RU69474U1 - Железнодорожная цистерна - Google Patents
Железнодорожная цистерна Download PDFInfo
- Publication number
- RU69474U1 RU69474U1 RU2007121340/22U RU2007121340U RU69474U1 RU 69474 U1 RU69474 U1 RU 69474U1 RU 2007121340/22 U RU2007121340/22 U RU 2007121340/22U RU 2007121340 U RU2007121340 U RU 2007121340U RU 69474 U1 RU69474 U1 RU 69474U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- stringers
- railway tank
- insert
- stringer
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к безрамным железнодорожным цистернам. В предлагаемой железнодорожной цистерне котел, включающий две крайних и одну среднюю обечайку со сливным патрубком, расположенным на центральной оси, и днища, подкреплен шпангоутами, установленными в шкворневых сечениях и на средней обечайке, и скреплен с опорными узлами, а также со стрингерами, жестко соединенными с продольными листовыми накладками, приваренными к котлу, причем каждый стрингер выполнен по меньшей мере из трех частей - двух коротких и одной длинной. Между стрингерами и концевой хребтовой балкой установлена плоская вставка, нижний профиль которой обеспечивает плавный переход от концевой хребтовой балки к стрингерам. Нижняя часть соединения вставки со стрингерами и концевой хребтовой балкой закрыта пластиной, подкрепленной снизу ребрами жесткости, установленными в одной плоскости с соединяемыми частями. В месте соединения плоской вставки со стрингерами установлены ребра, которые нижней гранью соединены с упомянутой пластиной, а верхней гранью - с накладкой котла, при этом между котлом и концевой хребтовой балкой установлена прямоугольная рамка, верхняя кромка которой повторяет профиль котла. Предложенное техническое решение позволяет снизить массу котла, понизить центр тяжести железнодорожной цистерны и повысить ее устойчивость. 6 з.п. ф-лы, 14 ил.
Description
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к безрамным железнодорожным цистернам.
Известна безрамная железнодорожная цистерна, в которой цистерна вместе с опорами, укороченными хребтовыми балками выполнена в виде единой сварной металлоконструкции (US, пат. №4257332, B61D 5/06; B61F 1/00; B61F 1/14, 24.03.1981). В ней для снижения напряжений в цистерне опорные накладки развиты в направлении середины котла. Недостатком этой конструкции является завышенная металлоемкость цистерны. Известна также безрамная железнодорожная цистерна, в которой нижняя часть цистерны усилена разнесенными по ее ширине стрингерами таврового сечения, приваренными к продольным накладкам, установленным между накладками опорных узлов цистерны (US, пат. №6357363, B61D 5/06, 19.03.2002).
Недостатком конструкции является высокая металлоемкость, а также трудоемкость изготовления, связанная с большим объемом сборочно-сварочных работ.
В известной железнодорожной цистерне, содержащей котел, подкрепленный шпангоутами и установленный посредством опорных узлов, включающих опорные листы на участках пересечения шкворневых и концевых хребтовых балок, стрингеры уголкового типа, скрепленные с противолежащими концевыми хребтовыми балками, а с котлом - через продольную листовую накладку, приваренную к котлу, при этом участок соединения стрингера
с концевой хребтовой балкой усилен элементами жесткости (RU, патент №27911, B61D 5/06, 11.06.2002 - принят за прототип).
К недостаткам конструкции такой цистерны можно отнести изначально сформированный концентратор напряжения в месте соединения хребтовой балки и стрингера из-за резкого перепада площадей их сечений. Наличие значительного вылета хребтовой балки в сторону сливного прибора включает котел в работу позже, в результате чего значительная часть энергии удара в автосцепку гасится в шкворневом узле, формируя в нем и в этой области котла завышенные локальные напряжения. Еще одним недостатком является использование в качестве продольного элемента жесткости (стрингера) - уголка, склонного терять устойчивость при эксплуатационных нагрузках в продольном направлении, высокая металлоемкость, повышенный центр тяжести, снижающий устойчивость.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является создание железнодорожной цистерны безрамной конструкции пониженной металлоемкости с более низким центром тяжести, высокой прочностью и надежностью.
Для достижения технического результата в железнодорожной цистерне, содержащей котел, включающий две крайние и одну среднюю обечайки со сливным патрубком, расположенным на центральной оси, и днища, подкрепленный шпангоутами, установленный посредством опорных узлов, включающих опорные листы, стрингеры, скрепленные с продольными листовыми накладками, приваренными к котлу, каждый стрингер выполнен, по меньшей мере, из трех частей - двух коротких и одной длинной, между стрингером и концевой хребтовой балкой установлена плоская вставка, нижний профиль которой обеспечивает плавный переход от концевой хребтовой балки к стрингеру. Нижняя часть соединения вставки со стрингерами и концевой хребтовой балкой закрыта пластиной, подкрепленной снизу ребрами жесткости, которые установлены в одной плоскости с соединяемыми частями, причем в месте соединения плоской вставки со стрингером установлено
ребро, которое нижней гранью соединено с упомянутой пластиной, а верхней гранью - с накладкой котла, при этом между котлом и концевой хребтовой балкой установлена прямоугольная рамка, верхняя кромка которой повторяет профиль котла.
