение автоматизированных методов сборки и сварки, благодаря чему значительно снижаются издержки производства контейнера.The selected profile of the retaining ring greatly facilitates the technological design of the attachment point, especially the profile rolling, and makes it possible to use automated methods of assembly and welding, which significantly reduces the cost of container production.
Бандажное кольцо в виде швеллера, установленное с охватом одной его полкой, не имеющей вырезов, наиболее нагруженных поверхностей стоек и поперечин торцевой рамы, позволяет закрепить на нем опорную обечайку (цилиндрическую или коническую) в строго определенном месте, чем свести к минимуму напряжения в стенках стоек и поперечин.A bandage ring in the form of a channel, installed with the coverage of one of its shelves, which does not have cutouts, the most loaded surfaces of the uprights and cross members of the end frame, allows you to fix the supporting shell (cylindrical or conical) on it in a strictly defined place, which minimizes stress in the walls of the uprights and crossbars.
Места закрепления опорной обечайки на бандажном кольце определяют расчетным путем. Выход за пределы этих мест приводит к увеличению напряжений в элементах торцевой рамы.The fixing points of the supporting shell on the retaining ring are determined by calculation. Going beyond these places leads to an increase in stresses in the elements of the end frame.
Прочность скрепления бандажного кольца со стойками и поперечинами торцевой рамы достигается за счет минимального нарушения целостности его профиля (вырезы только в одной полке) и за счет использования стыковых, а не нахлесточных, как в прототипе, сварных швов. При необходимости бандажное кольцо на его длине между нижним участком каждой из стоек и нижней поперечиной усилено ответным ему отрезком швеллера и скреплено его отвальцованными наружу полками встык с полками этого отрезка, а короба элементов разгрузки напряжений скреплены с бандажным кольцом через указанный отрезок.The strength of the fastening of the retaining ring with the uprights and cross members of the end frame is achieved by minimizing the integrity of its profile (cutouts in only one shelf) and through the use of butt welds rather than lap welds, as in the prototype. If necessary, the retaining ring along its length between the lower section of each of the uprights and the lower cross member is reinforced with a channel section that is reciprocal to it and fastened by its flanged outward flanges end-to-end with the flanges of this section, and the box of strain relief elements are fastened to the banding ring through the specified section.
Для обеспечения гарантированного срока эксплуатации, во время которой в местах примыкания бандажного кольца к стойкам и поперечинам торцевой рамы возможна концентрация напряжений, предусмотрены средства разгрузки напряжений в виде фасонных, полых, замкнутых сварных коробов. Именно эти короба обеспечивают необходимую жесткость и прочность скрепления бандажного кольца с торцевой рамой при длительном воздействии на контейнер всей совокупности эксплуатационных нагрузок. Они способствуют повышению сопротивления конструкции контейнера как к экстремальным эксплуатационным нагрузкам (соударения при такелажных работах, продольные и поперечные перегрузки при транспортировке), так и к длительным циклическим напряжениям, имеющим место при нормальной эксплуатации.To ensure a guaranteed service life, during which stress concentration is possible at the junction points of the retaining ring to the racks and crossbars of the end frame, stress relieving means are provided in the form of shaped, hollow, closed welded ducts. It is these boxes that provide the necessary rigidity and strength of fastening of the retaining ring with the end frame during prolonged exposure to the container of the entire set of operational loads. They contribute to increasing the resistance of the container structure both to extreme operational loads (collisions during rigging, longitudinal and transverse overloads during transportation), and to the long cyclic stresses that occur during normal operation.
Форму коробов, их количество и местоположение определяют расчетным путем.The shape of the boxes, their number and location are determined by calculation.
Предложенное техническое решение применимо к контейнерам с цистернами различного диаметра благодаря возможности использования в новом узле крепления обечаек не только цилиндрической, но и конической формы.The proposed technical solution is applicable to containers with tanks of various diameters due to the possibility of using not only cylindrical, but also conical shapes in the new attachment point of the shells.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 представлен общий вид контейнера-цистерны с изображением клиновидных коробов, служащих для снижения напряжений в местах примыкания бандажного кольца к поперечинам и вертикальным стойкам торцевой рамы.Figure 1 presents a General view of the tank container with the image of the wedge-shaped ducts, which serve to reduce stresses at the junction of the retaining ring to the crossbars and vertical racks of the end frame.
