RU2816903C1 - Hatch cover of railway universal open-top wagon (versions) - Google Patents
Hatch cover of railway universal open-top wagon (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2816903C1 RU2816903C1 RU2023120813A RU2023120813A RU2816903C1 RU 2816903 C1 RU2816903 C1 RU 2816903C1 RU 2023120813 A RU2023120813 A RU 2023120813A RU 2023120813 A RU2023120813 A RU 2023120813A RU 2816903 C1 RU2816903 C1 RU 2816903C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hatch cover
- locking mechanism
- base
- beams
- railway
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкций крышек разгрузочных люков, применяемых в универсальных полувагонах.The invention relates to railway transport and concerns the designs of unloading hatch covers used in universal gondola cars.
Известна конструкция крышки люка железнодорожного полувагона с гофрированным металлическим листом [Авторское свидетельство СССР на изобретение № 1168455, опубликованное 23.07.1985г.], содержащая каркас, включающий в себя две боковые балки и размещенные между ними переднюю балку с кронштейнами запорного механизма. Также каркас включает среднюю балку и петельную балку U-образного профиля, причем к балкам жестко прикреплен металлический лист. На листе и петельной балке жестко закреплены петли, крайние из которых жестко прикреплены к боковым балкам. Кроме того, в одной из стенок петельной балки выполнены вертикальные вырезы, в которых установлены упирающиеся в другую стенку балки петли, жестко соединенные одной стороной с полкой петельной балки, а другой с металлическим листом, при этом стенки каждой боковой балки жестко прикреплены с двух сторон каждой крайней петли к полке и стенкам петельной балки.There is a known design for the hatch cover of a railway gondola car with a corrugated metal sheet [USSR Author's Certificate for invention No. 1168455, published on July 23, 1985], containing a frame that includes two side beams and a front beam with locking mechanism brackets placed between them. The frame also includes a middle beam and a U-shaped loop beam, with a metal sheet rigidly attached to the beams. Loops are rigidly fixed on the sheet and the loop beam, the outermost of which are rigidly attached to the side beams. In addition, vertical cutouts are made in one of the walls of the loop beam, in which loops abutting against the other wall of the beam are installed, rigidly connected on one side to the flange of the loop beam, and on the other to a metal sheet, while the walls of each side beam are rigidly attached on both sides of each extreme loop to the shelf and walls of the loop beam.
Недостатком данной конструкции крышки люка является обеспечение необходимой прочности и жесткости передних углов крышки люка в соединении передней, боковой балок и литого кронштейна запорного механизма. Кронштейны запорного механизма недостаточно перекрывают место соединения передней и боковых балок и не поддерживают консольные угловые части крышки люка при воздействии на них вертикальных нагрузок от перевозимого груза, в результате чего появляются зазоры по передним углам крышки люка, между листом крышки люка и элементами боковых стен и рамы полувагона. Вместе с этим, нетехнологичны и сложны в изготовлении лист крышки люка и концевые части боковых балок, которыми балки крепятся к петельной балке, для изготовления которых требуется большое количество штампов, и необходимость выштамповки по радиусной части профилей балок, что приводит к быстрому износу штампов.The disadvantage of this design of the hatch cover is to ensure the necessary strength and rigidity of the front corners of the hatch cover at the connection of the front, side beams and the cast bracket of the locking mechanism. The locking mechanism brackets do not sufficiently cover the junction of the front and side beams and do not support the cantilever corner parts of the hatch cover when exposed to vertical loads from the cargo being transported, resulting in gaps appearing at the front corners of the hatch cover, between the hatch cover sheet and the elements of the side walls and frame gondola car. At the same time, the sheet of the hatch cover and the end parts of the side beams with which the beams are attached to the hinge beam are low-tech and difficult to manufacture, the manufacture of which requires a large number of dies, and the need for stamping along the radius of the beam profiles, which leads to rapid wear of the dies.
