RU46727U1

RU46727U1 - RAIL PLATFORM FRAME AND RAIL PLATFORM WITH SUCH FRAME

Info

Publication number: RU46727U1
Application number: RU2004135036/22U
Authority: RU
Inventors: А.В. Барановский; В.П. Богданов; В.А. Гапанович; Михаил Липманович Зелигман; Х.Ш. Зябиров; М.И. Баин; И.В. Козлов; М.В. Корнеев; Б.А. Левин; Б.Л. Недорчук; Г.И. Петров; З.М. Славинский; М.А. Тройников; В.Н. Филиппов; В.С. Хоминич; Н.Г. Шабалин; Ю.А. Шмыров
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Транспортные Системы"
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2005-07-27

Abstract

Заявленная полезная модель касается рамы железнодорожной платформы. Технический результат - повышение прочности и вертикальной жесткости рамы платформы без существенного повышения ее металлоемкости. Рама содержит боковые балки, хребтовую балку, концевые балки, шкворневые балки и промежуточные поперечные балки. Шкворневые, концевые и промежуточные поперечные балки соединяют боковые балки с хребтовой балкой и лежат в одной плоскости, которая образует плоскость рамы. Поперечное сечение каждой боковой балки представляет собой профиль, верхняя часть которого выступает над плоскостью рамы.The claimed utility model relates to a frame of a railway platform. The technical result is an increase in the strength and vertical stiffness of the platform frame without a significant increase in its metal consumption. The frame contains side beams, spinal beam, end beams, pivot beams and intermediate transverse beams. Pivot, end and intermediate transverse beams connect the side beams to the spinal beam and lie in one plane that forms the plane of the frame. The cross section of each side beam is a profile, the upper part of which protrudes above the plane of the frame.

Description

Полезная модель касается рамы железнодорожной платформы, предназначенной для транспортировки крупнотоннажных контейнеров, труб и других длинномерных грузов или их комбинации. Также полезная модель касается железнодорожной платформы с такой рамой.The utility model relates to a frame of a railway platform intended for the transportation of large containers, pipes and other long goods, or a combination thereof. The utility model also relates to a railway platform with such a frame.

Из уровня техники известны рамы универсальных платформ модели 13-9004 для большегрузных контейнеров и колесной техники, содержащая хребтовую, боковые, шкворневые и концевые балки, а также набор поперечных балок, размещенных в одной плоскости (И.Ф. Пастухов и др. "Вагоны", - М., Транспорт, 1988, стр.194).The prior art frames of universal platforms of the model 13-9004 for heavy containers and wheeled vehicles, containing spinal, lateral, pivot and end beams, as well as a set of transverse beams placed in one plane (I.F. Pastukhov and other "Wagons" , - M., Transport, 1988, p. 194).

Недостатком этой рамы является недостаточная прочность подобной схемы при использовании ее в длиннобазных вагонах.The disadvantage of this frame is the lack of strength of such a scheme when used in long-base cars.

Наиболее близким техническим решением к заявленной полезной модели является рама железнодорожной платформы, содержащая хребтовую, боковые, шкворневые и концевые балки, а также набор поперечных балок (И.Ф.Пастухов и др., "Вагоны", - М., Транспорт, 1988, стр.190). При этом у данной рамы верхние поверхности балок рамы расположены в одной плоскости.The closest technical solution to the claimed utility model is a railway platform frame containing spinal, lateral, pivot and end beams, as well as a set of transverse beams (I.F. Pastukhov et al., “Wagons”, - M., Transport, 1988, p. 190). Moreover, in this frame, the upper surfaces of the frame beams are located in the same plane.

Недостатком данной рамы также является недостаточная прочность и жесткость, причем в случае необходимости увеличения грузоподъемности подобной конструкции требуется значительное The disadvantage of this frame is also the lack of strength and rigidity, and if necessary, increase the carrying capacity of such a design requires significant

повышение ее металлоемкости.increase in its metal consumption.