На фиг.2 (а, б) показано сечение бандажного кольца вертикальной плоскостью. На фиг.2,а представлен вариант изобретения с конической опорной обечайкой, на фиг.2,б - вариант с цилиндрической опорной обечайкой.Figure 2 (a, b) shows a section of the retaining ring with a vertical plane. Figure 2, a presents a variant of the invention with a conical supporting shell, figure 2, b is a variant with a cylindrical supporting shell.
На фиг.3 представлен вариант изобретения с использованием трапециевидных коробов для разгрузки напряжений.Figure 3 presents a variant of the invention using trapezoidal boxes for unloading stresses.
На фиг.4 показан вариант изобретения с опорной обечайкой, имеющей вырезы.Figure 4 shows a variant of the invention with a support shell having cutouts.
На фиг.5 показан вариант изобретения с коробами, имеющими внутренние ребра жесткости.Figure 5 shows an embodiment of the invention with ducts having internal stiffeners.
На фиг.6 представлен вариант изобретения с усиленным бандажным кольцом.Figure 6 presents a variant of the invention with a reinforced retaining ring.
Контейнер-цистерна (фиг.1) содержит цилиндрическую цистерну 1 с выпуклыми днищами 2, две прямоугольные торцевые рамы 3, узлы крепления цистерны к торцевым рамам 3, включающие бандажные кольца 4, конические, расширяющиеся в сторону торцевой рамы 3, опорные обечайки 5 и клиновидные, полые, замкнутые сварные короба 6. Продольная ось цистерны O1 проходит через центр бандажного кольца 4.The tank container (Fig. 1) contains a cylindrical tank 1 with
Каждая прямоугольная торцевая рама 3 (фиг.1) имеет вертикальную ось симметрии O2 и содержит две вертикальные стойки 7 и две поперечины: верхнюю 8 и нижнюю 9. Стойки 7 и поперечины 8 и 9 соединены между собой по углам грузозахватными фитингами 10.Each rectangular end frame 3 (Fig. 1) has a vertical axis of symmetry O 2 and contains two
Горизонтальная ось О3 рамы, проходящая через точку пересечения осей O1 и О2, делит стойки 7 на верхний 11 и нижний 12 участки, расположенные, соответственно, выше и ниже оси О3 рамы 3.The horizontal axis O 3 of the frame passing through the point of intersection of the axes O 1 and O 2 divides the
Каждое бандажное кольцо 4 (фиг.2) имеет профиль швеллера, образованного основанием 13, полкой 14, имеющей номинальную высоту, и полкой 15, имеющей вырезы в профиль стоек 7 и поперечин 8 и 9 рамы 3. Кольцо 4 обращено основанием 13 к оси O1 цистерны, установлено в раме 3 его полкой 14 с охватом поверхностей 16 стоек 7 и поперечин 8 и 9, обращенных к цистерне 1, а полкой 15 - встык с внутренними, обращенными друг к другу поверхностями 17 тех же стоек 7 и поперечин 8 и 9.Each retaining ring 4 (FIG. 2) has a channel profile formed by a
Каждая опорная обечайка 5 (фиг.2) закреплена стороной 18 меньшего диаметра на днище 2 цистерны 1, а стороной 19 большего диаметра - на полке 14 бандажного кольца 4 на высоте, определенной расчетным путем.Each supporting shell 5 (figure 2) is fixed by a
Сечение вертикальной плоскостью бандажного кольца 4, закрепленного в раме 3, имеет U-образный профиль, удовлетворяющий соотношениямThe vertical section of the retaining
a/h≤0.75; b/h≤0.5,a / h≤0.75; b / h≤0.5,
где а - минимальная высота полки 15 бандажного кольца 4, имеющей вырезы 16,where a is the minimum height of the
b - высота закрепления опорной обечайки 5 на полке 14 бандажного кольца 4, имеющей номинальную высоту,b is the height of the mounting of the supporting
h - номинальная высота полки 14 бандажного кольца 4.h is the nominal height of the
Опорная обечайка 5, кроме конической, расширяющейся в сторону рамы 3 (фиг.2, а), может быть конической, расширяющейся в сторону цистерны 1, или цилиндрической (фиг.2, б). Одна или обе опорные обечайки 5 могут иметь вырезы 20 (фиг.4).The supporting
Каждый короб 6 имеет две клинообразующие поверхности 21 (фиг.1) и две поверхности 22, замыкающие поверхности 21. Одной поверхностью 21 короб 6 обращен к поперечине 8 ияли 9, или к стойке 7, другой - к бандажному кольцу 4.Each
Короба 6 размещены по два в каждой из угловых зон 23 рамы 3 и расположены встык с местами примыкания бандажного кольца 4 к поперечинам 8 или 9 или к стойкам 7: один - между поперечиной 8 или 9 и бандажным кольцом 4, другой - между стойкой 7 и бандажным кольцом 4. В зависимости от конкретного места размещения коробов 6 рассчитаны их размеры с, d, e и f, связанные с шириной В или высотой Н рамы 3 следующими соотношениями:
с/В≥0.1; d/B≥0.04; е/H≥0.05; и f/H≥0.03,s / V≥0.1; d / B≥0.04; e / H≥0.05; and f / H≥0.03,
где с - длина короба 6, скрепленного с верхней поперечиной 8;where c is the length of the
