ГРУЗОВОЙ КОНТЕЙНЕР СО СЪЕМНОЙ КРЫШЕЙ

Полезная модель относится к транспортной таре, в частности к крупнотоннажным контейнерам для транспортировки посредством железнодорожного, морского и автомобильного транспорта и кратковременного хранения, в основном, штучных грузов.
Из патента РФ № 2706926 на изобретение известен Контейнер для транспортировки стальных рулонов, грузов цилиндрической формы и штучных грузов, характеризующийся тем, что содержит основание; боковые стенки; переднюю стенку; крышу; верхнюю реверсивно-поворотную балку над дверным проемом и торцевые двери, при этом основание представляет собой рамный каркас с элементами усиления, состоящий из поперечных швеллеров, соединенных с несущей хребтовой балкой и продольными и поперечными швеллерами, на верхнюю поверхность которых прикреплены четыре пары симметричных по длине усиленных модульных ложементов, состоящих из двух модульных секций: малой и большой, к внешней поверхности которых приварены металлические листы, притом в верхних листах больших модулей выполнены отверстия для установки в них стопперов-упоров с фиксирующими пальцами, с внутренней стороны под этими отверстиями, при помощи электродуговой сварки сплошным швом приварены усиливающие металлические пластины с отверстиями, шаг которых совпадает с отверстиями больших модулей и отверстиями в стопперах-упорах, причем на пальцах имеются специальные проточки-канавки, которые препятствуют вертикальному перемещению при воздействии нагрузок, самопроизвольному выпадению пальцев из отверстий в больших модулях и из верхней пластины стоппера-упора. К продольным краям крыши приварены балки-швеллеры; к верхним продольным краям боковых стен приварены балки с замкнутым прямоугольным профилем;  к внутренним боковым сторонам балок с замкнутым прямоугольным профилем приварены плоские балки, выступающие над верхней поверхностью балок с замкнутым прямоугольным профилем; крыша опирается на выступающие края плоских балок балками-швеллерами, при этом боковые стороны балок-швеллеров расположены с обеих сторон от плоской балки.
Недостатком контейнера по патенту РФ № 2706926 является ненадежность в узле опирания крыши на боковую стену контейнера, т.к. плоская балка, на которую опирается крыша, приварена к внутренней поверхности балки с замкнутым прямоугольным профилем. Т.е. плоская балка не имеет под собой иной опоры, поэтому при существенных вертикальных динамических нагрузках (в процессе движения транспортного средства, перевозящего контейнер, или при жестком опускании крыши) возможно постепенное (или резкое) ослабление места соединения плоской балки с балкой замкнутого профиля, при этом плоская балка может или деформироваться или отсоединиться от балки с замкнутым профилем. В итоге – крыша потеряет опору (как минимум с одной стороны), предусмотренную конструкцией контейнера, что может привести к перекосу крыши, ее деформации, нарушению герметичности внутренней полости контейнера.
Из источника 2 (https://foot-container.ru/containers/konteiner-20-hot-new/) известен 20-футовый контейнер с плоской крышей; вдоль краев крыши по ее периметру выполнены вертикальные борта. К внутренней поверхности крыши вдоль ее продольных краев приварены продольные балки с плоской поверхностью, обращенной к продольным бортам. Указанные балки расположены на расстоянии от вертикальных бортов с образованием между бортами и балками паза, которым крыша опирается на верхний плоский край боковой стены контейнера. Недостатком крыши по источнику 2 является ее неудобство в эксплуатации, обусловленное тем, что в случае деформации, повреждения мест, которым крыша опирается на стену контейнера, необходимо заменять всю крышу. Кроме того, между крышей и плоским верхним краем стены контейнера не предусмотрены амортизирующие прокладки, что также в процессе эксплуатации контейнера может привести к деформации верхних плоских краев крыши от вертикальных динамических нагрузок в процессе движения транспортного средства, которым перевозится контейнер, а также при неаккуратном (жестком) опускании крыши.
Контейнер по источнику 2 выбран в качестве наиболее близкого аналога.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью – создание надежного контейнера, удобного в эксплуатации.