В связи с этим, техническим результатом заявленной полезной модели является повышение прочности рамы для перевозки длинномерных грузов при одновременном увеличении ее вертикальной жесткости без существенного повышения металлоемкости рамы.In this regard, the technical result of the claimed utility model is to increase the strength of the frame for transporting long loads while increasing its vertical stiffness without significantly increasing the metal consumption of the frame.

Предпосылкой для создания заявленной полезной модели явилась известность того, что эффективность работы материала в сечении конструкции, работающей на изгиб, существенным образом зависит от его расположения по отношению к нейтральной линии сечения. Момент инерции единичной площади сечения увеличивается в четыре раза при увеличении этого расстояния в два раза. Таким образом, для уменьшения статического прогиба рамы, величина которого при прочих равных условиях (нагрузках) обратно пропорциональна моменту инерции сечения, целесообразно разнесение материала от нейтральной линии на возможно большее расстояние с одновременным его перераспределением в сечении, то есть уменьшение количество материала вблизи нейтральной линии и его увеличение в периферийных областях.A prerequisite for the creation of the claimed utility model was the fame that the efficiency of the material in the cross section of a bending structure substantially depends on its location with respect to the neutral section line. The moment of inertia of a unit cross-sectional area increases four-fold with a twofold increase in this distance. Thus, to reduce the static deflection of the frame, the value of which, ceteris paribus (loads) is inversely proportional to the moment of inertia of the cross section, it is advisable to spread the material from the neutral line to the greatest possible distance with its simultaneous redistribution in the cross section, that is, reduce the amount of material near the neutral line and its increase in peripheral areas.

Указанный технический результат достигается тем, что каждая боковая балка представляет собой профиль с увеличенным вертикальным размером, верхняя часть которого выступает над плоскостью рамы, образованной поперечными, концевыми и шкворневыми балками.The specified technical result is achieved in that each side beam is a profile with an increased vertical size, the upper part of which protrudes above the plane of the frame formed by transverse, end and pivot beams.

Дополнительно может быть предусмотрено, что нижняя часть профиля боковой рамы находится в плоскости рамы.Additionally, it may be provided that the lower part of the side frame profile is in the plane of the frame.

В варианте осуществления полезной модели может быть предусмотрено выполнение верхней части профиля боковой балки In an embodiment of the utility model, it may be contemplated that the top of the side beam profile

более массивной, чем нижней части, в частности он может быть выполнен в виде сужаемого книзу профиля. Следует отметить, что для изготовления боковых балок может быть использован как выпускаемый промышленностью стандартный профиль, в частности, тавровый, двутавровый и т.д., так и любой иной профиль, характеристики которого будут удовлетворять предъявляемым к боковым балкам требованиям.more massive than the lower part, in particular, it can be made in the form of a profile narrowed downwards. It should be noted that for the manufacture of side beams, both a standard profile manufactured by the industry, in particular, T-beams, I-beams, etc., and any other profile whose characteristics will satisfy the requirements for side beams can be used.

Дополнительно для увеличения момента инерции сечения рамы, а следовательно, и ее прочности, хребтовая балка может иметь нижний пояс, толщина которого больше, чем толщина верхнего пояса. При этом суммарные затраты материала на изготовление хребтовой балки могут по существу оставаться неизменными, за счет перераспределения (переноса) материала при изготовлении хребтовой балки с верхнего пояса на нижний пояс.Additionally, to increase the moment of inertia of the frame section, and therefore its strength, the spinal beam may have a lower belt, the thickness of which is greater than the thickness of the upper belt. In this case, the total cost of the material for the manufacture of the spinal beam can essentially remain unchanged due to the redistribution (transfer) of material in the manufacture of the spinal beam from the upper belt to the lower belt.

