Крыша крытого грузового вагона

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции крыши крытого железнодорожного грузового вагона.
Из уровня техники известна конструкция изотермического грузового вагона модели 16-1807-04, крыша которого имеет каркас, содержащий центральную продольную балку и поперечные балки. Сверху на каркасе закреплена обшива, выполненная из плоского листового проката с отгибкой, образуя поверхность с двумя наклонными участками с каждой стороны от продольной оси вагона.
Также из уровня техники известна конструкция крыши крытого грузового вагона [Патент РФ 207602 опубликован 19.05.2021 г.] образованная набором дуг, двумя фрамугами и гофрированными металлическими листами. Дуги выполнены из стального гнутого корытообразного профиля с постоянным радиусом кривизны, имеющего полки и основание.
Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.
Недостатком данных конструкций является отсутствие возможности закрепления груза, либо вагонного вкладыша, к крыше вагона, что увеличивает трудоемкость работ по закреплению в вагоне некоторых грузов и снижает надежность их перевозки.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является создание конструкции крыши крытого грузового вагона, обеспечивающей возможность дополнительного вертикального закрепления перевозимого груза, исключающего его недопустимые поступательные смещения, развал и опрокидывание, в сочетании с простотой изготовления и удобством обслуживания вагона при проведении погрузочно-разгрузочных работ.
Поставленная задача решается за счет того, что предлагаемая конструкция крыши крытого грузового вагона содержит элементы крепления грузов, установленные через вырезы в обшиве во внутренние полости балок каркаса.
Использование в предлагаемой конструкции крыши балок каркаса, имеющих профиль с внутренней полостью, а также закрепление обшивки крыши снизу каркаса, позволяет использовать имеющееся в полостях балок пространство для размещения дополнительных элементов фиксации груза в вагоне. Так как в предлагаемой конструкции крыши внутренние полости балок располагаются выше внутренней поверхности обшивы, то установка в них фиксирующих элементов позволяет максимально использовать внутреннее пространство кузова для размещения груза, а также исключить вероятность получения травм при проведении погрузочно-разгрузочных работ.  В свою очередь, установка данных элементов через выполненные в обшиве вырезы обусловлена тем, что обшива при закреплении снизу каркаса перекрывает внутреннюю полость балок каркаса, образуя с балкой каркаса коробчатое сечение способствующее повышению жесткости конструкции крыши, а также, позволяет использовать в обшиве листы, размер которых не будет привязан к расстоянию между балками каркаса.
Таким образом, заявляемая конструкция крыши обеспечивает возможность дополнительного закрепления груза, повышая тем самым надежность его перевозки и удобство проведения погрузочно-разгрузочных работ крытого грузового вагона.
Выполнение элемента крепления груза П-образной формой, закрепленной ветвями вверх на внутренних поверхностях противоположных вертикальных стенок балки каркаса, обеспечивает простоту изготовления, монтажа и эксплуатации данного узла крепления.
В свою очередь, выполнение элемента крепления посредством омегообразного профиля, в вертикальных стенках которого через соосные отверстия установлена ось, нижние полки закреплены на внутренней поверхности обшивы, а выступающая часть утоплена во внутреннюю полость балки каркаса и заглушена по торцам планками, позволяет повысить жесткость элемента крепления и балок каркаса, а также более равномерно распределить нагрузки, передаваемые от элемента крепления на балки каркаса, за счет большей площади закрепления данного элемента. Вместе с тем, выполнение ширины «a» внутренней полости профиля балки каркаса и наружной ширины «b» выступающей части омегообразного профиля элемента крепления груза таким образом, что их разница будет составлятьне менее 20 мм, обеспечивает возможность фиксации оси в стенках омегообразного профиля, посредством приварки к внешней поверхности его стенок, и беспрепятственное расположение выступающей части омегообразного профиля во внутренней полости балки каркаса с учетом выпущенных наружу омегообразного профиля концов оси.
Расположение элементов крепления симметрично относительно продольной и поперечной осей крыши способствует равномерному распределению нагрузок по крыше.
Техническим результатом от применения предлагаемой полезной модели является повышение надежности перевозки груза в крытом грузовом вагоне и удобства его эксплуатации.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что крыша крытого грузового вагона выполнена в виде металлического балочного каркаса с торцевыми фрамугами и закрепленной снизу каркаса обшивой, при этом крыша содержит элементы крепления грузов, установленные через вырезы в обшиве во внутренние полости балок каркаса.
Крыша содержит не менее восьми элементов крепления грузов расположенных симметрично относительно ее продольной и поперечной осей.
Возможно выполнение элементов крепления грузов в виде омегообразного профиля, нижние полки которого закреплены на внутренней поверхности обшивы, выступающая часть утоплена во внутреннюю полость балки каркаса и заглушена по торцам планками, а в вертикальных стенках через соосные отверстия закреплена ось, при этом разница ширины «а» внутренней полости профиля балки каркаса и наружной ширины «b» выступающей части омегообразного профиля элемента крепления грузов составляет не менее 20 мм.
Возможно выполнение элементов крепления грузов П-образной формой, закрепленной ветвями вверх на внутренних поверхностях противоположных вертикальных стенок балки каркаса.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется иллюстрациями:
Фиг. 1 – Крыша крытого грузового вагона (вид сверху);
Фиг. 2 – Крыша крытого грузового вагона (вид снизу);
Фиг. 3 – Крыша крытого грузового вагона (изометрия);
Фиг. 4 – Крыша крытого грузового вагона (вид А);
Фиг. 5 – Крыша крытого грузового вагона (сечение В-В);
Фиг. 6 – Элемент крепления груза (изометрия);
Фиг. 6 – Элемент крепления груза (изометрия).
Примером реализации представленного технического может быть крыша крытого грузового вагона с элементами крепления, изображенная на Фиг. 1 – 6.
Крыша крытого грузового вагона, выполнена в виде металлического каркаса 1. Каркас содержит центральную продольную балку 11, торцевые фрамуги 2 и поперечные балки 12. Снизу каркаса закреплена обшива 3, состоящая из сваренных между собой плоских листов 13. Листы 13 обшивы 3 выполнены с отгибкой, образуя поверхность крыши, содержащую по два наклонных участка. Сварные швы, соединяющие листы 13 между собой, расположены под продольной 11 и поперечными балками 12 каркаса 1. Крыша содержит восемь элементов 4 крепления груза, расположенных симметрично относительно ее продольной и поперечной осе. Элементы крепления 4 представляют собой омегообразный профиль 5, выступающая часть 9 которого утоплена во внутреннюю полость 10 поперечной балки 12 каркаса 1 через выполненные в листах 13 обшивы 3 вырезы. Нижние полки 8 профиля 5 закреплены на внутренней поверхности листов 13 обшивы 3. Выступающая часть 9 профиля 5 по торцам заглушена планками 6. В вертикальных стенках профиля 5 через соосные отверстия закреплена ось 7.
Дополнительное закрепление груза в крытом вагоне, с использованием представленной конструкции крыши, может осуществляться различными стальными тросами, проволокой, полосами, цепями и другими типовыми устройствами, используемыми в эксплуатации при проведении погрузочно-разгрузочных работ.
В настоящее время по заявляемому техническому решению разработана конструкторская документация и проведены всесторонние испытания опытных образцов в составе вагона.