UA77839C2

UA77839C2 - Frame of flatcar and flatcar with such frame

Info

Publication number: UA77839C2
Application number: UAA200501269A
Authority: UA
Inventors: Alieksandr Vladimi Baranovskii; Vitalii Pietrovich Bohdanov; Valientin Alieksand Hapanovich; Mikhail Lipmanovich Zielihman; Khasian Sharifzhanovi Ziabirov; Mikhail Isaakovich Bain; Ihor Viktorovich Kozlov; Maksim Viktorovich Kornieiev; Boris Alieksieievich Liovin; Boris Lavrient Ievic Nedorchuk; Hiennadii Ivanovich Pietrov; Zinovii Mikhalievic Slavinskii; Mikhail Alieksandrov Troinikov; Viktor Nikolaievich Filippov; Valerii Siemionovich Khominich; Nikolai Hrihorievich Shabalin; Yurii Alieksieevich Shmyrov
Original assignee: Transp Systems Closed Joint St
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2005-02-11
Publication date: 2007-01-15
Also published as: RU2262458C1

Abstract

The invention relates to the frame of the flatcar. A frame contains side beams, centre sill, end beams, bolster beams and intermediate cross beams. Bolster, end and intermediate cross beams connect side beams with centre sill and lie in one plane, which forms the plane of frame. Cross section of each side beam is a profile, upper part of which protrudes above the plane of frame. Technical result - increase of the strength and vertical hardness of the frame of platform without considerable increase of its metal content..

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід стосується рами залізничної платформи, призначеної для транспортування великотонажних 2 контейнерів, труб та інших довгомірних вантажів або їх комбінації. Також винахід стосується залізничної платформи з такою рамою.The invention relates to the frame of a railway platform intended for the transportation of large-tonnage 2 containers, pipes and other long-dimensional cargo or their combination. The invention also relates to a railway platform with such a frame.

З рівня техніки відомі рами універсальних платформ моделі 13-9004 для великовантажних контейнерів і колісної техніки, яка містить хребтову, бокові, шкворневі та кінцеві балки, а також набір поперечних балок, розміщених в одній площині (Пастухов И.Ф. и др. Вагонь.. - М., Транспорт, 1988. - С. 194). 70 Недоліком цієї рами є недостатня міцність подібної схеми при використанні її в довгобазових вагонах.From the state of the art, universal platform frames of the 13-9004 model for heavy-duty containers and wheeled vehicles are known, which contain spinal, side, pivot and end beams, as well as a set of transverse beams placed in one plane (Pastukhov I.F. et al. Wagon. - M., Transport, 1988. - P. 194). 70 The disadvantage of this frame is the insufficient strength of a similar scheme when using it in long-base cars.

Найбільш близьким технічним рішенням до заявленої корисної моделі є рама залізничної платформи, яка має хребтову, бокову, шкворневі та кінцеві балки, а також набір поперечних балок (Пастухов И.Ф. и др. Вагонь!. -The closest technical solution to the declared useful model is the frame of the railway platform, which has spinal, side, pivot and end beams, as well as a set of transverse beams (Pastukhov I.F. et al. Wagon!. -

М., Транспорт, 1988. - С. 190). При цьому у даної рами верхні поверхні балок рами розташовані в одній площині.M., Transport, 1988. - P. 190). At the same time, in this frame, the upper surfaces of the frame beams are located in one plane.

Недоліком даної рами також є недостатня міцність та жорсткість, причому у разі необхідності збільшення 12 вантажопідйомності подібної конструкції потрібне значне підвищення її металоємності.The disadvantage of this frame is also insufficient strength and rigidity, and in case of the need to increase the carrying capacity of such a structure, a significant increase in its metal capacity is required.

У зв'язку з цим, технічним результатом заявленого винаходу є підвищення міцності рами для перевезення довгомірних вантажів при одночасному збільшенні її вертикальної жорсткості без істотного підвищення металоємності рами.In this regard, the technical result of the claimed invention is to increase the strength of the frame for the transportation of long loads while simultaneously increasing its vertical rigidity without significantly increasing the metal capacity of the frame.