Таким образом, за счет указанной выше оптимизации геометрии сечений несущих элементов и/или их взаимного расположения можно обеспечить необходимую прочность и вертикальную жесткость без существенного изменения весовых характеристик рамы.Thus, due to the above optimization of the geometry of the sections of the bearing elements and / or their relative position, it is possible to provide the necessary strength and vertical stiffness without significant changes in the weight characteristics of the frame.

Кроме того, в соответствии с полезной моделью также предложена железнодорожная платформа, которая содержит описанную выше раму.In addition, in accordance with the utility model, a railway platform is also proposed that contains the frame described above.

Далее полезная модель поясняется более подробно со ссылками на чертежи, на которых показано:Next, the utility model is explained in more detail with reference to the drawings, which show:

Фиг.1 - вид сбоку железнодорожной платформы,Figure 1 is a side view of a railway platform,

Фиг.2 - поперечное сечение предпочтительного варианта осуществления рамы.Figure 2 is a cross section of a preferred embodiment of the frame.

Соответствующая полезной модели рама железнодорожной Corresponding Utility Model Rail Frame

платформы включает в себя хребтовую балку 1, боковые балки 2, шкворневые балки 3, концевые балки 4 и поперечные балки 5. Шкворневые балки 3, концевые балки 4 и поперечные балки 5 соединены с хребтовой балкой 1 и образуют плоскость рамы.The platform includes a spinal beam 1, side beams 2, pivot beams 3, end beams 4 and transverse beams 5. The pivot beams 3, end beams 4 and transverse beams 5 are connected to the spinal beam 1 and form the plane of the frame.

На фиг.2 показан предпочтительный вариант осуществления рамы платформы. Здесь видно, что каждая боковая балка 2 имеет увеличенный вертикальный размер и представляет собой двутавровый профиль, верхняя часть которого выступает над плоскостью рамы. Верхняя полка 8 двутаврового профиля имеет большую толщину, чем нижняя полка 9. Нижняя полка 9 двутаврового профиля расположена в плоскости рамы. Таким образом, каждая боковая балка имеет высоту, которая превышает высоту образующих плоскость рамы несущих элементов (т.е., шкворневых балок, концевых балок и поперечных балок). Хребтовая балка 1 имеет коробчатое сечение. Хребтовая балка 1 выполнена с возможность увеличения момента инерции сечения рамы, что в показанном на фиг.2 варианте осуществления полезной модели реализовано за счет выполнения нижнего пояса 6 с толщиной, которая превышает толщину верхнего пояса 7. Такое расположение балок с одновременным перераспределением материала в сечение рамы позволяет на 70% увеличить момент инерции сечения при сохранении весовых характеристик. Верхние поверхности хребтовой балки 1, шкворневых балок 3, концевых балок 4 и поперечных балок 5 образуют грузовую площадку 10. Выступающая над плоскостью рамы часть профиля боковой балки может проходить на всей протяженности на одном уровне. Альтернативно с целью экономии металла, по меньшей мере, на одном конце каждая боковая балка может иметь скос выступающей 2 shows a preferred embodiment of a platform frame. It can be seen that each side beam 2 has an increased vertical size and represents an I-beam profile, the upper part of which protrudes above the plane of the frame. The upper shelf 8 of the I-profile has a greater thickness than the lower shelf 9. The lower shelf 9 of the I-profile is located in the plane of the frame. Thus, each side beam has a height that exceeds the height of the supporting elements forming the plane of the frame (i.e., pivot beams, end beams and transverse beams). The spinal beam 1 has a box section. The spinal beam 1 is configured to increase the moment of inertia of the frame section, which, in the embodiment of the utility model shown in FIG. 2, is realized by making the lower belt 6 with a thickness that exceeds the thickness of the upper belt 7. Such an arrangement of the beams with simultaneous redistribution of material into the frame section allows you to increase the moment of inertia of the cross section by 70% while maintaining weight characteristics. The upper surfaces of the spinal beam 1, pivot beams 3, end beams 4 and transverse beams 5 form a cargo area 10. The part of the side beam profile protruding above the plane of the frame can extend along the entire length at the same level. Alternatively, in order to save metal, at least at one end, each side beam may have a bevel protruding

части профиля, нисходящий вплоть до плоскости рамы.parts of the profile down to the plane of the frame.

