Рама железнодорожной платформы

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к раме железнодорожной платформы для перевозки крупнотоннажных контейнеров.
Известна рама железнодорожной платформы, содержащая боковые балки, хребтовую балку, концевые балки, шкворневые балки и промежуточные поперечные балки. Причем шкворневые, концевые и промежуточные поперечные балки соединяют боковые балки с хребтовой балкой и лежат в одной плоскости, которая образует плоскость рамы. Каждая боковая балка представляет собой профиль, верхняя часть которого выступает над плоскостью рамы (RU №46727, МПК B61F 1/02, B60P 3/40, опубл. 27.07.2005).
Недостатком известного решения является недостаточная прочность и жесткость, а также высокая металлоемкость рамы платформы.
Известна рама вагона-платформы, которая включает в себя хребтовую балку, имеющую коробчатое сечение, которое включает два вертикальных листа. Также рама включает две боковые балки, проходящие продольно по отношению к хребтовой балке, поперечные балки, установленные поперек хребтовой балки, при этом поперечные балки имеют сечение, составленное из вертикальной стенки, верхней горизонтальной полки и нижней полки, которая на участке между хребтовой балкой и боковой балкой расположена наклонно, а на участке между вертикальными листами хребтовой балки внутри нее расположена горизонтально. Нижняя полка поперечной балки, расположена между вертикальными листами хребтовой балки внутри нее, находится на расстоянии от нижней полки хребтовой балки в диапазоне от 70 до 180 мм, образуя горизонтальную перемычку внутри хребтовой балки между ее вертикальными листами, а расположенная между хребтовой балкой и боковой балкой нижняя полка имеет постоянную ширину по длине (RU №171768, МПК B61D 3/00, B61F 1/00, опубл. 15.06.2017).
Недостатком известного решения является недостаточная прочность и жесткость, а также высокая металлоемкость рамы платформы.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является рама железнодорожной платформы для перевозки крупнотоннажных контейнеров, включающая в себя укороченную хребтовую балку, соединенную с боковыми балками из двутавра через раскосы, шкворневую, лобовую, поперечные балки, при этом поперечные соединительные балки выполнены из уголков и расположены друг под другом ближе к верхним и нижним полкам несущих боковых балок, визуально образуя прямоугольник в сечении, при этом на несущих боковых балках расположены откидные фитинговые упоры, а по углам рамы на лобовых балках П-образного сечения жестко закреплены стационарные фитинговые упоры. Несущие боковые балки и консоль соединены между собой шкворневой балкой, верхние и нижние листы которой выполнены встык с верхним и нижним листами хребтовой балки соответственно, а также с верхним и нижним листами несущей боковой балки соответственно. Шкворневые, лобовые и поперечные балки соединяют несущие боковые балки с укороченной хребтовой балкой и лежат в одной плоскости, которая образует верхнюю плоскость рамы (RU №183178, МПК B61D 3/00, B61F 1/02, опубл. 12.09.2018).
Недостатком наиболее близкого технического решения является недостаточная прочность рамы с использованием указанной конструкции.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является недостаточная прочность рамы железнодорожной платформы.
Технический результат предлагаемого решения заключается в повышении надёжности рамы за счет изменения конфигурации листов балок и повышения в местах стыков листов коэффициента сопротивления усталости.
Технический результат достигается тем, что рама железнодорожной платформы состоит из двух консолей, соединенных с несущими боковыми балками шкворневыми балками. Несущие боковые балки соединены между собой поперечными соединительными балками. Консоль рамы железнодорожной платформы состоит из продольной балки, раскосов и поперечной балки. Несущие боковые балки и консоль соединены между собой шкворневой балкой, верхние и нижние листы которой выполнены встык с выступами верхнего листа и нижнего листа балки продольной и с выступами верхнего листа и нижнего листа балки боковой. Несущие боковые балки и консоль соединены между собой концевой балкой, верхние и нижние листы которой выполнены встык с выступами верхнего листа и нижнего листа балки продольной и с выступами верхнего листа и нижнего листа балки боковой.
Шкворневые и концевые балки соединяют несущие боковые балки с консолями, раскосы и поперечные балки консолей соединены с боковыми балками, при этом верхние листы консолей, шкворневых, концевых и боковых балок расположены в одной плоскости, которая образует верхнюю поверхность рамы.
Признаками полезной модели являются:
1. Рама железнодорожной платформы
2. содержит две консоли,
3. соединенные с боковыми балками шкворневыми балками,
4. боковые балки соединены между собой поперечными соединительными балками.
5. Концевые балки П-образного сечения, являются замыкающим звеном рамы
6. Консоль рамы железнодорожной платформы состоит из продольной балки, раскосов и поперечной балки.
7. верхние и нижние листы шкворневой балки выполнены встык с выступами верхнего листа и нижнего листа балки продольной и с выступами верхнего листа и нижнего листа балки боковой,
8. Несущие боковые балки и консоль соединены между собой концевой балкой,
9. верхние и нижние листы концевой балкой выполнены встык с выступами верхнего листа и нижнего листа балки продольной и с выступами верхнего листа и нижнего листа балки боковой,
10. верхние листы и нижние листы концевой балки установлены перпендикулярно вертикальному листу концевой балки.
11. Шкворневые и концевые балки соединяют несущие боковые балки с консолями, раскосы и поперечные балки консолей соединены с боковыми балками, при этом верхние листы консолей, шкворневых, концевых и боковых балок расположены в одной плоскости, которая образует верхнюю поверхность рамы.