d - длина короба 6, скрепленного с нижней поперечиной 9;d is the length of the
е - высота короба 6, скрепленного с верхним участком 11 стойки 7;e - the height of the
f - высота короба 6, скрепленного с нижним участком 12 стойки 7 торцевой рамы 3.f - the height of the
Вариантом исполнения коробов 6 являются трапециевидные короба (фиг.3), размещаемые по одному в угловых зонах 23 рамы 3 между стойкой 7 и поперечинами 8 или 9, с одной стороны, и бандажным кольцом 4, с другой, с упором в них гранями 24. По меньшей мере, один короб 6 выполнен с внутренними ребрами жесткости 25 (фиг.5).A variant of the execution of the
Бандажное кольцо 4 может быть усилено ответным отрезком 26 швеллера (фиг.6), расположенным на длине кольца 6 между нижним участком 12 каждой из стоек 7 и нижней поперечиной 9. В этом случае короба 6 скрепляют с кольцом 4 через отрезок 26.The retaining
Частные случаи исполнения изобретения обеспечивают достижение заявленного технического результата в соответствии с поставленной задачей.Special cases of the invention provide the achievement of the claimed technical result in accordance with the task.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY
Контейнер-цистерну заявляемой конструкции изготавливают в промышленных условиях на стандартном оборудовании.The tank container of the claimed design is manufactured in an industrial environment using standard equipment.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117393/12A RU2291828C1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Tank-container |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117393/12A RU2291828C1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Tank-container |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2291828C1 true RU2291828C1 (en) | 2007-01-20 |
Family
ID=37774661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005117393/12A RU2291828C1 (en) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | Tank-container |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2291828C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189635U1 (en) * | 2019-02-01 | 2019-05-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | KNOT OF FASTENINGS OF THE TANK TO THE FRAME OF THE VEHICLE CHASSIS |
RU204336U1 (en) * | 2021-02-09 | 2021-05-20 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Container - tank |
-
2005
- 2005-06-07 RU RU2005117393/12A patent/RU2291828C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189635U1 (en) * | 2019-02-01 | 2019-05-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | KNOT OF FASTENINGS OF THE TANK TO THE FRAME OF THE VEHICLE CHASSIS |
RU204336U1 (en) * | 2021-02-09 | 2021-05-20 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Container - tank |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU183178U1 (en) | RAILWAY FRAME | |
RU148712U1 (en) | TANK CONTAINER | |
EP2126454B1 (en) | A tank structure | |
RU184883U1 (en) | RAIL CONSOLE OF THE RAILWAY PLATFORM | |
RU2630568C2 (en) | Overhead transportation device with column portals | |
JP5932404B2 (en) | Container house connection structure | |
JP2019048629A (en) | Overhead conveying device having support framework modules | |
AU2014377971B2 (en) | Scaffold bar | |
RU2291828C1 (en) | Tank-container | |
US4614278A (en) | Tank container | |
US9080724B2 (en) | Extruded elements | |
IE55735B1 (en) | Improvements in and relating to container tanks | |
KR101454888B1 (en) | Circle steel girder having horizontal support and girder bridge | |
RU2395419C9 (en) | Automatic coupling assembly, method and device of its production | |
CN110792068B (en) | Assembled steel bar segment for quick lining of horseshoe tunnel and assembling method | |
CN211143497U (en) | Head column of steel corridor | |
RU2325499C2 (en) | Pole support section | |
CN204341032U (en) | A kind of railway transport open car | |
RU2761314C1 (en) | Large-capacity collapsible container | |
RU2143992C1 (en) | Container-tank | |
US5779078A (en) | Intermodal container tank construction | |
RU2017673C1 (en) | Cargo container | |
KR20150000508U (en) | lifting beam apparatus | |
CN205441199U (en) | Detachable container tray | |
RU2245286C9 (en) | Container tank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080402 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080925 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090608 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100620 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120608 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130427 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170608 |