АВТОЦИСТЕРНА БОЛЬШЕГРУЗНАЯ

3
Полезная модель относится к средствам перевозки жидкостей, например, топлива по автомобильным дорогам и может быть использована для кратковременного хранения и заправки техники фильтрованным нефтепродуктом плотностью 0,7-0,86 г/см с одновременным измерением выданного объема, а также для перевозки легко воспламеняющихся, токсичных и едких жидкостей.
В настоящее время в практике отечественного и зарубежного изготовления большегрузных автоцистерн широкое распространение получила тенденция полного использования грузоподъемности автошасси при минимально низком расположении центра масс навески и минимальных габаритах цистерны, с обеспечением высокой прочности, надежности, устойчивости и управляемости автоцистерн.
Известна автоцистерна АЦ-8,5-255Б, установленная на шасси автомобиля КрА3-255Б, имеет три сварных полупояса двутаврового сечения. В каждый полупояс заделано по два опорных бруса, которыми цистерну ставят на верхние полки лонжеронов рамы. Переднюю опору устанавливают на специальные брусья, закрепленные на левом и правом лонжеронах рамы двумя стремянками каждый. В брусья вварено по два болта. Опорные брусья цистерны крепятся к болтам брусьев рамы через цилиндрические пружины. Среднюю и заднюю опоры цистерны устанавливают на лонжероны рамы через прорезиненные прокладки и закрепляют стремянками и стяжными болтами, которые притягивают цистерну к лонжеронам рамы автомобиля через стальные планки (I).
Известно также устройство для крепления жесткого кузова - цистерны на раме транспортного средства, где цистерна и рама жестко связаны между собой посредством двухсторонних привалочных фланцев, расположенных в зоне подвески заднего моста автомобиля. Цистерна установлена на лонжероны и присоединена к кронштейнам боковых и задних опор, при этом кронштейны расположены по длине
рамы на участке максимальной жесткости и выполнены длиной, не превышающей длину этого участка (II) - прототип.
Недостатком прототипа является отсутствие законченного цельного конструкторского решения в размещении цистерн на раме автошасси. Особенно этот недостаток выявляется при эксплуатации цистерн большегрузных с учетом их надежного крепления.
Опора недостаточно выполняет свою основную функцию - быть несущей конструкцией, воспринимающей негативные действия, возникающие при передвижении автомобиля, и предохранять цистерну от вибрации и сил изгиба и кручения.
К тому же, установка цистерны на базовой раме автошасси не отвечает современной тенденции полного использования грузоподъемности автошасси и вытекающих из этого преимуществ: снижение центра масс навески и минимальные габариты цистерны с обеспечением высокой надежности, устойчивости, управляемости, маневренности и, кроме того, металлосбережения.
К тому же, пеналы, являясь штатными местами для размещения сливо-наливных рукавов, использованы по своему прямому назначению.
Задачей полезной модели является создание современной надежной, устойчивой, маневренной при эксплуатации преимущественно большегрузной автоцистерны с полным использованием грузоподъемности автошасси.
Технический результат достигается тем, что предлагаемая модель автоцистерны большегрузной, включающая автошасси с рамой, цистерну со сливо-наливными рукавами, средства крепления и ложементы, снабжена опорным основанием в виде ложементов, выполненных по контуру с радиусом, равным боковому радиусу сечения примыкающей к ним цистерны, продленных на величину этого радиуса и объединенных в зоне перехода от нижней к боковой цилиндрической поверхности цистерны силовыми элементами, при этом цистерна закреплена на опорном основании, а опорное основание закреплено на раме автошасси.
Жесткость силовых элементов соразмерна жесткости ложементов. Силовые элементы выполнены в виде труб с возможностью
размещения в них вышеупомянутых сливо-наливных рукавов автоцистерны.
Силовые элементы расположены в зоне наибольшей нагрузки на автошасси.
Цистерна снабжена буфером из резиновых прокладок по всей площади контакта с опорным основанием.
Признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от наиболее близкого к нему по прототипу, характеризуют выполнение мощного опорного основания для большегрузных цистерн в виде связанных в одно целое ложементов силовыми элементами, жесткость которых соразмерна жесткости ложементов, что обеспечивает надежность конструкции и безопасность при перевозке опасных жидкостей.
Контур ложементов выполнен с радиусом, равным боковому радиусу сечения примыкающей к ним цистерны, и продлены на размер этого радиуса, создавая своего рода «футляр» для цистерны и обеспечивая плотное прилегание ее снизу и боков к опорному основанию.
Встроенные силовые элементы в виде труб кроме укрепления опорного основания одновременно служат штатными местами для размещения сливо-наливных рукавов, возимых автоцистерной, при этом силовые элементы проходят не по всей длине цистерны, а расположены только в зоне наибольшей нагрузки, приходящейся на заднюю тележку автошасси, добавочно обеспечивая свободу перемещения опорного основания под цистерной относительно рамы автошасси, ее маневренность и надежность в управлении автоцистерной.
Оригинальна отличительная особенность конструкции, заключающаяся в креплении цистерны к опорному основанию, выполняющему всю несущую конструкцию, а к раме автошасси с помощью стремянок крепится только опорное основание, обеспечивая надежное крепление и безопасность. Цистерна имеет буфер из резиновых прокладок по всей площади контакта с опорным основанием.