Передумовою для створення заявленого винаходу стала популярність того, що ефективність роботи матеріалу в перерізі конструкції, яка працює на вигин, істотним чином залежить від його розташування по відношенню до нейтральної лінії перерізу. Момент інерції одиничної площі перерізу збільшується в чотири рази при збільшенні цієї відстані в два рази. Таким чином, для зменшення статичного прогину рами, величина якого при інших рівних умовах (навантаженнях) зворотно пропорційна моменту інерції перерізу, доцільно рознесення матеріалу від нейтральної лінії на можливо більшу відстань з одночасним його перерозподілом в перерізі, тобто зменшення с кількість матеріалу поблизу нейтральної лінії та його збільшення в периферійних областях. Ге)The prerequisite for the creation of the claimed invention was the popularity of the fact that the efficiency of the material in the cross-section of the structure, which works for bending, significantly depends on its location in relation to the neutral line of the cross-section. The moment of inertia of a unit cross-sectional area increases by four times when this distance is doubled. Thus, in order to reduce the static deflection of the frame, the value of which under other equal conditions (loads) is inversely proportional to the moment of inertia of the section, it is advisable to spread the material from the neutral line to the greatest possible distance with simultaneous redistribution of it in the section, i.e. reducing the amount of material near the neutral line and its increase in peripheral areas. Gee)

Відповідно до винаходу для досягнення вказаного технічного результату запропоновано виконати кожну бокову балку таким чином, що верхня частина її профілю виступає над площиною рами, утвореною поперечними, кінцевими та шкворневими балками.According to the invention, in order to achieve the specified technical result, it is proposed to make each side beam in such a way that the upper part of its profile protrudes above the plane of the frame formed by transverse, end and pivot beams.

Додатково може бути передбачено, що нижня частина профілю бокової рами знаходиться в площині рами. оIn addition, it can be provided that the lower part of the profile of the side frame is located in the plane of the frame. at

У варіанті здійснення винаходу може бути передбачене виконання верхньої частини профілю бокової балки со більш масивної, ніж нижньої частини, зокрема він може бути виконаний у вигляді профілю, що звужується донизу.In an embodiment of the invention, the upper part of the profile of the side beam can be made more massive than the lower part, in particular, it can be made in the form of a profile that tapers down.

Потрібно зазначити, що для виготовлення бокових балок може бути використаний як стандартний профіль, що со випускається промисловістю, зокрема, тавровий, двотавровий і т.д., так і будь-який інший профіль, ча характеристики якого будуть задовольняти вимогам, що пред'являються до бокових балок. 3о Додатково для збільшення моменту інерції перерізу рами, а отже, і її міцності, хребтова балка може мати в нижній пояс, товщина якого більше, ніж товщина верхнього пояса. При цьому сумарні витрати матеріалу на виготовлення хребтової балки можуть по суті залишатися незмінними, за рахунок перерозподілу (перенесення) матеріалу при виготовленні хребтової балки з верхнього пояса на нижній пояс. «It should be noted that for the manufacture of side beams, a standard profile produced by the industry, in particular, T-shaped, double-shaped, etc., as well as any other profile, the characteristics of which will satisfy the requirements, can be used to the side beams. 3o In addition, to increase the moment of inertia of the frame section, and therefore its strength, the spinal beam can have a lower belt, the thickness of which is greater than the thickness of the upper belt. At the same time, the total cost of material for the manufacture of the spinal beam can essentially remain unchanged, due to the redistribution (transfer) of material during the manufacture of the spinal beam from the upper belt to the lower belt. "

Таким чином, за рахунок вказаної вище оптимізації геометрії перерізів несучих елементів і/або їх взаємного розташування можна забезпечити необхідну міцність і вертикальну жорсткість без істотної зміни З с вагових характеристик рами.Thus, due to the above-mentioned optimization of the geometry of the sections of the bearing elements and/or their mutual arrangement, it is possible to ensure the necessary strength and vertical stiffness without significant changes in the weight characteristics of the frame.