Также известна конструкция крышки люка полувагона [Патент РФ на полезную модель № 116429, опубликован 27.05.2012г.], включающая прямоугольный настил, запорные кронштейны из горячекатаного уголка, несущие поперечные и продольные элементы, усиливающий П-образный в сечении продольный элемент и содержащая шарнирные петли с удлиненными хвостовиками, соединенные с помощью сварки с прямоугольным настилом и с усиливающим П-образным продольным элементом. Шарнирные петли с удлиненными хвостовиками выполнены со ступенчатым основанием и наложены последним на прямоугольный настил и на усиливающий П- образный продольный элемент. Сварные швы, соединяющие шарнирную петлю с прямоугольным настилом и с усиливающим П-образным продольным элементом, выполнены по наружному контуру прилегания ступенчатого основания шарнирной петли к прямоугольному настилу и к усиливающему П-образному продольному элементу. Кроме того, в углах крышки люка в соединении передней, боковых балок и кронштейнов запорного механизма, жестко закреплены горизонтальные косынки. The design of the hatch cover of a gondola car is also known [RF Patent for utility model No. 116429, published on May 27, 2012], including a rectangular flooring, locking brackets made of hot-rolled angle, load-bearing transverse and longitudinal elements, a reinforcing U-shaped longitudinal element in cross-section and containing hinges with elongated shanks, connected by welding to a rectangular deck and a reinforcing U-shaped longitudinal element. Hinge hinges with elongated shanks are made with a stepped base and are placed last on a rectangular flooring and on a reinforcing U-shaped longitudinal element. The welds connecting the hinge to the rectangular deck and to the reinforcing U-shaped longitudinal element are made along the outer contour of the contact of the stepped base of the hinge to the rectangular deck and to the reinforcing U-shaped longitudinal element. In addition, in the corners of the hatch cover at the connection of the front, side beams and brackets of the locking mechanism, horizontal gussets are rigidly fixed.
Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для первого, второго и третьего вариантов.This design was chosen as a prototype for the first, second and third options.
В данной конструкции крышки люка недостатками являются низкие прочностные характеристики применяемых профилей с нерациональным сечением и соединений элементов крышки люка между собой. В углах крышки люка в соединении передней, боковых балок и кронштейнов запорного механизма, установлены горизонтальные косынки. Горизонтальные косынки повышают прочность в углах крышки люка, но незначительно, так как на крышку люка действуют, в большинстве случаев, вертикальные нагрузки, то есть основным недостатком данной конструкции крышки люка является обеспечение необходимой прочности и жесткости передних углов крышки люка в соединении передней, боковой балок и кронштейна запорного механизма из горячекатаного уголка.The disadvantages of this hatch cover design are the low strength characteristics of the used profiles with an irrational cross-section and the connections between the hatch cover elements. Horizontal gussets are installed in the corners of the hatch cover at the connection between the front, side beams and the locking mechanism brackets. Horizontal gussets increase the strength in the corners of the hatch cover, but only slightly, since in most cases the hatch cover is subject to vertical loads, that is, the main disadvantage of this design of the hatch cover is to ensure the necessary strength and rigidity of the front corners of the hatch cover in the connection of the front and side beams and a locking mechanism bracket made of hot-rolled angle.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель по первому, второму и третьему вариантам, является создание конструкций крышек люков железнодорожного полувагона, обладающих повышенной жесткостью и прочностью в передних углах крышки люка.The task to be solved by the claimed utility model according to the first, second and third options is the creation of structures for the hatch covers of a railway gondola car, which have increased rigidity and strength in the front corners of the hatch cover.
Поставленная задача по первому аспекту решается путём того, что балки каркаса выполнены из гнутых швеллерообразных профилей. В каждом переднем углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина или уголок.The problem posed in the first aspect is solved by the fact that the frame beams are made of bent channel-shaped profiles. At each front corner of the hatch cover, a plate or angle is rigidly attached to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Поставленная задача по второму аспекту решается путём того, что передняя балка каркаса выполнены из горячеканного швеллера, а боковые балки выполнены из гнутого швеллерообразного профиля. В каждом переднем углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина или уголок.The problem posed in the second aspect is solved by the fact that the front beam of the frame is made of hot-rolled channel, and the side beams are made of bent channel-shaped profile. At each front corner of the hatch cover, a plate or angle is rigidly attached to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Поставленная задача по третьему аспекту решается путём того, что передняя и боковые балки каркаса выполнены из горячеканного швеллера.
В каждом переднем углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина или уголок.The problem posed in the third aspect is solved by the fact that the front and side beams of the frame are made of hot-rolled channel.
