Рама вагона-платформы

Полезная модель относится к транспортным средствам – в частности к рамам вагонов-платформ, предназначенных для перевозки грузов и снабженных устройствами для крепления грузов на транспортном средстве.
Известно устройство для крепления металлической стойки на платформе в виде сварной П-образной конструкции, которая крепится к стоечной скобе платформы болтами (Местные технические условия размещения и крепления непакетированных круглых лесоматериалов, погруженных в пределах основного и зонального габарита на специализированных платформах моделей 13-9744 и 13-9744-02 со съемным оборудованием по чертежу ОАО "Трансмаш" 104-01.06.000. стр. 2 рис. 2, утвержденные ОАО «РЖД» распоряжением от 24.03.2010 №583 р).
Недостатком известного устройства является низкая надежность и ремонтоспособность всего устройства, связанная с тем, что груз кладется на нижнюю балку П-образной конструкции, в которую входит металлическая стойка, прикрепленная с помощью сварных швов к нижней балке, в результате чего при действии поперечных и продольных сил во время движения, а также ударных сил при погрузке, усилия от металлической стойки передаются на балку, вызывая напряжения от действия изгибающих моментов в стойке и нижней балке, которые передаются на сварные швы, соединяющие стойку с нижней балкой.
Известно устройство для крепления деревянной стойки на транспортном средстве, содержащее деревянную стойку и косынку, прикрепленную к нижней обвязке транспортного средства, например полувагона, и соединенную с деревянной стойкой посредством проволоки. Недостатками известного устройства является низкая надежность работы устройства, так как инерционные силы, действующие на груз при движении транспортного средства, воздействуют на деревянную стойку, что способствует возникновению поступательного и вращательного движения деревянной стойки, так как крепление деревянной стойки фиксируется гибкой связью, а именно проволокой. Также недостатком известного устройство является то, что деревянные стойки и проволоку нельзя повторно применять, следовательно, данное устройство не подлежит ремонту (Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах, утвержденные МПС России 27 мая 2003 г. № ЦМ-943, Москва, 2003 г., стр. 19, рис. 16).
Известен вагон-платформа, содержащий раму с боковыми стойками, крайние из которых по каждому борту попарно связаны между собой, и съемные торцовые стенки. Над центральными поперечными осями соответствующих тележек расположены стойки, разделяющие среднюю и крайние части рамы. По каждому борту рамы установлены стойки (RU 2 181 088, МПК B61D 3/08, опубл. 10.04.2002).
Недостатками известного технического решения является то, что используемые стойки не адаптированы к любому другому транспортному средству, а именно привязаны к данной модели платформы, а также стойки приварены к раме, что, при неисправности верхней части стойки, приводит к необходимости срезать стойку целиком, чтобы произвести ремонт.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому и взятому за прототип является устройство для крепления металлической стойки на транспортном средстве, содержащее металлическую стойку со сквозным отверстием в нижней части, установленную на нижней обвязке транспортного средства и прикрепленную к косынке, установленной и закрепленной на нижней обвязке транспортного средства. Косынка соединена с металлической стойкой стержнем, который проходит через отверстие металлической стойки и отверстие косынки и зажимается крепежными элементами с двух противоположных сторон (RU 160088 U1, МПК B60P 7/08, B61D 3/00, B61D 45/00, опубл. 27.02.2016).
Недостатком прототипа является то, что одностороннее крепление стойки к косынке под действием нагрузки приводит к боковому изгибу стойки и элементов крепления.
Технической проблемой известного решения, решаемой заявляемой полезной моделью, является повышение надежности рамы вагона-платформы за счет повышения надежности узла крепления стойки путем обеспечения равномерной нагрузки от груза на стойку и элементы крепления.
Техническим результатом заявленного технического решения является повышение надежности рамы вагона-платформы за счет повышения надежности узла крепления стойки к раме вагона-платформы, а, следовательно, и надежности крепления груза при перевозках, с обеспечением при этом ремонтопригодности узла крепления.
Также техническим результатом является упрощение конструкции рамы вагона-платформы за счет упрощения изготовления узла крепления стоек по сравнению с наиболее близким аналогом.