В железнодорожной цистерне крайние шпангоуты установлены в шкворневых сечениях и соединены с опорными частями, а два замкнутых шпангоута установлены на средней обечайке котла.
Верхние и нижние листы шкворневой балки крепятся встык с верхней и нижними полками хребтовой балки. Возможен вариант, когда верхние листы шкворневой балки крепятся встык с верхней полкой хребтовой балки, а нижний лист - внахлестку с нижними полками хребтовой балки.
В варианте исполнения в коротких стрингерах в местах их соединения с плоскими вставками выполнены скосы под углом не более 35°, а в местах соединения со средней частью - под углом 45°.
Пластина, закрывающая снизу плоскую вставку, перекрывает участок соединения стрингера с плоской вставкой и соединена встык с горизонтальными полками стрингеров и под углом - с нижними полками концевых хребтовых балок.
К плоским вставкам в верхней части приварены горизонтальные полки, обращенные наружу.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид железнодорожной цистерны, на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - выносной элемент Б на фиг.2, на фиг.4 - выносной элемент В на фиг.1, на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.3, на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг.1, на фиг.7 - разрез Е-Е на фиг.2, на фиг.8 - разрез Ж-Ж на фиг.3, на фиг.9 - разрез Ж-Ж на фиг.3 (вариант 1), на фиг.10 - разрез Ж-Ж на фиг.3 (вариант 2), на фиг.11 - разрез И-И на фиг.3, на фиг.12 - разрез К-К на фиг.4, на фиг.13 - разрез Л-Л на фиг.4, на фиг.14 - разрез М-М на фиг.4.
Железнодорожная цистерна представляет собой цельнонесущую конструкцию и содержит котел 1, выполненный из крайних обечаек 2 и средней
обечайки 3. На центральной оси средней обечайки установлен сливной патрубок 4. На котле 1 вокруг сливного патрубка 4 установлена накладка 5, к которой приварен замкнутый кожух 6.
Крайние обечайки 2 наклонены к средней обечайке 3 под углом α=1°.
Котел 1 посредством опорных узлов 7 жестко соединен с полурамой 8 на участках пересечения шкворневых балок 9 и концевых хребтовых балок 10. Крайние обечайки 2 скреплены с опорными листами 11 опорных узлов 7. В нижней части котла закреплены продольные листовые накладки 12.
Крайние шпангоуты 13 охватывают крайние обечайки 2, установлены в шкворневых сечениях и взаимосвязаны с опорными узлами 7. Средние, замкнутые шпангоуты 14, охватывают центральную обечайку 3 и расположены симметрично относительно середины котла.
Между концевыми рамами установлены стрингеры 15, скрепленные с продольными листовыми накладками 12 по всей их длине. Стрингер выполнен из тавра и состоит, по меньшей мере, из трех частей - двух коротких 16 и одной длинной 17, причем короткий стрингер 16 имеет скосы на вертикальных ребрах - один скос выполнен под углом 35° и стыкуется с плоской вставкой 18, а другой скос выполнен под углом 45° и стыкуется с длинным стрингером 17. Длинные стрингеры 17 пересекаются с кожухом 6 и жестко скреплены с его внешней поверхностью.
Соединение концевой хребтовой балки 10 со стрингером осуществляется через плоскую вставку 18 стыковой сваркой. Со стороны хребтовой балки 10 в сторону стрингера плоская вставка 18 плавно меняет площадь поперечного сечения в сторону ее уменьшения. Скосы 19 нижних кромок плоской вставки 18 концевой хребтовой балки 10 жестко скреплены пластиной 20, повторяющей контур скоса 19, которая жестко скреплена с горизонтальными полками 21 стрингеров 16, перекрывая участок соединения встык вертикальной полки 22 стрингера 16 и плоской вставки 18. От потери устойчивости
плоские вставки 18 фиксируются горизонтальными ребрами 23, обращенными наружу.
На участке стыка стрингеров 15 с концевой хребтовой балкой 10, в месте перехода к пластине 20, снизу установлены ребра жесткости 24 таким образом, чтобы находиться в одной плоскости с плоскими вставками 18 и вертикальными полками стрингеров, при этом симметрично вертикальной полке 22 стрингера к каждому ребру жесткости 24 примыкает накладка 25, а сверху к пластине 20, с внешней стороны крепится ребро 26, которое нижней своей гранью соединено с пластиной 20 и горизонтальной полкой 21 стрингера 16, а верхней гранью соединено с продольной листовой накладкой 12 котла.
