КУЗОВ ВАГОНА-ХОППЕРА

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к вагонам-хопперам.
Из уровня техники известен вагон-хоппер (RU 208613, B61D 7/00, B61D 17/00, опубл. 28.12.2021), содержащий кузов с бункерами, установленный на раму с хребтовой балкой, бункеры соединены между собой наклонными стенками, образующими над хребтовой балкой рамы продольный защитный конек.
Технической проблемой является высокая масса тары кузова вагона-хоппера, а именно масса рамы.
Техническим результатом полезной модели является снижение массы тары кузова вагона-хоппера, а именно массы рамы при сохранении ее жесткости.
Указанный технический результат достигается кузовом вагона-хоппера, содержащим раму с хребтовой балкой, бункеры, попарно соединенные между собой продольными защитными коньками, закрепленными на стенках хребтовой балки, при этом хребтовая балка внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков выполнена с вырезами в стенках длиной А от 50 до 1200 мм и шириной Б от 50 до 290 мм и в верхней полке длиной В от 50 до 1800 мм и шириной Г от 50 до 350 мм.
В вариантах исполнения хребтовая балка внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков может быть выполнена с несколькими вырезами, значение отношений общих площадей вырезов в стенках и в верхней полке хребтовой балки к площадям поверхностей стенок и верхней полки, соответственно, внутри зон Д составляет от 0,5 до 1.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что хребтовая балка внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков выполнена с вырезами в стенках длиной А от 50 до 1200 мм и шириной Б от 50 до 290 мм и в верхней полке длиной В от 50 до 1800 мм и шириной Г от 50 до 350 мм; хребтовая балка внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков может быть выполнена с несколькими вырезами, значение отношений общих площадей вырезов в стенках и в верхней полке хребтовой балки к площадям поверхностей стенок и верхней полки, соответственно, внутри зон Д составляет от 0,5 до 1. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется графическими изображениями, где на фиг. 1 показан кузов вагона-хоппера, главный вид; на фиг. 2 - рама кузова с продольными защитными коньками, вид спереди; на фиг. 3 - рама кузова с продольными защитными коньками, вид снизу.
Кузов вагона-хоппера содержит раму 1 с хребтовой балкой 2 и бункеры 3. Хребтовая балка 2 рамы 1 включает стенки 2.1 и верхнюю полку 2.2. Бункеры 3 попарно соединены между собой продольными защитными коньками 4, образованными наклонными стенками бункеров 3. Продольные защитные коньки 4 закреплены на стенках 2.1 хребтовой балки 2 рамы 1.
Технический результат, заключающийся в снижении массы тары кузова вагона-хоппера, а именно массы рамы при сохранении ее жесткости, обеспечивается следующим образом.
Хребтовая балка 2 рамы 1 внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков 4 выполнена с вырезами 5 в стенках 2.1 длиной А от 50 до 1200 мм и шириной Б от 50 до 290 мм, и с вырезами 6 в верхней полке 2.2 длиной В от 50 до 1800 мм и шириной Г от 50 до 350 мм.
Такое исполнение позволяет удалить металл на хребтовой балке 2 рамы 1 внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков 4. Продольные защитные коньки 4, закрепленные на хребтовой балке 1 с перекрытием вырезов 5 и 6, компенсируют снижение жесткости профиля хребтовой балки 2 в местах вырезов 5 и 6. Выход за указанные диапазоны длины А и ширины Б вырезов 5 в стенках 2.1 и длины В и ширины Г вырезов  6 в верхней полке 2.2 не целесообразен. При выходе за нижние границы диапазонов не будет большего снижения массы рамы 1, выход за верхние границы диапазонов приведет к большему снижению массы рамы и массы тары кузова вагона-хоппера, соответственно, однако приведет и к недопустимому снижению жесткости хребтовой балки 2 рамы 1 из-за выхода из зон Д закрепления продольных защитных коньков 4 на хребтовой балке 2 рамы 1.
В вариантах исполнения полезной модели хребтовая балка 2 внутри зон Д закрепления продольных защитных коньков 4 и выполнена в стенках 2.1 с несколькими вырезами и верхней полке 2.2 с несколькими вырезами, значение отношений общих площадей вырезов 5 и 6 в стенках 2.1 и в верхней полке 2.2 хребтовой балки 2 к площадям поверхностей стенок 2.1 и верхней полки 2.2, соответственно, внутри зон Д составляет от 0,5 до 1. Выход за нижнюю границу диапазона не обеспечивает оптимального снижения массы тары хребтовой балки 2 рамы 1 грузового вагона. Выход за верхнюю границу диапазонов не целесообразен, т.к. не будет обеспечена достаточная жесткость хребтовой балки 2, для устранения которой потребуется установка дополнительных усиливающих элементов, что приведет к увеличению массы рамы 1 грузового вагона.