Признаки 1-6, 8, 10 являются общими с прототипом, признаки 7, 9, 11 являются отличительными признаками полезной модели.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
- фиг. 1 - представлен вид сверху рамы вагона-платформы;
- фиг. 2 - представлен вид сверху рамы вагона-платформы;
- фиг. 3 - сечение Б-Б рамы;
- фиг. 4 - аксонометрическая проекция балки концевой при ее ориентации сверху и снизу;
- фиг. 5 - сечение И-И рамы;
- фиг. 6 - вид К концевой балки.
Обозначения на чертежах:
1 - консоль,
2 - боковая балка,
3 - шкворневая балка,
4 - поперечная соединительная балка,
5 - концевая балка,
6 - продольная балка консоли,
7 - раскос консоли,
8 - поперечная балка консоли,
9 - нижний лист балки продольной,
10 - верхний лист балки продольной,
11 - выступы верхнего листа и нижнего листа балки продольной,
12 - верхний лист балки боковой,
13 - нижний лист балки боковой,
14 - стенка балки боковой,
15 - выступы верхнего листа и нижнего листа балки боковой,
16 - верхние шкворневой балки,
17 - нижние листы шкворневой балки,
18 - верхние листы концевой балкой,
19 - нижние листы концевой балкой,
19.1 - внешняя часть нижнего листа концевой балки,
19.2 - средняя часть нижнего листа концевой балки,
19.3 - внутренняя часть нижнего листа концевой балки,
20 - вертикальный лист балки концевой.
Рама железнодорожной платформы для перевозки крупнотоннажных контейнеров (фиг. 1) выполнена длиннобазной и состоит из двух консолей 1, соединенных с несущими боковыми балками 2 шкворневыми балками 3. Несущие боковые балки 2 соединены между собой поперечными соединительными балками 4. По углам рамы на концевых балках 5 П-образного сечения, являющихся замыкающим звеном рамы, жестко закреплены стационарные фитинговые упоры (условно не показаны на чертежах). На несущих боковых балках 2 расположены откидные фитинговые упоры (условно не показаны на чертежах) для установки и закрепления контейнеров.
Консоль 1 рамы железнодорожной платформы (фиг. 2) состоит из продольной балки 6, раскосов 7 и поперечной балки 8.
Боковая балка 2 содержит верхний 12 и нижний 13 листы (полки) и вертикальный 14 лист (стенку) (фиг. 5).
В местах соединения со шкворневой 3 и концевой 5 балками боковая 2 балка содержит выступы 15.
В местах соединения со шкворневой 3 и концевой 5 балками продольная 6 балка консоли 1 содержит выступы 11.
Несущие боковые балки 2 и консоль 1 соединены между собой шкворневой балкой 3 (фиг. 1), верхние 16 и нижние 17 листы которой выполнены встык с выступами 11 верхнего листа 10 и нижнего листа 9 балки продольной 6 соответственно и с выступами 15 верхнего листа 12 и нижнего листа 13 балки боковой 2, соответственно (фиг. 3), тем самым повышая в местах стыков коэффициент сопротивления усталости.
Каждый нижний лист 17 балки шкворневой 3 выполнен из одного гнутого листа и содержит внешнюю часть 17.1, примыкающую к боковой балке 2, среднюю наклонную часть 17.2 и внутреннюю часть 17.3, примыкающую к продольной балке 6. Верхние листы 16, внешняя 17.1 и внутренняя часть 17.3 каждого нижнего листа 17 балки шкворневой 3 выполнены параллельно (фиг. 3).
Концевая балка 5 содержит верхний 18 и нижний 19 листы (полки) и вертикальный 20 лист (стенку) (фиг. 5-6).
Несущие боковые балки 2 и консоль 1 соединены между собой концевой балкой 5 (фиг. 1), верхние 18 и нижние 19 листы которой выполнены встык с выступами 11 верхнего листа 10 и нижнего листа 9 балки продольной 6 и с выступами 15 верхнего листа 12 и нижнего листа 13 балки боковой 2, соответственно (фиг. 4), тем самым повышая в местах стыков коэффициент сопротивления усталости.
Каждый нижний лист 19 балки концевой 5 выполнен из одного гнутого листа и содержит внешнюю часть 19.1, примыкающую к боковой балке 2, среднюю наклонную часть 19.2 и внутреннюю часть 19.3, примыкающую к продольной балке 6. Верхние листы 18, внешняя 19.1 и внутренняя часть 19.3 каждого нижнего листа 19 балки концевой 5 выполнены параллельно (фиг. 5).
Выступы 11 верхних листов 10 продольной балки 6 консоли 1 и выступы 15 верхнего листа 12 боковой балки 2 лежат в одной плоскости с верхними листами шкворневой 3 и концевой 5 балок.
Шкворневые 3, концевые 5 балки соединяют несущие боковые 2 балки с консолями 1, раскосы 7 и поперечные балки 8 консолей 1 соединены с боковыми балками 2, при этом верхние листы консолей 1, шкворневых 3, концевых 5 и боковых 2 балок расположены в одной плоскости, которая образует верхнюю поверхность рамы.
Опытная эксплуатация и последующие испытания показали, что изменение конфигурации нижнего листа лобовой балки привело к повышению прочности лобовой балки, что, соответственно, повысило надёжность рамы.