Технический результат, достигаемый полезной моделью – повышение грузоподъемности контейнера, упрощение изготовления и улучшение его удобства в эксплуатации при сохранении надежности; расширение арсенала средств грузовых контейнеров со съемной крышей.
Технический результат достигается за счет того, что в грузовом контейнере со съемной крышей, содержащем боковые и торцевые стены, пол и съемную крышу, опирающуюся на боковые и торцевые стены, угловые фитинги, каждая стена снабжена в верхней части балкой с замкнутым профилем, при этом балки с замкнутым профилем соединены с гофрированными панелями стен посредством сварки, каждая боковая стена в верхней части снабжена вертикальной продольной плоской балкой, опирающейся на продольную балку с замкнутым профилем и соединенной с ней посредством сварки, согласно полезной модели края панели крыши соединены посредством сварки с балками крыши, профиль которых представляет собой швеллер, полки швеллеров направлены вниз, при этом продольными краями крыша опирается на продольные плоские балки средними участками продольных швеллеров, верхние балки торцевых стен соединены посредством сварки с промежуточными балками с изогнутым незамкнутым профилем, частично перекрывающими внутреннюю полость контейнера, при этом один продольный край каждой промежуточной балки соединен с верхней балкой торцевой стены, другой продольный край промежуточной балки снабжен поперечной плоской балкой, ориентированной вертикально и соединенной с промежуточной балкой посредством сварки, концы промежуточных балок жестко соединены с боковыми стенами, поперечными краями крыша опирается на поперечные плоские балки  средними участками поперечных швеллеров, поверхности средних опорных участков швеллеров снабжены упругими прокладками, крыша размещена между фитингами.
Балки с замкнутым профилем выполнены с профилем, близким к прямоугольному.
Балки с замкнутым профилем выполнены с профилем, близким к квадрату.
Изогнутый незамкнутый профиль промежуточных балок выбран из условия обеспечения возможности размещения верхних краев поперечных плоских балок на одном уровне с верхними краями продольных плоских балок.
Изогнутый незамкнутый профиль промежуточных балок выбран из условия обеспечения размещения ребер жесткости, соединенных с одной стороны с промежуточной балкой, а с другой стороны – с соответствующей верхней балкой торцевой стены.
Ребра жесткости размещены последовательно на расстоянии друг от друга вдоль промежуточных балок.
Фитинги установлены на угловых стойках контейнера и соединены с верхними балками стен и с промежуточной балкой посредством сварки.
Промежуточная балка выполнена из листа металла толщиной от 4 до 6 мм.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид контейнера.
На фиг. 2 изображено опирание крыши контейнера на продольные боковые стены.
На фиг. 3 изображено опирание крыши контейнера на поперечные торцевые стены.
На фиг. 4 изображен заявляемый контейнер – вид сверху.
Позиции на фигурах:
1 – боковые стены;
2 – торцевые стены;
3 – пол;
4 – крыша;
5 – балка с замкнутым профилем;
5.1 – продольная балка с замкнутым профилем;
5.2 – поперечная балка с замкнутым профилем;
6 – продольная плоская балка;
7 – поперечная плоская балка;
8 – балки крыши (швеллеры);
9 – полки швеллеров;
10 – промежуточная балка;
11 – упругие прокладки;
12 – фитинги;
13 – ребра жесткости;
14 – угловые стойки.