At each front corner of the hatch cover, a plate or angle is rigidly attached to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Сущность предлагаемой конструкции по первому варианту, заключается в том, что крышка люка железнодорожного универсального полувагона, содержит лист крышки люка, петли, кронштейны запорного механизма с плоским основанием, каркас включающий, по меньшей мере, переднюю и боковые балки, при этом передняя балка и боковая балка жестко закреплены между собой к листу крышки люка, причем на общую горизонтальную поверхность своим основанием установлен кронштейн запорного механизма, вместе с этим, балки каркаса выполнены из гнутых швеллерообразных профилей, а в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина. The essence of the proposed design according to the first option is that the hatch cover of a railway universal gondola car contains a hatch cover sheet, hinges, locking mechanism brackets with a flat base, a frame including at least front and side beams, with the front beam and side the beam is rigidly fixed to each other to the hatch cover sheet, and the locking mechanism bracket is mounted on a common horizontal surface with its base; at the same time, the frame beams are made of bent channel-shaped profiles, and in the corner of the hatch cover to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, a plate is rigidly fixed to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Внутри профиля передней балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе каждого кронштейна запорного механизма.At least one rib is rigidly fixed inside the front beam profile in the area of each locking mechanism bracket.
Внутри каждого профиля боковой балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе кронштейна запорного механизма.Inside each side beam profile, at least one rib is rigidly fixed in the area of the locking mechanism bracket.
Кронштейны запорного механизма выполнены литыми или из горячекатаного уголка или сварными или штампованными.The locking mechanism brackets are made of cast or hot-rolled angle, welded or stamped.
Сущность предлагаемой конструкции по второму варианту, заключается в том, что крышка люка железнодорожного универсального полувагона, содержит лист крышки люка, петли, кронштейны запорного механизма с плоским основанием, каркас включающий, по меньшей мере, переднюю и боковые балки, при этом передняя балка и боковая балка жестко закреплены между собой к листу крышки люка, причем на общую горизонтальную поверхность своим основанием установлен кронштейн запорного механизма, также передняя балка каркаса выполнены из горячекатаного швеллера, а боковые балки выполнены из гнутого швеллерообразного профиля, при этом в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина.The essence of the proposed design according to the second option is that the hatch cover of a railway universal gondola car contains a hatch cover sheet, hinges, locking mechanism brackets with a flat base, a frame including at least front and side beams, with the front beam and side the beam is rigidly fixed to each other to the sheet of the hatch cover, and the locking mechanism bracket is installed on the common horizontal surface with its base, also the front beam of the frame is made of hot-rolled channel, and the side beams are made of a bent channel-shaped profile, while in the corner of the hatch cover to the sheet of the hatch cover , a plate is rigidly fixed to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Внутри профиля передней балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе каждого кронштейна запорного механизма.At least one rib is rigidly fixed inside the front beam profile in the area of each locking mechanism bracket.
Внутри каждого профиля боковой балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе кронштейна запорного механизма.Inside each side beam profile, at least one rib is rigidly fixed in the area of the locking mechanism bracket.
Кронштейны запорного механизма выполнены литыми или из горячекатаного уголка или сварными или штампованными.The locking mechanism brackets are made of cast or hot-rolled angle, welded or stamped.
Сущность предлагаемой конструкции по третьему варианту, заключается в том, что крышка люка железнодорожного универсального полувагона, содержит лист крышки люка, петли, кронштейны запорного механизма с плоским основанием, каркас включающий, по меньшей мере, переднюю и боковые балки, при этом передняя балка и боковая балка жестко закреплены между собой к листу крышки люка, причем на общую горизонтальную поверхность своим основанием установлен кронштейн запорного механизма, кроме того, передняя и боковые балки каркаса выполнены из горячекатаного швеллера, причем в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина.The essence of the proposed design according to the third option is that the hatch cover of a railway universal gondola car contains a hatch cover sheet, hinges, locking mechanism brackets with a flat base, a frame including at least front and side beams, with the front beam and side the beam is rigidly fixed to each other to the hatch cover sheet, and the locking mechanism bracket is mounted on a common horizontal surface with its base; in addition, the front and side beams of the frame are made of hot-rolled channel, and in the corner of the hatch cover to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket , a plate is rigidly fixed to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam.
Внутри профиля передней балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе каждого кронштейна запорного механизма.At least one rib is rigidly fixed inside the front beam profile in the area of each locking mechanism bracket.
Внутри каждого профиля боковой балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе кронштейна запорного механизма.Inside each side beam profile, at least one rib is rigidly fixed in the area of the locking mechanism bracket.