Технический результат достигается тем, что согласно полезной модели, рама вагона-платформы содержит стойки, расположенные по периметру рамы, при этом в нижней части каждой стойки выполнено сквозное отверстие для установки стержня, согласно полезной модели стойка установлена во внутренней полости кронштейна, жестко соединенного с рамой транспортного средства за пределами погрузочного пространства платформы транспортного средства, кронштейн выполнен охватывающим стойку с наружной стороны, при этом кронштейн в нижней части снабжен дном, на которое установлена стойка, кронштейн выполнен со сквозными отверстиями, предназначенными для установки стержня, проходящего через сквозное отверстие стойки, при этом концы стержня, выходящие за пределы кронштейна, снабжены фиксирующими элементами.
Стойка может быть выполнена в виде прокатного профиля.
Стойка может быть выполнена с коробчатым профилем.
Стойка может быть выполнена П-образным профилем.
Стойка может быть выполнена из прокатных листов, жестко соединенных между собой.
Стойка может быть выполнена с поперечным сечением, рассчитываемым от заданных нагрузок.
Кронштейн может быть закреплен на наружной стороне рамы.
Кронштейн может быть выполнен с П-образным профилем.
Стержень может быть выполнен из круглого проката диаметром от 10 до 50 мм.
Длина стержня может превышать ширину кронштейна на 10-100 мм.
Стойка может быть изготовлена из металла.
Кронштейн может быть изготовлен из металла.
Фиксирующие элементы могут быть выполнены в виде шайб.
Сквозное отверстие стойки может быть армировано втулкой, установленной во внутреннюю часть стойки соосно отверстиям.
В нижней части стойка может быть снабжена накладками (накладкой, если одна), которые расположены с одной или нескольких сторон, контактирующих с кронштейном, выполняющими функцию элементов жесткости стойки и обеспечивающими равномерное опирание стойки на внутренние поверхности кронштейна.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена рама погрузочной платформы вагона, с установленными на ней кронштейнами.
На фиг. 2 представлен аксонометрический вид установленной боковой стойки, закрепленной в кронштейне.
На фиг. 3 изображено крепление боковой стойки в кронштейне.
Позиции на фигурах:
1 – стойка;
2 – боковые стороны стойки;
3 – внутренняя сторона стойки;
4 – наружная сторона стойки;
5 – накладки стойки;
6 – кронштейн;
7 – зазор между стенками стойки 1 и кронштейном 6;
8 – фиксирующие элементы (шайбы);
9 –погрузочная платформа;
10 – рама вагона-платформы;
11 – стержень;
12 – внутренняя полость кронштейна 6;
13 – дно кронштейна.
Заявляемая рама 10 вагона-платформы, ограничивающая погрузочное пространство платформы 9, содержит стойки 1 коробчатого сечения, образованного боковыми сторонами 2, внутренней стороной 3, обращенной к погрузочному пространству (к погрузочной платформе) и наружной стороной 4. Стороны 2-4 выполнены из листового проката толщиной от 3 до 8 мм и образуют коробчатый профиль в результате соединения сторон 2-4 посредством сварки. Толщина сторон стойки 1 выбирается расчетным путем в зависимости от заданных нагрузок, от грузоподъемности рамы 10 и вагона, а также и высоты стоек. Указанный диапазон толщин сторон 2-4 обеспечивает надежность стойки 1 для любых нагрузок от воздействия грузов, для перемещения которых предназначено транспортное средство. Толщина сторон 2-4 свыше 8 мм является нецелесообразной, т.к. ведет к увеличению веса рамы 10 вагона-платформы при сохранении максимально возможной нагрузки. Толщина сторон менее 3 мм не обеспечит надежности стойки 1. Стойка 1 может быть выполнена из замкнутых профилей квадратного или прямоугольного сечения, а также из гнутых листов указанных толщин. В нижней части стойки 1, для обеспечения жесткости, установлены накладки 5, изготовленные из листового проката той же толщины, являющиеся элементами жесткости стенок стоек 1 и обеспечивающие равномерное опирание стойки 1 на внутренние поверхности кронштейна 6. Стойки 1 расположены по периметру рамы 10, ограничивающей погрузочное пространство платформы 9. В нижней части стойки 1 выполнено сквозное отверстие