Вышесказанное позволяет снизить негативное действие на цистерну вибрации и сил изгиба и кручения.
Предлагаемая полезная модель позволила расширить опорное основание и обеспечить полное использование грузоподъемности
автошасси, минимальное снижение центра масс и минимальные габариты большегрузной цистерны.
Последние преимущества позволяют экономить дорогостоящие материалы на изготовление цистерн, повысить устойчивость, уменьшить радиус поворота, уменьшить износ шин, затраты по перевозке жидкости и обслуживанию большегрузных цистерн. Все это выгодно отличает полезную модель от прототипа.
Анализ научно-технической и патентной литературы показал, что сочетание всех отличительных от прототипа признаков полезной модели отвечает критерию «новизна».
На чертеже представлены:
на фиг.1 - общий вид устройства, на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1, на фиг.4 - опорное основание (в изометрии).
Автоцистерна большегрузная состоит из шасси 1 (фиг.1), цистерны 2 «чемоданного» поперечного сечения с закругленными углами по радиусу R (фиг.2), которая расположена на мощном опорном основании 3 (фиг.1, 2, 4). Опорное основание 3 выполнено со встроенными силовыми элементами 4 в виде труб, расположенных с обеих сторон цистерны и проходящих через ложементы 5 с прокладками 6 опорного основания 3, создавая с ними единое целое в зоне 7 перехода от нижней к боковой цилиндрической поверхности цистерны 2.
Контуры 8 ложементов 5 выполнены с радиусом R, равным боковому радиусу R сечения примыкающей к ним цистерны, а ложементы 5 продлены на величину этого радиуса. При этом силовые элементы по жесткости соразмерны жесткости ложемента и расположены в зоне наибольшей нагрузки на заднюю тележку автошасси.
Силовые элементы используются в качестве пеналов для хранения сливо-наливных рукавов цистерны и снабжены уплотнительными крышками 9.
Цистерна 2 (фиг.1) к опорному основанию 3 крепится поясами 10 (фиг.1, 2). В свою очередь опорное основание 3 крепится на раме автошасси 1 через подрамники 11 (фиг.4) с помощью стремянок 12 (фиг.3) и болтов 13.
Цистерна оборудована расширительной горловиной 14 с люком-лазом 15 (фиг.1), трубой заливной 16 и дренажной трубкой (не показано) для отвода паровоздушной смеси при наполнении цистерны.
Донный клапан (не показан) установлен в сливном отверстии цистерны и может работать в автоматическом и ручном режимах.
На боковой поверхности цистерны расположен стрелочный указатель 17 уровня наполнения, который совмещен с запорным устройством (не показан) цистерны.
Площадка 18 обслуживания расширительной горловины 14 выполнена просечной для безопасности и снабжена лестницей 19 с возможностью перемещения из нерабочего положения в рабочее.
В пространстве между задним днищем цистерны 2 и лестницей 19 закреплены два порошковых огнетушителя 20 для экстренных ситуаций.
Автоцистерна снабжена самовсасывающим насосом 21 гидросистемы, имеющим привод от двигателя автомобиля посредством гидропередачи, и измерительным устройством 22 топливораздачи.
Устройство работает следующим образом
Перед началом эксплуатации автоцистерны необходимо произвести обработку внутренней поверхности цистерны 2 через люк-лаз 15 расширительной горловины 14, воспользовавшись лестницей 19 и площадкой 18 обслуживания.
С помощью оборудования автоцистерны выполняются следующие операции:
- наполнение цистерны 2 собственным насосом 21;
- выдача (слив) топлива собственным насосом;
- слив топлива самотеком через донный клапан;
- заправка техники топливом с одновременным измерением выданного объема измерительным устройством 22;
- перекачка топлива из одной емкости в другую, минуя цистерну.
При работе и выполнении операций задействованы сливо-наливные рукава, расположенные в пеналах - силовых элементах 4 в виде труб, которые, в свою очередь, проходя через ложементы 5, составляют единое, целое, мощное опорное основание 3 для размещения цистерны.
За счет того, что ложементы 5 продлены, а их контуры выполнены с радиусом R, равным боковому радиусу R сечения примыкающей к ним цистерны, опорное основание расширено и упрочнено. Это обеспечивает полное использование грузоподъемности автошасси, минимально низкое расположение центра масс и минимальные габариты автоцистерны.
2
3
2
3
Предлагаемая полезная модель АЦ-20 имеет площадь сечения 3,6 м на объеме 20 м при длине 5850 мм, а для сравнения цистерна ОАО «Нефаз» с площадью сечения 2,75 м на объеме 20 м имеет длину 7270 мм, что ведет не только к перегрузке задней тележки автошасси, но и к увеличению материалоемкости. Это пример показывает, что предлагаемая полезная модель позволяет экономить дорогостоящий материал для изготовления цистерн.
Оригинальное крепление опорного основания к раме автошасси, а цистерны к опорному основанию при минимально низком расположении центра масс делает предлагаемую полезную модель устойчивой и маневренной. Она по достоинству оценена потребителями.
Автоцистерна большегрузная в текущем 2007 году прошла все испытания и сертифицирована в Ростехрегулировании РФ как транспортная мера полной вместительности.