Кронштейны запорного механизма выполнены литыми или из горячекатаного уголка или сварными или штампованными.The locking mechanism brackets are made of cast or hot-rolled angle, welded or stamped.
Сущность заявляемого изобретения по первому, второму и третьему вариантам поясняется чертежами:The essence of the claimed invention according to the first, second and third options is illustrated by drawings:
Фиг. 1 - общий вид крышки люка, по первому варианту;Fig. 1 - general view of the manhole cover, according to the first option;
Фиг. 2 - общий вид крышки люка, по второму варианту;Fig. 2 - general view of the manhole cover, according to the second option;
Фиг. 3 - общий вид крышки люка, по третьему варианту;Fig. 3 - general view of the manhole cover, according to the third option;
Фиг. 4 - выносной элемент А (планка), фиг. 3;Fig. 4 - extension element A (bar), Fig. 3;
Фиг. 5 - выносной элемент А вариант (уголок), фиг. 3;Fig. 5 - extension element A option (corner), Fig. 3;
Фиг. 6 - поля распределения эквивалентных напряжений в крышке люка;Fig. 6 - distribution fields of equivalent stresses in the manhole cover;
Фиг. 7 - поля распределения эквивалентных напряжений в углу крышки люка.Fig. 7 - distribution fields of equivalent stresses in the corner of the manhole cover.
Крышка люка железнодорожного универсального полувагона по первому варианту, содержит лист крышки люка 1, петли 2, кронштейны запорного механизма 3 с плоским основанием 4, каркас 5 включающий, по меньшей мере, переднюю 6 и боковые балки 7 и 8. Передняя балка 6 и боковая балка 7 (8) жестко закреплены между собой к листу крышки люка 1. На общую горизонтальную поверхность 9, своим основанием 4, установлен кронштейн запорного механизма 3. Все балки каркаса 5, выполнены из гнутых швеллерообразных профилей. В углу 10 (11) крышки люка к листу крышки люка 1, к основанию 4 кронштейна запорного механизма 3, к боковой 12 поверхности передней балки 6 и к боковой поверхности 13 (14) боковой балки 7 (8) жестко закреплена пластина 15 или уголок 16.The hatch cover of a railway universal gondola car according to the first version contains a hatch cover sheet 1, hinges 2, locking mechanism brackets 3 with a flat base 4, a frame 5 including at least a front 6 and side beams 7 and 8. A front beam 6 and a side beam 7 (8) are rigidly fixed to each other to the sheet of the hatch cover 1. On the common horizontal surface 9, with its base 4, the locking mechanism bracket 3 is installed. All frame beams 5 are made of bent channel-shaped profiles. In the corner 10 (11) of the hatch cover to the sheet of the hatch cover 1, to the base 4 of the bracket of the locking mechanism 3, to the side 12 surface of the front beam 6 and to the side surface 13 (14) of the side beam 7 (8) a plate 15 or angle 16 is rigidly fixed .
Крышка люка железнодорожного универсального полувагона по второму варианту, содержит лист крышки люка 1, петли 2, кронштейны запорного механизма 3 с плоским основанием 4, каркас 5 включающий, по меньшей мере, переднюю 17 и боковые балки 7 и 8. Передняя балка 17 и боковая балка 7 (8) жестко закреплены между собой к листу крышки люка 1. На общую горизонтальную поверхность 9, своим основанием 4, установлен кронштейн запорного механизма 3. Передняя балка 17 каркаса 5 выполнены из горячекатаного швеллера, а боковые балки 7 и 8, выполнены из гнутого швеллерообразного профиля. В углу 18 (19) крышки люка к листу крышки люка 1, к основанию 4 кронштейна запорного механизма 3, к боковой поверхности 20 передней балки 17 и к боковой поверхности 13 (14) боковой балки 7 (8) жестко закреплена пластина 15 или уголок 16.The hatch cover of a railway universal gondola car according to the second version contains a hatch cover sheet 1, hinges 2, locking mechanism brackets 3 with a flat base 4, a frame 5 including at least a front 17 and side beams 7 and 8. A front beam 17 and a side beam 7 (8) are rigidly fixed to each other to the sheet of the hatch cover 1. On the common horizontal surface 9, with its base 4, the locking mechanism bracket 3 is installed. The front beam 17 of the frame 5 is made of hot-rolled channel, and the side beams 7 and 8 are made of bent channel-shaped profile. In the corner 18 (19) of the hatch cover to the sheet of the hatch cover 1, to the base 4 of the bracket of the locking mechanism 3, to the side surface 20 of the front beam 17 and to the side surface 13 (14) of the side beam 7 (8) a plate 15 or an angle 16 is rigidly fixed .
