КОТЁЛ ВАГОНА-ЦИСТЕРНЫ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к транспорту, в частности, к железнодорожным вагонам.
Уровень техники
Из патента на изобретение RU 2118598 C1 известен железнодорожный вагон-цистерна для транспортировки жидких грузов, содержащий котел, выполненный с ломанной осью. Котел вагона-цистерны содержит концевые и средние царги обечайки котла, соединенные сварочными швами, два торцевых днища, приваренные к концевым царгам обечайки, и люк-лаз, расположенный в верхней части котла и снабженный накладкой, установленной на шов между средними царгами, причем средние царги цилиндрической обечайки выполнены с уклоном 1-3° к середине котла для ускорения разгрузки и полноты слива транспортируемой жидкости. Основным недостатком такого котла является большой зазор между накладкой люка и обечайкой котла, а также низкая технологичность изготовления котла вследствие того, что накладка люка установлена на кольцевой шов, соединяющий средние царги обечайки, с образованием зазора между накладкой люка и наружной поверхностью средних царг вследствие их расположения под углом друг к другу.
Раскрытие сущности полезной модели
Техническим результатом полезной модели является повышение технологичности изготовления, а также эксплуатационных свойств котла вагона-цистерны.
Заявленный технический результат обеспечивается котлом вагона-цистерны, содержащим обечайку, состоящую из соединенных сварочными швами царг, средние из которых расположены под углом друг к другу, и выполненную с ломаной осью, и люк-лаз, расположенный в верхней части котла над местом соединения средних царг и усиленный накладкой, закрепленной на наружной поверхности обечайки и охватывающей отверстие люка-лаза. Согласно полезной модели накладка люка изготовлена из двух частей, расположенных под углом друг к другу и соединенных между собой сварочным швом, проходящим по существу параллельно сварочному шву между средними царгами обечайки.
Предпочтительно угол между частями накладки люка по существу равен углу между средними царгами.
Предпочтительно сварочный шов, соединяющий части накладки люка, выполнен со смещением относительно сварочного шва, соединяющего средние царги обечайки котла, на расстояние 20 до 100 мм.
В одном из вариантов реализации одна из частей накладки люка выполнена шире другой, причем ширина узкой части накладки составляет от 240 до 340 мм, а ширина широкой части накладки составляет от 440 до 625 мм.
Краткое описание чертежей
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом:
Фиг. 1 - Общий вид вагона-цистерны;
Фиг. 2 - Вид вагона-цистерны сверху;
Фиг. 3 - Укрупненный вид А по фиг.1;
Фиг. 4 - Укрупненный вид Б по фиг.2 с накладкой люка;
Фиг. 5 - Сечение вертикальной плоскостью места установки накладки люка на обечайку котла.
Осуществление полезной модели
Далее со ссылкой на сопровождающие фигуры детально описано осуществление полезной модели. Вагон-цистерна, показанный на фиг.1, включает в себя котел, содержащий обечайку 1, состоящую из средних царг 1.1 и крайних царг 1.2, соединенных между собой сварочными швами 4, и люк-лаз 3, расположенный в верхней части котла. Как показано на фиг. 2, помимо обечайки 1 котел содержит два торцевых днища 2, приваренных к обечайке 1.
В верхней части котла расположен люк-лаз 3, как детально показано на фиг. 3 и 4, снабженный накладкой 6 люка, расположенной между люком 3 и обечайкой 1 котла и привариваемой по периметру к обечайке котла. Котел вагона-цистерны выполнен с ломанной осью на угол  излома оси (см. фиг. 5) для обеспечения полноты слива транспортируемой среды, при этом смежные центральные царги 1.1 обечайки 1 котла, шов между которыми находится в области расположения люка-лаза 3, расположены под углом друг к другу, равным 180° - .
Для повышения технологичности изготовления котла, выполненного с ломанной осью, в частности с целью уменьшения зазора между накладкой 6 люка и смежными с ним средними царгами 1.1 обечайки 1 котла, накладка 6 люка изготовлена из двух частей 7, 8 (см. фиг. 4). При этом часть 7 накладки 6 люка выполнена более узкой, чем более широкая часть 8 накладки 6. Части 7, 8 накладки 6 люка расположены на обечайке 1 котла в зоне расположения сварочного шва между средними царгами 1.1 обечайки 1 и сварены под углом друг к другу, при этом угол наклона частей 7, 8 накладки 6 люка по существу соответствует углу наклона соответствующих царг 1.1 обечайки 1 котла. Таким образом, угол между частями 7, 8 накладки 6, измеренный в вертикальной плоскости, по существу равен углу между средними царгами 1.1 обечайки 1 котла, при этом сварочный шов 5, соединяющий между собой части 7, 8 накладки 6, проходит по существу параллельно сварочному шву 4 между средними царгами 1.1.
Выполнение накладки 6 люка из двух частей 7, 8 повышает удобство при приварке накладки 6 люка к средним царгам 1.1 обечайки 1 и, таким образом, повышает технологичность изготовления котла цистерны за счет уменьшения или даже полного исключения зазора между каждой из частей 7, 8 накладки 6 люка и соответствующей царгой 1.1 обечайки 1.
Части 7, 8 накладки 6 люка соединяются с обечайкой 1 по внешнему периметру каждой из частей 7, 8 накладки 6, т.е. как по внешнему краю накладки 6, так и между собой вдоль сварочного шва 5 (см. фиг. 5). Это увеличивает общую протяженность сварочного шва, удерживающего накладку 6 люка на обечайке 1, что повышает прочность крепления накладки 6 люка 3 на обечайке 1 котла и, таким образом, повышает эксплуатационные свойства вагона-цистерны.
l
l
Части 7, 8 накладки 6, как показано на фиг. 3 и 4, соединены между собой сварочным швом 5. Шов 5 может проходить по существу вдоль сварочного шва 4, соединяющего средние царги 1.1 обечайки. В этом случае обеспечивается минимальный зазор между каждой из частей 7, 8 накладки 6 люка 3 и соответствующими средними царгами 1.1 обечайки 1. Однако является предпочтительным, чтобы сварочный шов 5, соединяющий части 7, 8 накладки 6 люка, был выполнен на расстоянии (со смещением)  от сварочного шва 4, соединяющего средние царги 1.1 обечайки 1 (см. фиг. 4), причем указанное расстояние  преимущественно составляет величину от 20 до 100 мм, при этом монтажный сварочный шов между средними царгами 1.1 предпочтительно перекрыт узкой частью 7 накладки 6. Такое выполнение шва между частями 7, 8 накладки 6 способствует повышению прочности места соединения частей накладки 6 люка-лаза 3 с обечайкой 1 при сохранении минимального зазора между узкой частью 7 накладки 6 и обечайкой 1. Ширина L1 узкой части 7 накладки предпочтительно имеет величину от 240 до 340 мм, а ширина L2 широкой части 8 накладки предпочтительно имеет величину от 440 до 625 мм.
Выполнение котла вагона-цистерны по настоящей полезной модели повышает технологичность изготовления котла, а также его эксплуатационные свойства.