Полувагон с разгрузочными люками

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и предназначена для использования в конструкции железнодорожных грузовых полувагонов с разгрузочными люками в полу кузова, предназначенных для перевозки сыпучих грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков.
Известен полувагон с разгрузочными люками, содержащий кузов с торцевыми и боковыми стенками и полом, образованным рамой с крышками люков; рама имеет поперечные балки и хребтовую балку, состоящую из верхней балки высотой В и нижней балки высотой С при соотношении С/В в диапазоне от 1,64 до 2,38. Крышки люков петлями прикреплены к верхней балке, высота которой уменьшена до значения, при котором образуемый проём для выгрузки груза имеет величину, не менее установленной нормативными документами минимальной величины (см. RU 158622 U1, опубл. 20.01.2016).
Известен также полувагон с разгрузочными люками, принятый за наиболее близкий аналог, содержащий кузов, который включает в себя раму, пол, образованный крышками разгрузочных люков, боковые стенки и торцевые стенки, размещенные на раме, состоящей из поперечных балок и хребтовой балки, имеющей две вертикальные стенки, объединенные горизонтальной полкой в единую конструкцию, при этом петли крышек разгрузочных люков закреплены на каждой вертикальной стенке хребтовой балки. Хребтовая балка может быть выполнена из гнутого Ω-образного профиля либо состоять из двух балок Z-образного профиля (см. RU 157920 U1, опубл. 20.12.2015).
Техническая проблема, не решаемая при использовании известных технических решений, заключается в том, что при выгрузке из полувагонов, объём кузова которых увеличен путём понижения уровня пола за счёт уменьшения высоты верхней балки хребтовой балки либо полного исключения верхней балки из конструкции хребтовой балки, крышки люков, находящиеся в надтележечных пространствах полувагона, имеют ограниченный угол наклона в открытом состоянии, что может ухудшить условия разгрузки.
Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, состоит в улучшении выгрузки сыпучего груза из полувагона, выполненного с пониженным уровнем пола.
Для достижения технического результата в полувагоне с разгрузочными люками, содержащем кузов, который включает в себя раму, пол, образованный крышками разгрузочных люков, боковые и торцевые стенки, размещенные на раме, включающей поперечные балки и хребтовую балку, состоящую из горизонтальной полки и двух вертикальных стенок, на которых закреплены петли крышек разгрузочных люков, согласно предлагаемому, в межтележечном пространстве петли крышек разгрузочных люков закреплены на вертикальных стенках хребтовой балки, при этом в надтележечных пространствах со смещением относительно хребтовой балки в сторону боковых стенок кузова.
В частных случаях исполнения полувагона петли крышек разгрузочных люков в надтележечных пространствах закреплены на продольных балках рамы, расположенных между хребтовой балкой и боковыми стенками кузова.
В частных случаях исполнения полувагона петли крышек разгрузочных люков в надтележечных пространствах закреплены на листах, образующих пол кузова между хребтовой балкой и разгрузочными люками и усиленные, например, рёбрами.
В частных случаях исполнения полувагона величина смещения петель крышек разгрузочных люков в надтележечных пространствах, измеряемая от продольной оси хребтовой балки до оси вращения петель, составляет от 300 мм до 1100 мм.
В частных случаях исполнения полувагона петли крышек разгрузочных люков могут быть прикреплены к хребтовой балке и к продольным балкам, либо к листам пола посредством сварного, заклёпочного или болтового соединения.
Полезная модель представлена на чертежах, где на фиг. 1 изображён общий вид полувагона с разгрузочными люками, на фиг. 2 – полувагон, вид сверху; на фиг. 3 – рама полувагона с продольными балками, вид сверху; на фиг. 4 – крепление петель крышки разгрузочного люка к продольной балке, разрез по линии А-А на фиг. 2; на фиг. 5 – крепление петель крышки разгрузочного люка к листу пола, разрез по линии А-А на фиг. 2.
Полувагон с разгрузочными люками (фиг. 1, 2) состоит из ходовой части с тележками 1, кузова 2, рамы 3, листов 4 пола, боковых стенок 5 и торцевых стенок 6.
Пол кузова 2 образован в межтележечном пространстве полувагона крышками 7.1, в надтележечных пространствах – листами 4 пола и крышками 7.2 (фиг. 2).
Рама 3 (фиг. 3) содержит хребтовую балку 3.1, поперечные балки - промежуточные 3.2, шкворневые 3.3, концевые 3.4, а также продольные балки 3.5. Хребтовая балка 3.1 выполнена без верхней балки и имеет омегообразное поперечное сечение, образованное двумя вертикальными стенками, объединенными одной горизонтальной полкой, что позволяет увеличить объём кузова полувагона. В межтележечной части рамы на вертикальных стенках хребтовой балки 3.1 3 посредством сварки, заклёпочного или болтового соединения закреплены петли для крепления крышек 7.1 разгрузочных люков. В надтележечных частях рамы 3 имеются продольные балки 3.5, которые могут быть выполнены с поперечным сечением различной формы – коробчатой, уголковой, двутавровой, швеллерной. В случае выполнения продольных балок коробчатыми (фиг. 4) петли 8 для крепления крышек 7.2 разгрузочных люков в надтележечных пространствах полувагона закреплены на вертикальных стенках продольных балок 3.5 посредством сварки, заклёпочного или болтового соединения. Верхние поверхности каркасов крышек 7.2 располагаются не выше уровня горизонтальной полки хребтовой балки 3.1, имеющей в своём составе нижнюю балку омегообразного поперечного сечения. В случаях, когда крышки 7.2 имеют выступающие вверх гофры, верхние поверхности гофр могут располагаться выше указанного уровня.
При выполнении рамы 3 без продольных балок 3.5 и закреплении петель 8 на листах 4 пола кузова 2, расположенных между хребтовой балкой 3.1 и разгрузочными люками, листы 4 должны быть усилены (фиг. 5). Усиление листов 4 пола осуществляется увеличением их толщины и установкой усиливающих элементов, таких как, например, рёбра 4.1.
В открытом состоянии крышки 7.2 имеют угол открытия α и образуют с боковой стенкой 5 проём с высотой h для выгрузки груза (фиг. 4, 5). Петли 8 расположены со смещением L, измеряемым от продольной оси хребтовой балки 3.1 до оси вращения петель 8. Закрепление петель 8 на расстоянии L в пределах от 300 мм до 1100 мм обеспечивает следующие значения проёма h и угла открытия α: h = (230-500) мм, α = (12-74) градусов. При выполнении расстояния L за пределами указанного диапазона сокращаются, соответственно, высота проёма h и ширина разгрузочного люка, что может затруднить выгрузку. Для возможности зачистки кузова 2 от особо крупных кусков сыпучего груза боковые стенки 5 оборудуют зачистными люками, тем самым обеспечивая проёмы в данных зонах не менее установленной нормативными документами минимальной величины.
Закрепление петель крышек разгрузочных люков в надтележечных пространствах, в которых возможность поворота крышек конструктивно ограничена, со смещением петель относительно продольной оси хребтовой балки в сторону боковых стенок в полувагоне, уровень пола кузова которого понижен за счёт исключения верхней балки из конструкции хребтовой балки, позволяет осуществлять открытие этих крышек на угол, не меньший, чем осуществляется открытие крышек в известных полувагонах с закреплением петель крышек непосредственно на хребтовой балке, имеющей в составе нижнюю и верхнюю балки. Тем самым обеспечивается улучшение выгрузки сыпучего груза из полувагона.