для установки стержня 11. Сквозное отверстие стойки 1 может быть армировано установкой втулки во внутреннюю часть стойки соосно отверстиям. Стойка 1 установлена во внутренней полости 12 кронштейна 6, жестко соединенного с рамой 10 вагона-платформы за пределами погрузочной платформы 9. Кронштейн 6 выполнен охватывающим стойку 1 с наружной стороны, при этом кронштейн 6 в нижней части снабжен дном 13, на которое установлена стойка 1. Кронштейн 6 выполнен со сквозными отверстиями, предназначенными для установки стержня 11, проходящего через сквозное отверстие стойки 1, при этом концы стержня 11, выходящие за пределы кронштейна 6, снабжены фиксирующими элементами 8, выполненными в виде шайб. Поскольку в конкретном варианте исполнения стойка 1 выполнена с коробчатым сечением, в ее нижней части выполнены два сквозных отверстия для стержня 11. Стойка 1 может быть выполнена в виде прокатного профиля любого сечения (в том числе П-образного) в зависимости от расчетных нагрузок. Расчет нагрузок на стойку 1 – инженерная задача, доступная специалисту в данной области техники. Выполнение стойки 1 из готового прокатного профиля упрощает изготовление заявляемого устройства по сравнению с наиболее близким аналогом (т.к. не требуется технологическая операция специального изготовления стойки 1), у которого стойка выполнена с круглым сечением, требующим более сложного и специального изготовления. Кронштейн 6 закреплен на наружной стороне рамы 10 и имеет П-образный профиль. Кронштейн 6 выполнен таким образом, чтобы стойка 1 устанавливалась с минимальным зазором 7 между стенками стойки 1 и кронштейна 6, с целью исключения сверхнормативного наклона стоек 1, для этого могут быть использованы металлические или композитные прокладки, или планки, компенсирующие зазоры. Стержень 11 выполнен из круглого проката диаметром от 10 до 50 мм. Выполнение стержня 11 с диаметром в указанном диапазоне позволяет обеспечить надежность крепления стойки 1 к кронштейну 6 при любых нагрузках на нее. Длина стержня 11 превышает ширину кронштейна на 10-100 мм для обеспечения надежного размещения и закрепления на концах стержня 11, выходящих за пределы кронштейна 6 фиксирующих элементов 8, вид и количество которых определяется с учетом нагрузок на стержень 8 и стойку 1. Фиксирующие элементы 8 (шайбы) препятствуют выходу стержня 11 из отверстий кронштейна 6, при этом шайбы 8 могут быть использованы как стандартные, так и чертежные, произвольной конфигурации. Такое крепление позволяет, при необходимости, произвести демонтаж стержня 11, снятие и ремонт стойки 1 в полевых условиях, без постановки рамы 10 в составе вагона-платформы в специализированные ремонтные помещения, что очень удобно.
Размещение стойки 1 в полости 12 кронштейна 6, охватывающего стойку 1 с четырех сторон (в отличие от наиболее близкого аналога), позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки от груза на стойку 1 и элементы крепления, что прямым образом обеспечивает повышение надежности узла крепления стойки 1, а следовательно, и надежности крепления груза при перевозках на раме 10 вагона-платформы. Кроме того, повышается надежность конструкции всей рамы 10 вагона-платформы, поскольку существенно снижена вероятность её повреждения или деформации из-за ненадежно размещенного груза.
Стойки 1 устанавливаются по периметру рамы 10 вокруг погрузочной платформы 9. Кронштейны 6 закреплены по периметру рамы 10 за пределами погрузочной платформы 9. При этом обеспечивается сохранение всего полезного погрузочного пространства платформы 9. После погрузки на платформу 9 груза, он оказывает распирающее воздействие на стойки 1, которые сохраняют свое положение, обеспечивая сохранность груза и целостность заявляемого вагона-платформы при любых расчетных нагрузках.
Следовательно, благодаря применению заявляемой полезной модели обеспечивается повышение надежности конструкции рамы вагона-платформы за счет повышения надежности узла крепления стойки, ремонтопригодности рамы вагона-платформы, и, как следствие, надежность крепления и сохранность перевозимого груза при перевозках на раме вагона-платформы.