Крышка люка железнодорожного универсального полувагона по третьему варианту, содержит лист крышки люка 1, петли 2, кронштейны запорного механизма 3 с плоским основанием 4, каркас 5 включающий, по меньшей мере, переднюю 17 и боковые балки 21 и 22. Передняя балка 17 и боковая балка 21 (22) жестко закреплены между собой к листу крышки люка 1. На общую горизонтальную поверхность 23, своим основанием 4, установлен кронштейн запорного механизма 3. Передняя 17 и боковые балки 21 и 22 каркаса 5 выполнены из горячекатаного швеллера. В углу 24 (25) крышки люка к листу крышки люка 1, к основанию 4 кронштейна запорного механизма 3, к боковой поверхности 20 передней балки 17 и к боковой поверхности 26 (27) боковой балки 21 (22) жестко закреплена пластина 15 или уголок 16.The hatch cover of a railway universal gondola car according to the third version contains a hatch cover sheet 1, hinges 2, locking mechanism brackets 3 with a flat base 4, a frame 5 including at least a front 17 and side beams 21 and 22. A front beam 17 and a side beam 21 (22) are rigidly fixed to each other to the sheet of the hatch cover 1. On the common horizontal surface 23, with its base 4, the locking mechanism bracket 3 is installed. The front 17 and side beams 21 and 22 of the frame 5 are made of hot-rolled channel. In the corner 24 (25) of the hatch cover to the sheet of the hatch cover 1, to the base 4 of the bracket of the locking mechanism 3, to the side surface 20 of the front beam 17 and to the side surface 26 (27) of the side beam 21 (22) a plate 15 or angle 16 is rigidly fixed .
Внутри профиля передней балки 6 или 17 жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро 28 в районе каждого кронштейна запорного механизма 3.Inside the profile of the front beam 6 or 17, at least one rib 28 is rigidly fixed in the area of each bracket of the locking mechanism 3.
Внутри каждого профиля боковой балки 7, 8 или 21, 22 жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро 29 в районе кронштейна запорного механизма 3.Inside each side beam profile 7, 8 or 21, 22, at least one rib 29 is rigidly fixed in the area of the locking mechanism bracket 3.
Кронштейны запорного механизма 3 выполнены литыми или из горячекатаного уголка, или сварными или штампованными.The brackets of the locking mechanism 3 are made of cast or hot-rolled angle, or welded or stamped.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в том, что выполнение балок каркаса из гнутых швеллерообразных профилей, при этом в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина, или выполнение передней балки каркаса из горячекатаного швеллера, а боковых балок из гнутого швеллерообразного профиля, при этом в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина, или выполнение передней и боковых балок каркаса из горячекатаного швеллера, при этом в углу крышки люка к листу крышки люка, к основанию кронштейна запорного механизма, к боковой поверхности передней балки и к боковой поверхности боковой балки жестко закреплена пластина, позволяет повысить жесткость и прочность в передних углах крышки люка, за счет создания закрытого контура между боковой балкой передней балкой и кронштейном запорного механизма, посредством планки или уголка, при этом уменьшаются зазоры по передней балке крышки люка к элементам боковых стен и рамы полувагона, за счет уменьшения отклонения плоскостности листа крышки люка, так как количество и размеры остаточных деформаций в листе крышки люка уменьшаются.The technical result of the claimed invention is that the frame beams are made of bent channel-shaped profiles, while in the corner of the hatch cover a plate is rigidly fixed to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam, or making the front beam of the frame from a hot-rolled channel, and the side beams from a bent channel-shaped profile, while in the corner of the hatch cover a plate is rigidly fixed to the sheet of the hatch cover, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam, or making the front and side beams of the frame are made of hot-rolled channel, while in the corner of the hatch cover, a plate is rigidly fixed to the hatch cover sheet, to the base of the locking mechanism bracket, to the side surface of the front beam and to the side surface of the side beam, which allows increasing the rigidity and strength in the front corners of the cover hatch, by creating a closed contour between the side beam of the front beam and the bracket of the locking mechanism, by means of a strip or angle, while the gaps along the front beam of the hatch cover to the elements of the side walls and the frame of the gondola car are reduced, by reducing the deviation of the flatness of the hatch cover sheet, since the number and size of residual deformations in the hatch cover sheet are reduced.