І» Крім того, відповідно до винаходу також запропонована залізнична платформа, яка містить описану вище раму.And" In addition, according to the invention, a railway platform is also proposed, which contains the frame described above.

Далі винахід пояснюється більш детально з посиланнями на креслення, на яких показано:Next, the invention is explained in more detail with reference to the drawings, which show:

Фіг.1 - вигляд збоку залізничної платформи; і Фіг.2 - поперечний переріз переважного варіанту здійснення рами. -І Відповідна винаходу рама залізничної платформи включає в себе хребтову балку 1, бокові балки 2, шкворневі балки З, кінцеві балки 4 та поперечні балки 5. Шкворневі балки 3, кінцеві балки 4 та поперечні балки 5 бо з'єднані з хребтовою балкою 1 і утворюють площину рами. со 20 На Фіг.2 показаний переважний варіант здійснення рами платформи. Тут видно, що кожна бокова балка 2 має збільшений вертикальний розмір і являє собою двотавровий профіль, верхня частина якого виступає над с площиною рами. Верхня полиця 8 двотаврового профілю має більшу товщину, ніж нижня полиця 9. Нижня полиця 9 двотаврового профілю розташована в площині рами. Таким чином, кожна бокова балка має висоту, яка перевищує висоту утворюючих площину рами несучих елементів (тобто, шкворневих балок, кінцевих балок і 29 поперечних балок). Хребтова балка 1 має коробчастий переріз. Хребтова балка 1 виконана з можливістюFig. 1 - side view of the railway platform; and Fig. 2 is a cross-section of a preferred embodiment of the frame. -I The frame of the railway platform according to the invention includes a spine beam 1, side beams 2, pivot beams C, end beams 4 and transverse beams 5. Pivot beams 3, end beams 4 and transverse beams 5 are connected to the spine beam 1 and form the plane of the frame. 20 Fig. 2 shows a preferred embodiment of the platform frame. It can be seen here that each side beam 2 has an increased vertical size and is a two-beam profile, the upper part of which protrudes above the plane of the frame. The upper shelf 8 of the I-beam profile has a greater thickness than the lower shelf 9. The lower shelf 9 of the I-beam profile is located in the plane of the frame. Thus, each side beam has a height that exceeds the height of the load-bearing elements forming the plane of the frame (ie, the pivot beams, the end beams and the 29 cross beams). Spinal beam 1 has a box section. Spinal beam 1 is made with an option

ГФ) збільшення моменту інерції перерізу рами, що у показаному на Фіг.2 варіанті здійснення винаходу реалізовано за рахунок виконання нижнього пояса б з товщиною, яка перевищує товщину верхнього пояса 7. Таке о розташування балок з одночасним перерозподілом матеріалу в переріз рами дозволяє на 7095 збільшити момент інерції перерізу при збереженні вагових характеристик. Верхні поверхні хребтової балки 1, шкворневих балок 3, 60 кінцевих балок 4 і поперечних балок 5 утворюють вантажний майданчик 10. Виступаюча над площиною рами частина профілю бокової балки може пройти на всій протяжності на одному рівні. Альтернативно з метою економії металу, щонайменше, на одному кінці кожна бокова балка може мати скіс виступаючої частини профілю, низхідний аж до площини рами.GF) an increase in the moment of inertia of the frame section, which in the embodiment of the invention shown in Fig. 2 is implemented by making the lower belt b with a thickness that exceeds the thickness of the upper belt 7. Such an arrangement of beams with simultaneous redistribution of material in the frame section allows to increase by 7095 the moment of inertia of the section while maintaining the weight characteristics. The upper surfaces of the spinal beam 1, pivot beams 3, 60 end beams 4 and transverse beams 5 form the loading platform 10. The part of the profile of the side beam protruding above the plane of the frame can pass along the entire length at one level. Alternatively, in order to save metal, at least at one end of each side beam, the projecting part of the profile can be beveled down to the plane of the frame.