Грузовой контейнер со съемной крышей содержит боковые 1 и торцевые 2 стены, пол 3 и съемную крышу 4, опирающуюся на боковые 1 и торцевые 2 стены; угловые фитинги 12; каждая стена 1,2 снабжена в верхней части балкой  5 с замкнутым профилем, при этом балки 5 с замкнутым профилем соединены с гофрированными панелями стен 1,2 посредством сварки; каждая боковая стена 1 в верхней части снабжена вертикальной продольной плоской балкой 6, опирающейся на продольную балку 5.1 с замкнутым профилем и соединенной с ней посредством сварки. Края панели крыши 4 соединены посредством сварки с балками 8 крыши, профиль которых представляет собой швеллер; полки 9 швеллеров направлены вниз, при этом  продольными краями крыша  4 опирается на продольные плоские балки 6 средними участками продольных швеллеров 8; верхние балки 5.2 торцевых стен соединены посредством сварки с промежуточными балками 10 с изогнутым незамкнутым профилем, частично перекрывающими внутреннюю полость контейнера; при этом один продольный край каждой промежуточной балки 10 соединен с верхней балкой 5.2 торцевой стены 2; другой продольный край промежуточной балки 10 снабжен поперечной плоской балкой 7, ориентированной вертикально и соединенной с промежуточной балкой 10 посредством сварки; концы промежуточных балок 10 жестко соединены с боковыми стенами 1; поперечными краями крыша 4 опирается на поперечные плоские балки 7  средними участками поперечных швеллеров 8, поверхности средних опорных участков швеллеров 8 снабжены упругими прокладками 11; крыша 4 размещена между фитингами 12. Балки 5 с замкнутым профилем выполнены с профилем, близким к прямоугольному или к квадрату. Изогнутый профиль промежуточных балок 10 выбран из условия обеспечения возможности размещения верхних краев поперечных плоских балок 7 на одном уровне с верхними краями продольных плоских балок 6. Изогнутый незамкнутый профиль промежуточных балок 10 выбран из условия обеспечения размещения ребер 13 жесткости, соединенных с одной стороны с промежуточной балкой 10, а с другой стороны – с соответствующей верхней балкой 5.2 торцевой стены. Ребра 13 жесткости размещены последовательно на расстоянии друг от друга вдоль промежуточных балок 10. Прокладки 11 предназначены для амортизации вертикальных воздействий на балки 8 для предохранения их от повреждений. Фитинги 12 установлены на угловых стойках 14  контейнера и соединены с верхними балками стен 1,2 и с промежуточными балками 10.
Продольные края крыши 4, как более протяженные по сравнению с поперечными краями, опирающиеся на боковые стены 1, несут основную нагрузку при расположении крыши 4 на стенах контейнера.
Поскольку крыша 4 является съемной, даже при наличии средств ее фиксации относительно стен 1, в процессе транспортирования возникают переменные вертикальные динамические нагрузки, воздействующие на крышу 4; кроме того, нагрузки на крышу 4 возникают при ее неаккуратном (жестком) опускании на стены 1 контейнера.
В результате воздействующих на крышу 4 вертикальных нагрузок различного характера, возможны соударения между крышей 4 и стенами 1 контейнера. В результате  с течением времени могут повреждаться и деформироваться края крыши 4, которыми она опирается на стены 1 контейнера.
В заявляемом контейнере надежность крыши 4 обеспечена тем, что к ее продольным краям прикреплены балки-швеллеры 8, которыми крыша 4 опирается на вертикальные плоские балки 6. Такое исполнение крыши 4 обеспечивает ее надежность в наиболее слабом месте – в месте ее опирания на балку 6. Выполнение продольных краев крыши 4 усиленными балками 8, позволяет выполнить панели крыши 4 между балками 8 из более тонкого по сравнению с наиболее близким аналогом листа (поскольку в наиболее близком аналоге крыша опирается на вертикальные плоские продольные балки непосредственно своей поверхностью, что требует выполнения всей поверхности крыши из прочного и надежного листа, исключающего его деформацию при соударениях с вертикальной продольной балкой).
Возможность выполнения в заявляемом контейнере панели крыши 4 между балками 8 из более тонкого (по сравнению с наиболее близким аналогом) листа позволяет снизить ее вес по сравнению с наиболее близким аналогом, соответственно, появляется возможность увеличить грузоподъемность контейнера.
Аналогичным образом крыша 4 опирается на балки 5.2 торцевых стен 2 контейнера. Поскольку основную нагрузку при опирании крыши 4 несут боковые стены 1, опирание поперечных краев крыши 4 можно выполнить наиболее удобным образом, не снижающим надежность конструктивных элементов крыши 4 и контейнера в целом. Заявляемая конструкция позволяет разместить верхние угловые фитинги контейнера, соединив их с наиболее прочными конструктивными элементами контейнера – с балками стен. Опирание поперечных краев крыши 4 на балки 7, соединенные с промежуточными балками 10, не ослабляет конструкцию контейнера, т.к. основную нагрузку от крыши 4 несут боковые стены 1. Наличие промежуточной балки 10, частично перекрывающей внутреннюю полость контейнера, позволяет, кроме того, надежно и без ограничений по геометрии разместить фитинги по углам контейнера с обеспечением надлежащей жесткости их крепления.