Установка внутри профиля передней балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе каждого кронштейна запорного механизма, а также установка внутри каждого профиля боковой балки жестко закреплено, по меньшей мере, одно ребро в районе кронштейна запорного механизма, обеспечивает создание еще двух закрытых контуров, что также позволяет повысить жесткость и прочность в передних углах крышки люка.Installation of at least one rib in the area of each locking mechanism bracket is rigidly fixed inside the front beam profile, and installation of at least one rib in the area of the locking mechanism bracket is rigidly fixed inside each side beam profile ensures the creation of two more closed circuits , which also improves rigidity and strength at the front corners of the hatch cover.
Повышение жесткости и прочности в передних углах крышки люка подтверждено расчетом прочности, который проведен в соответствии с требованиями «Норм для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)» и ГОСТ 22235 «Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ». Оценка напряженного состояния крышки люка производилась на основе метода конечных элементов (МКЭ) в конечно-элементном пакете ANSYS Workbench 18.2. Оценка прочности крышки люка проведена на действие равномерно распределенной по площади крышки нагрузки, равной 6 т. Прикладывается к поверхности горизонтально расположенной крышке люка (первый расчетный случай).The increase in rigidity and strength in the front corners of the hatch cover is confirmed by strength calculations, which were carried out in accordance with the requirements of the “Norms for the calculation and design of 1520 mm gauge railway cars (non-self-propelled)” and GOST 22235 “Freight cars of 1520 mm gauge mainline railways. General requirements for ensuring safety during loading, unloading and shunting operations.” The stress state of the manhole cover was assessed using the finite element method (FEM) in the finite element package ANSYS Workbench 18.2. The strength of the manhole cover was assessed under the action of a load equal to 6 tons uniformly distributed over the area of the cover. It is applied to the surface of a horizontally located manhole cover (the first design case).
В качестве зон измерения значений эквивалентных напряжений были выбраны зоны установки кронштейнов запорного механизма, наиболее нагруженные для рассматриваемого расчетного режима. Поля распределения эквивалентных напряжений в элементах крышки люка полувагона при действии расчетных нагрузок представлены на фигурах 6, 7. Из фигур видно, что значения напряжений в наиболее нагруженных зонах не превышают предельно допустимые (327,75 МПа), так как для современных единиц подвижного состава, в большинстве случаев, используются прокаты из низколегированных сталей, коррозиестойкие, с гарантией свариваемости и классом прочности 345 и выше.As zones for measuring the values of equivalent stresses, the installation zones of the locking mechanism brackets were selected, the most loaded ones for the considered design mode. The distribution fields of equivalent stresses in the elements of the gondola car hatch cover under the action of design loads are presented in Figures 6, 7. From the figures it can be seen that the stress values in the most loaded areas do not exceed the maximum permissible (327.75 MPa), since for modern rolling stock units, in most cases, rolled products from low-alloy steels are used, corrosion-resistant, with a guarantee of weldability and a strength class of 345 and higher.
В подтверждение данного утверждения, в таблице 1 приведены сравнительные данные по напряжениям, возникающие в заявляемой конструкции крышки люка и допускаемым напряжениям согласно «Норм для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)». Также указана величина снижения напряжений за счет применения указанного технического решения в конструкции крышки люка.In support of this statement, Table 1 provides comparative data on the stresses arising in the proposed design of the hatch cover and the permissible stresses according to the “Standards for the calculation and design of 1520 mm gauge railway carriages (non-self-propelled)”. The amount of stress reduction due to the use of the specified technical solution in the design of the manhole cover is also indicated.
Таблица 1 - Сравнительная таблица напряжений заявляемой конструкции крышки люка полувагона и допускаемым напряжениям согласно «Норм для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)»Table 1 - Comparative table of stresses of the proposed design of the gondola car hatch cover and the permissible stresses according to the “Standards for the calculation and design of 1520 mm gauge railway carriages (non-self-propelled)”
Р = 6 тLoads evenly distributed over the entire surface of the hatch cover
P = 6 t
%Amount of voltage reduction,
%
Выполнение кронштейны запорного механизма литым или из горячекатаного уголка позволяет обеспечить прочность механизма закрывания крышек люков.Making the locking mechanism brackets cast or from hot-rolled angles ensures the strength of the hatch cover closing mechanism.