Особенностью конструкции полурамы является то, что концевая хребтовая балка 10 (далее - хребтовая балка) выполнена из швеллера 30В или из зетового профиля. Шкворневая 9 и передняя балки 27 выполнены из листовой стали. Шкворневая балка 9 образуется путем объединения двух ее половин с хребтовой балкой 7, при этом верхние 28 и нижние листы 29 шкворневой балки 9 привариваются встык соответственно с верхними 30 и нижними 31 горизонтальными полками хребтовой балки 10. Длина вылета хребтовой балки 10 от оси шкворневой балки 9 в сторону сливного патрубка 4 составляет .
В конструкции полурамы 8 возможен вариант исполнения хребтовой балки 10 из зетового профиля, при этом верхние листы 28 шкворневой балки 9 привариваются встык с верхними горизонтальными полками 30 хребтовой балки 10, а нижние листы 29 шкворневой балки 9 привариваются внахлест с нижними полками хребтовой балки. Возможен вариант, при котором верхние листы 28 и нижние листы 29 шкворневой балки 9 привариваются встык соответственно с верхними 30 и нижними 31 горизонтальными полками хребтовой балки 10.
Опорный узел 7, предназначенный для установки котла 1 через опорный лист 11, образован диафрагмами 32, скрепленными между собой с помощью вертикальных 33, 34 и наклонных ребер 35, усиливающей накладки 36 и ребра 37, а также прямоугольными рамками 38 и 39. Конструкцией прямоугольных рамок 38 и 39 предусмотрен уклон для установки на них крайних обечаек 2 котла 1. В нижней части в сторону продольной оси цистерны диафрагма 31 усиливается накладкой 39, а с внешней стороны - накладкой 40.
Предложенное техническое решение позволяет снизить металлоемкость цистерны за счет применения продольных элементов жесткости в виде стрингеров в сочетании с поперечными элементами жесткости в виде шпангоутов. Стрингеры 16, 17 и шпангоуты 13, 14 препятствуют деформированию оболочки котла 1 у торцевых хребтовых балок 10 при наличии продольных нагрузок и вертикальных их составляющих, конструктивных и эксплуатационных эксцентриситетов нейтральных концевых балок 10 и осей сцепления вагонов. Предложенное соединение стрингеров 16, 17 с концевыми хребтовыми балками 10, наличие продольных листовых накладок 12, ребер жесткости 24, 26, плоской вставки 18, пластины 20 и накладки 25 обеспечивает равномерную передачу этих нагрузок, сохраняя высокую прочность и надежность. Одновременно предложенная конструкция полурамы, в которой шкворневая балка 9 образуется из двух частей и объединяется с укороченной хребтовой балкой 10, вследствие чего шкворневые листы 28 крепятся встык к верхним горизонтальным полкам хребтовой балки 10, позволяет понизить центр тяжести железнодорожной цистерны, повысив ее устойчивость при движении.
В настоящее время ведется подготовка производства для изготовления опытного образца железнодорожной цистерны.
Claims (7)
1. Железнодорожная цистерна, содержащая котел, включающий две крайних и одну среднюю обечайку со сливным патрубком, расположенным на центральной оси, и днища, подкрепленный шпангоутами, установленный посредством опорных узлов, включающих опорные листы, стрингеры, скрепленные с продольными листовыми накладками, приваренными к котлу, отличающаяся тем, что каждый стрингер выполнен, по меньшей мере, из трех частей - двух коротких и одной длинной, между ним и концевой хребтовой балкой установлена плоская вставка, нижний профиль которой обеспечивает плавный переход от концевой хребтовой балки к стрингеру, нижняя часть соединения вставки со стрингерами и концевой хребтовой балкой закрыта пластиной, подкрепленной снизу ребрами жесткости, установленными в одной плоскости с соединяемыми частями, причем в месте соединения плоской вставки со стрингером установлено ребро, которое нижней гранью соединено с упомянутой пластиной, а верхней гранью - с накладкой котла, при этом между котлом и концевой хребтовой балкой установлена прямоугольная рамка, верхняя кромка которой повторяет профиль котла.
2. Железнодорожная цистерна по п.1, отличающаяся тем, что крайние шпангоуты установлены в шкворневых сечениях и соединены с опорными частями, а два замкнутых шпангоута установлены на средней обечайке котла.
3. Железнодорожная цистерна по п.1, отличающаяся тем, что верхние и нижние листы шкворневой балки крепятся встык с верхней и нижними полками хребтовой балки.