В известных контейнерах угловые фитинги устанавливаются на угловые стойки и крепятся к стойкам и продольным и поперечным верхним балкам стен посредством сварки.
При этом в контейнерах с жесткими несъемными крышами фитинги приварены как к стойкам, к верхним балкам стен, так и частично к крыше контейнера.
В контейнерах со съемными крышами фитинги приварены к стойкам и к верхним балкам стен. Для обеспечения надлежащей надежности и жесткости крепления фитингов они соединены с верхними балками стен по длине всей контактируемой с верхними балками стен поверхности. Для этого верхние балки стен должны иметь ширину, соответствующую длине контактируемой с фитингами поверхности. Поскольку верхние балки стен (как минимум – поперечных стен) выполнены с замкнутым профилем (как правило – квадратным или прямоугольным), необходимость их выполнения с шириной, соответствующей длине контактируемой с фитингом поверхности, это обусловливает увеличение веса контейнера, соответственно – к уменьшению его грузоподъемности.
В заявляемом контейнере фитинги 12 установлены стандартным образом на угловых стойках 14 контейнера и приварены к верхним балкам стен 1,2 и к промежуточной балке 10.
Наличие промежуточной балки 10, к которой крепятся фитинги 12, позволяет уменьшить ширину верхней поперечной балки 5.2 торцевой стены 2, что позволяет соответствующим образом снизить вес балки 5.2 по сравнению с весом балки с замкнутым профилем, имеющей ширину, равную длине контактируемой с фитингом поверхности.
Промежуточная балка 10 выполнена с изогнутым незамкнутым профилем, поэтому имеет вес меньший, чем балка замкнутого профиля такой же ширины.
Таким образом, наличие промежуточной балки 10, к которой крепятся фитинги 12, позволяет уменьшить вес заявляемого контейнера и соответствующим образом повысить его грузоподъемность.
Также следует отметить, что, поскольку основную нагрузку при опирании крыши 4 несут продольные стены 1, изогнутый незамкнутый профиль промежуточных балок 10 может быть выполнен из более тонкого листового металла. Толщину листа балки 10 при этом выбирают минимально необходимой и достаточной для обеспечения надежности контейнера при опирании крыши на поперечные стены 2, например, в диапазоне от 4 до 6 мм.
Заявляемая конструкция контейнера со съемной крышей позволяет обеспечить надежное, жесткое соединение фитингов 12, одновременно повысив грузоподъемность контейнера.
Для повышения надежности опирания поперечных краев крыши 4 и надежности положения фитингов 12, соединенных, в том числе и с промежуточной балкой 10, последняя выполнена с формой, обеспечивающей размещение ребер 13 жесткости, соединенных с одной стороны с балкой 10, а с другой стороны – с балкой 5.2.
Удобство в эксплуатации заявляемого контейнера обусловлено его более высокой ремонтопригодностью по сравнению с наиболее близким аналогом, т.к. при повреждении краев крыши в процессе эксплуатации в наиболее близком аналоге необходимо осуществлять замену всей крыши, поскольку крыша выполнена из цельного полотна.
В заявляемом контейнере при повреждении краев крыши 4 замене подлежат только балки 8, которые легко отсоединяются от панели крыши 4 и заменяются на новые балки 8.
Таким образом, заявляемый контейнер является более удобным в эксплуатации, более ремонтопригодным.
Балки 8 представляют собой цельнокатанный готовый профиль, прочный и надежный, что исключает необходимость специального выполнения краев крыши (как в наиболее близком аналоге). Соответственно упрощается изготовление крыши контейнера.
Заявляемый контейнер в полной мере обеспечивает возможность перевозки в нем грузов, соответственно позволяет расширить арсенал грузовых контейнеров со съемной крышей.
Следовательно, заявляемая полезная модель обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении грузоподъемности контейнера, упрощении изготовления и улучшении его удобства в эксплуатации при сохранении надежности; расширении арсенала средств грузовых контейнеров со съемной крышей.