Выполнение кронштейны запорного механизма сварными или штампованным позволяет обеспечить легкий вес конструкции крышки люка и широкий выбор типоразмеров кронштейнов.Making the locking mechanism brackets welded or stamped allows for a light weight hatch cover structure and a wide selection of bracket sizes.
В настоящее время на заявляемое изобретение разработана конструкторская документация и проводятся всесторонние испытания опытных образцов.Currently, design documentation has been developed for the claimed invention and comprehensive tests of prototypes are being carried out.
Claims (9)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2816903C1 true RU2816903C1 (en) | 2024-04-08 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1168455A1 (en) * | 1984-03-23 | 1985-07-23 | Предприятие П/Я А-3470 | Open wagon hatch cover |
| RU99408U1 (en) * | 2010-02-24 | 2010-11-20 | Открытое Акционерное Общество "Дизельный Завод" | UNIVERSAL HALF CAR WATER COVER |
| RU116429U1 (en) * | 2011-09-16 | 2012-05-27 | Публичное акционерное общество "Дизельный завод" | HALF CAR HATCH COVER |
| RU130274U1 (en) * | 2012-02-14 | 2013-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа "Интер Кар Груп" (ООО "Группа "Интер Кар Груп") | UNIVERSAL HALF CAR WATER COVER |
| CN104085404A (en) * | 2014-07-24 | 2014-10-08 | 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 | Railway open wagon chassis and bottom-opening door thereof |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1168455A1 (en) * | 1984-03-23 | 1985-07-23 | Предприятие П/Я А-3470 | Open wagon hatch cover |
| RU99408U1 (en) * | 2010-02-24 | 2010-11-20 | Открытое Акционерное Общество "Дизельный Завод" | UNIVERSAL HALF CAR WATER COVER |
| RU116429U1 (en) * | 2011-09-16 | 2012-05-27 | Публичное акционерное общество "Дизельный завод" | HALF CAR HATCH COVER |
| RU130274U1 (en) * | 2012-02-14 | 2013-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Группа "Интер Кар Груп" (ООО "Группа "Интер Кар Груп") | UNIVERSAL HALF CAR WATER COVER |
| CN104085404A (en) * | 2014-07-24 | 2014-10-08 | 齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 | Railway open wagon chassis and bottom-opening door thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4917019A (en) | Railway freight car | |
| CA2202115C (en) | Railway freight car metal floor | |
| RU183178U1 (en) | RAILWAY FRAME | |
| US2996020A (en) | Railway car | |
| RU2288121C1 (en) | Railway platform for carrying large-size containers | |
| US6978720B2 (en) | Gondola railcar construction | |
| CA2175440C (en) | High capacity container railcar for varying arrangements of intermodal containers | |
| AU2016378242A1 (en) | Flat car body | |
| US3805709A (en) | Container support bracket arrangement for railway cars | |
| RU96080U1 (en) | RAILWAY PLATFORM FOR TRANSPORTATION OF LARGE-CONTAINER CONTAINERS | |
| RU2816903C1 (en) | Hatch cover of railway universal open-top wagon (versions) | |
| RU2751043C1 (en) | Box car body | |
| US20040016362A1 (en) | Tri-level railcar | |
| RU171768U1 (en) | WAGON PLATFORM FRAME | |
| US3228354A (en) | Railway car lading support and attachment arrangements | |
| RU63785U1 (en) | RAILWAY HATCH COVER (OPTIONS) | |
| UA77839C2 (en) | Frame of flatcar and flatcar with such frame | |
| RU2466045C2 (en) | Method of converting bitumen bunker-car into platform for timber | |
| RU2657703C9 (en) | Gondola car (variants) | |
| US2815723A (en) | Reinforced bottom structure for railway cars and similar vehicles | |
| RU207142U1 (en) | METAL COVERED FREIGHT CAR FLOOR | |
| CN216994325U (en) | Frame structure and railway freight car | |
| RU212674U1 (en) | ARTICULATED PLATFORM CAR FOR CARGO TRANSPORTATION | |
| CN218616936U (en) | Self-unloading semitrailer and semitrailer train | |
| US20220153514A1 (en) | Profile for a container, methods for manufacturing a profile, base structure for a container and container |