Однак можливі і інші варіанти здійснення рами. Зокрема профіль бокової балки може мати форму відмінну від бо двотавра, а саме будь-яку іншу форму, яка буде забезпечувати необхідний для бокової балки рами платформи рівень властивостей. Крім того, нижня частина профілю бокової балки може виступати вниз від площини рами, що однак може призвести до небажаного зниження кліренсу.However, other versions of the frame are possible. In particular, the profile of the side beam can have a shape different from the I-beam, namely any other shape that will provide the required level of properties for the side beam of the platform frame. In addition, the lower part of the profile of the side beam can protrude downward from the plane of the frame, which, however, can lead to an undesirable reduction in ground clearance.

На Фіг.1 показана залізнична платформа, яка містить раму, описану вище. Платформа також включає в себе прикріплені до кінців рами торцеві стінки 11. Додатково до бокових балок 2 платформи Через визначені інтервали можуть бути прикріплені вертикальні стояки (не показані). На вертикальних стояках або на рамі платформи можуть бути передбачені засоби кріплення (не показані) для вантажу, що перевозиться. Вказані засоби кріплення можуть бути виконані у вигляді гнучкого елемента, один кінець якого закріплений на вертикальному стояку або рамі, а інший кінець - в пристрої натягнення гнучкого елемента, закріпленому на рамі 7/о або на іншому вертикальному стояку. Залізнична платформа призначена для перевезення різних довгомірних вантажів, зокрема труб, контейнерів, листового прокату і т.п., для чого він може містити додаткові опорні засоби, розміщені на рамі.Figure 1 shows a railway platform that includes the frame described above. The platform also includes end walls 11 attached to the ends of the frame. In addition to the side beams 2 of the platform, vertical risers (not shown) may be attached at predetermined intervals. Attachment means (not shown) may be provided on the uprights or on the platform frame for the cargo being carried. The specified means of fastening can be made in the form of a flexible element, one end of which is fixed on a vertical riser or frame, and the other end - in a device for tensioning a flexible element, fixed on a frame 7/o or on another vertical riser. The railway platform is designed for the transportation of various long cargoes, in particular pipes, containers, sheet metal, etc., for which it can contain additional supporting means placed on the frame.

Claims

The formula of the invention

1. A railway platform frame that contains side beams, a ridge beam, end beams, pivot beams, and intermediate cross beams, and the pivot, end, and intermediate cross beams connect the side beams to the ridge beam and lie in the same plane that forms the plane of the frame , which differs in that the upper part of the profile of each side beam protrudes above the plane of the frame.

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

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

4. The frame according to claim 1, which differs in that the profile of the side beam is a I-beam profile. high school

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

6. The frame according to any one of claims 1-5, which is characterized by the fact that the spinal beam is made in such a way that the moment of inertia of the cross-section of the frame is increased.

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

8. The frame according to claim 1, which is characterized by the fact that the upper part of the profile of the side beam protrudes above the plane o the frame along its entire length. co

9. The frame according to claim 1, which differs in that the amount of protrusion of the upper part of the profile of the side beam above the plane of the frame decreases at the ends of the side beam up to the plane of the frame. at

10. The frame according to claim 1, which is characterized by the fact that the upper surfaces of the spine beam, pivot beams, end beams and cross beams form a loading platform.

11. A railway platform, characterized in that it contains a frame made according to any one of claims 1-10.

12. The platform according to claim 11, which differs in that it has end walls fixed at the ends of the frame.

13. The platform according to claim 11 or 12, which is distinguished by the fact that it has vertical risers installed along the side beams. Sho no s

14. The platform according to claim 13, which differs in that it is intended for transporting pipes.

15. The platform according to claim 14, which is characterized by the fact that it contains additional support means for transporting various 1" loads.

16. The platform according to claim 15, which differs in that containers can act as cargo.

17. The platform according to claim 16, which differs in that a rolled sheet can act as a load. -i -i (ee) (95) 3e) ime) 60 b5