ОБВЯЗКА НАКЛОННАЯ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ В ВАГОНЕ

Полезная модель относится к устройствам для крепления грузов и может быть использована при транспортировке грузов на железнодорожном транспорте.
Известна обвязка для крепления грузов в вагоне (Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах. М, Юридическая фирма «Юртранс», 2003 г, стр.335, рис.1), представляющая собой гибкий элемент, например, отрезок проволоки, охватывающий груз и закрепляемый обоими концами за две противоположные стоечные скобы вагона.
Недостатком этого устройства является низкая эффективность закрепления груза от продольных перемещений грузов.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является наклонная обвязка, представляющая собой гибкий элемент, например, отрезок проволоки, охватывающий груз, установленный под углом к полу вагона и закрепляемый обоими концами за две противоположные стоечные скобы вагона. (Правила размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах, М., «НПФ Планета», 2005, стр.75, рис.38. Приложение 14 к СМГС).
Недостатком этого устройства является низкая эффективность при использовании его для предотвращения продольных перемещений грузов, у которых поверхность, контактирующая с обвязкой, не пересекается с продольной плоскостью симметрии вагона, например, внутренняя поверхность гусеницы трактора.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое устройство, является повышение эффективности обвязки наклонной при использовании ее для предотвращения продольных перемещений грузов, у которых поверхность, контактирующая с обвязкой, не пересекается с продольной плоскостью симметрии вагона.
Указанная задача решается следующим образом.
Обвязка наклонная для крепления грузов в вагоне, состоящая из установленного наклонно к полу вагона гибкого крепежного элемента с двумя присоединительными концами (ветви обвязки) и возможностью охватить груз, авторы предлагают оба присоединительных конца обвязки прикрепить к одному и тому же увязочному устройству вагона.
Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность обвязки при использовании ее для предотвращения продольных перемещений грузов, у которых поверхность, контактирующая с обвязкой, не пересекается с продольной плоскостью симметрии вагона. Это утверждение можно обосновать следующим образом. Эффективность обвязки при закреплении груза в продольном направлении определяется величиной продольной инерционной силы, которую она может компенсировать. При расчете этой силы обе ветви обвязки рассматриваются как две независимые друг от друга растяжки, и усилие в каждой ветви обвязки рассчитывается по формуле, приведенной в источнике наиболее близкого аналога, стр.80.
Предельно допустимое усилие для каждой из рассматриваемых расчетных растяжек (ветвей обвязки) одинаково и определяется по таблице, приведенной в источнике наиболее близкого аналога, стр.79.
Если обозначить это усилие через , то максимальная инерционная продольная сила, которую сможет компенсировать каждая растяжка, согласно формуле, приведенной в источнике наиболее близкого аналога, стр.78, в таком случае будет:
где:
- кол-во растяжек (ветвей обвязки);
µ - коэффициент трения между контактирующими поверхностями груза и вагона;
α - угол наклона расчетной растяжки к полу вагона;
β - угол между проекцией расчетной растяжки на горизонтальную ось и продольной плоскостью симметрии вагона;
тогда:
где:
- длина расчетной обвязки;
h - высота точки закрепления растяжки на грузе относительно уровня пола;
m - проекция растяжки на горизонтальную ось, проходящую через точку закрепления растяжки на вагоне, и параллельную продольной плоскости симметрии вагона;
Подставляя, имеем:
Таким образом, предельно допустимое значение продольной инерционной силы для каждой расчетной растяжки (ветви обвязки) обратно пропорционально длине этих растяжек (ветвей обвязки). Нагрузка, которую может воспринимать обвязка, определяется как сумма нагрузок, воспринимаемых ее ветвями, и она становится предельной, как только нагрузка одной из ветвей становится предельно допустимой. Идеальным является случай, когда обе ветви обвязки имеют одинаковые расчетные параметры. Но такой случай невозможен при несимметричном расположении охватываемой поверхности груза относительно оси вагона. Но в любом случае необходимо добиваться условия, чтобы расчетные параметры ветвей обвязки отличались как можно меньше друг от друга. Очевидно, что разница в длинах ветвей предлагаемой обвязки наклонной и в углах, определяющих положение ветвей относительно вагона, значительно меньше, чем у известной, (наиболее близкого аналога) следовательно, она может воспринимать большую нагрузку, а именно, более эффективна.
При проведении поиска по источникам патентной и научно-технической информации не было обнаружено решения, содержащего предложенный авторами отличительный признак, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».
Промышленная применимость заявляемого технического решения видна из описания:
На фиг.1 изображена обвязка наклонная для крепления грузов в вагоне.
На фиг.2 изображены ветви обвязки с углами наклона, относительно продольной оси вагона, их длина и высота точки закрепления.
Обвязка наклонная содержит ветви обвязки 1 и 2, которые прикреплены к увязочному устройству 3 вагона.
Устройство работает следующим образом:
Под действием продольной силы ветви обвязки 1 и 2, прикрепленные к увязочному устройству 3 вагона, воспринимают действующую на них нагрузку. При этом, разница в длинах ветвей обвязки 1 и 2 и в углах, определяющих расположение ветвей относительно вагона, не велики, а значит и разница в нагрузках воспринимаемых ими, также невелика.
Таким образом, тот факт, что оба конца обвязки наклонной прикреплены к одному и тому же увязочному устройству позволяет повысить эффективность обвязки при использовании ее для предотвращения продольных перемещений грузов.