4. Железнодорожная цистерна по п.1, отличающаяся тем, что верхние листы шкворневой балки крепятся встык с верхней полкой хребтовой балки, а нижний лист - внахлестку с нижними полками хребтовой балки.
5. Железнодорожная цистерна по п.1, отличающаяся тем, что в коротких стрингерах, в местах соединения с плоскими вставками, выполнены скосы под углом не более 35°, а в местах соединения со средней частью - под углом 45°.
6. Железнодорожная цистерна по п.1, отличающаяся тем, что нижние кромки стрингеров в месте их соединения со вставкой и наклонный участок вставки снизу закрыты пластиной, соединенной встык с горизонтальными полками стрингеров и под углом - с нижними полками концевых хребтовых балок.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007121340/22U RU69474U1 (ru) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Железнодорожная цистерна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007121340/22U RU69474U1 (ru) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Железнодорожная цистерна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU69474U1 true RU69474U1 (ru) | 2007-12-27 |
Family
ID=39019236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007121340/22U RU69474U1 (ru) | 2007-06-06 | 2007-06-06 | Железнодорожная цистерна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU69474U1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU192001U1 (ru) * | 2019-06-14 | 2019-08-29 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | Узел опирания котла вагона-цистерны |
RU192821U1 (ru) * | 2019-02-20 | 2019-10-02 | Акционерное общество «Научно-внедренческий центр «Вагоны» (АО «НВЦ «Вагоны») | Кузов вагона-цистерны |
RU2717408C2 (ru) * | 2018-08-22 | 2020-03-23 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Рама вагона-платформы |
RU203244U1 (ru) * | 2020-12-03 | 2021-03-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Торгово-Закупочная Компания ОВК" (ООО "ТЗК "ОВК") | Кузов вагона-цистерны |
RU225561U1 (ru) * | 2024-03-04 | 2024-04-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Двухсекционная цистерна с установкой улавливания паров нефтепродуктов |
-
2007
- 2007-06-06 RU RU2007121340/22U patent/RU69474U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2717408C2 (ru) * | 2018-08-22 | 2020-03-23 | Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш") | Рама вагона-платформы |
RU192821U1 (ru) * | 2019-02-20 | 2019-10-02 | Акционерное общество «Научно-внедренческий центр «Вагоны» (АО «НВЦ «Вагоны») | Кузов вагона-цистерны |
RU192001U1 (ru) * | 2019-06-14 | 2019-08-29 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | Узел опирания котла вагона-цистерны |
RU203244U1 (ru) * | 2020-12-03 | 2021-03-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Торгово-Закупочная Компания ОВК" (ООО "ТЗК "ОВК") | Кузов вагона-цистерны |
RU203244U9 (ru) * | 2020-12-03 | 2021-10-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Торгово-Закупочная Компания ОВК" (ООО "ТЗК "ОВК") | Кузов вагона-цистерны |
RU225561U1 (ru) * | 2024-03-04 | 2024-04-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Двухсекционная цистерна с установкой улавливания паров нефтепродуктов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU205695U1 (ru) | Вагон-цистерна | |
US2140268A (en) | Welded metal car and method of assembling same | |
RU69474U1 (ru) | Железнодорожная цистерна | |
US2257084A (en) | End construction for rail cars | |
RU171786U1 (ru) | Железнодорожный грузовой вагон | |
RU2005110319A (ru) | Железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров | |
CN107672612A (zh) | 一种铁路货车车体 | |
RU200211U1 (ru) | Шкворневой узел рамы грузового вагона | |
RU147251U1 (ru) | Железнодорожная цистерна | |
RU178185U1 (ru) | Рама кузова полувагона | |
RU182347U1 (ru) | Шкворневой узел грузового вагона | |
US2183054A (en) | Car underframe structure | |
RU183684U1 (ru) | Вагон-цистерна | |
CN111959548B (zh) | 轨道车辆及其连接高低地板的底架过渡结构 | |
RU162543U1 (ru) | Железнодорожная цистерна | |
RU183832U1 (ru) | Рама полувагона | |
RU169639U1 (ru) | Рама кузова полувагона | |
RU195114U1 (ru) | Рама железнодорожного транспортного средства | |
CN202279126U (zh) | 适应大集重能力的铁路货车用中梁组成 | |
RU172308U1 (ru) | Рама железнодорожного вагона | |
RU208121U1 (ru) | Шкворневой узел рамы грузового вагона | |
US2190334A (en) | Railroad car wall construction | |
US2504933A (en) | Underframe, especially for rail cars | |
RU184140U1 (ru) | Кузов полувагона | |
US2335216A (en) | Car construction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20080607 |