Однако возможны и другие варианты осуществления рамы. В частности профиль боковой балки может иметь форму отличную от двутавра, а именно любую другую форму, которая будет обеспечивать необходимый для боковой балки рамы железнодорожной платформы уровень свойств. Кроме того, нижняя часть профиля боковой балки может выступать вниз от плоскости рамы, что однако может привести к нежелательному снижению клиренса.However, other embodiments of the frame are possible. In particular, the profile of the side beam may have a shape different from the I-beam, namely, any other shape that will provide the level of properties necessary for the side beam of the frame of the railway platform. In addition, the lower part of the side beam profile may protrude downward from the plane of the frame, which however may lead to an undesirable decrease in clearance.

На фиг.1 показана железнодорожная платформа, которая содержит раму, описанную выше. Платформа также включает в себя прикрепленные к концам рамы торцевые стенки 11. Дополнительно к боковым балкам 2 платформы через определенные интервалы могут быть прикреплены вертикальные стойки (не показаны). На вертикальных стойках или на раме платформы могут быть предусмотрены средства крепления (не показаны) для перевозимого груза. Указанные средства крепления могут быть выполнены в виде гибкого элемента, один конец которого закреплен на вертикальной стойке или раме, а другой конец - в устройстве натяжения гибкого элемента, закрепленном на раме или на другой вертикальной стойке. Железнодорожная платформа предназначена для перевозки различных длинномерных грузов, в частности труб, контейнеров, листового проката и т.п., для чего он может содержать дополнительные опорные средства, размещенные на раме.Figure 1 shows a railway platform, which contains the frame described above. The platform also includes end walls attached to the ends of the frame 11. In addition to the side beams 2 of the platform, vertical posts (not shown) can be attached at certain intervals. On vertical racks or on the platform frame, fastening means (not shown) for the transported cargo may be provided. The indicated fastening means can be made in the form of a flexible element, one end of which is fixed on a vertical rack or frame, and the other end is in a device for tensioning a flexible element mounted on a frame or on another vertical rack. The railway platform is designed to transport various long loads, in particular pipes, containers, rolled sheets, etc., for which it may contain additional supporting means placed on the frame.

Claims

1. The frame of the railway platform, containing side beams, spinal beam, end beams, pivot beams and intermediate transverse beams, and king pin, end and intermediate transverse beams connect the side beams to the spinal beam and lie in the same plane that forms the plane of the frame, characterized in that each side beam is a profile, the upper part of which protrudes above the plane of the frame.

2. The frame according to claim 1, characterized in that the vertical size of the profile of each side beam exceeds the vertical size of the beams forming the plane of the frame.

3. The frame according to claim 2, characterized in that the lower part of the profile lies in the plane of the frame.

4. The frame according to claim 1, characterized in that the side beam profile is an I-beam profile.

5. The frame according to claim 4, characterized in that the upper shelf of the I-beam profile has a greater thickness than the lower shelf.

6. The frame according to claim 1, characterized in that the spinal beam has a lower belt with a thickness that exceeds the thickness of the upper belt.

7. The frame according to claim 1, characterized in that the upper part of the side beam profile protrudes above the plane of the frame along its entire length.

8. The frame according to claim 1, characterized in that the upper surfaces of the spinal beam, pivot beams, end beams and transverse beams form a cargo area.

9. Railway platform, characterized in that it contains a frame made according to claim 1.

10. The platform according to claim 9, characterized in that it has end walls fixed to the ends of the frame.

11. The platform according to claim 9 or 10, characterized in that it has vertical racks installed along the side beams.