ВАГОН-ЦИСТЕРНА

Полезная модель относится к транспорту, в частности к железнодорожным вагонам.
Из патента России №2629623, МПК B61D 5/00, опубликован 27.03.2016, известен вагон-цистерна, содержащий один котел, выполненный в виде горизонтальной емкости, состоящей из обечайки и двух днищ и опирающийся через две полурамы на ходовые тележки. В средней части котла, в средней царге обечайки, между верхним и нижним полуцилиндрами в продольном направлении установлены плоские вставки. В соседних царгах, отделяющих среднюю царгу от крайних царг, соединенных с днищами, установлена плоская вставка, которая имеет переменную высоту и обеспечивает изменение вертикального размера промежуточных царг от увеличенного в месте крепления к средней царге до стандартного в месте крепления к крайним царгам. Благодаря такой конфигурации царг увеличивается объем котла.
Недостатком такого выполнения котла является сложность конструкции, что влечет за собой сложность изготовления такого котла (то есть низкая технологичность).
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции котла при увеличении его объема по сравнению с прототипом. Таким образом, улучшается технологичность и упрощается изготовление такого вагона-цистерны. Кроме того, увеличиваются прочность и жесткость котла за счет вставки, работающей как продольное ребро жесткости.
Заявленный технический результат обеспечивается вагоном-цистерной, имеющим котел, выполненный в виде горизонтальной емкости, состоящий из обечайки и днищ и опирающийся через рамную конструкцию на ходовые тележки. Отличительным признаком является то, что котел снабжен вставкой, размещенной в преимущественном варианте по всему периметру котла между верхними и нижними частями обечайки и днищ и выполненной постоянной ширины на всем своем протяжении. Ширина вставки может составлять от 50 до 350 мм. Вставка может состоять из плоского листа, соединенного с верхними и нижними частями обечайки и днищ, и профилированного листа Ω-образного профиля, соединенного с плоским листом и расположенного внутри котла.
Вставка также может состоять из плоского листа, соединенного с верхними и нижними частями обечайки и днищ, и профилированного листа П-образного профиля, соединенного с плоским листом и расположенным внутри котла.
Кроме того, вставка может состоять из плоского листа, соединенного с верхними и нижними частями обечайки и днищ, и профилированного листа волнообразного профиля, соединенного с плоским листом и расположенного внутри котла.
Вставка может быть выполнена в виде плоского листа толщиной, превышающей толщину стенки обечайки.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом.
На фиг. 1 изображен общий вид вагона-цистерны.
На фиг. 2 показан поперечный разрез вагона-цистерны.
На фиг. 3 показан местный вид А с фиг. 2.
На фиг. 4 показан Ω-образный профиль вставки.
На фиг. 5 показан П-образный профиль вставки.
Вагон-цистерна, показанный на Фиг. 1, включает в себя котел 1, выполненный в виде горизонтальной емкости, состоящей из обечайки 2 и двух днищ 3, и опирающийся через раму 4 на ходовые тележки (не показаны). Для увеличения объема в средней части котла по всему его периметру выполнена вставка 5, размещенная между верхними и нижними частями обечайки 2 и днищ 3.
Вставка 5 имеет постоянную ширину Н на всем своем протяжении. Ширина вставки 5 находится в диапазоне 50-350 мм. Вставка 5 состоит из плоского листа 5.1, соединенного с верхними и нижними частями обечайки 2 и днищ 3, и профилированного листа 5.2, соединенного с плоским листом 5.1 и расположенного внутри котла. Профилированный лист 5.2 может иметь волнообразный профиль, как это показано на фиг. 2 и 3. Кроме того, вставка 5 может иметь Ω-образный (фиг. 4) или П-образный (фиг. 5) профиль. Вставка 5 также может быть выполнена в виде плоского листа, который должен иметь толщину больше, чем толщина стенки обечайки. Вставка 5 выполняется из металла, например из стали, и приваривается к верхней и нижней частям котла.
Благодаря вставке, размещенной по всему периметру котла между верхними и нижними частями обечайки и днищ, котел вагона-цистерны имеет увеличенный объем по сравнению с котлом без вставки, а также по сравнению с котлом прототипа, у которого вставка увеличивает объем только в средней части цистерны. Размещение вставки между верхней и нижней частями котла увеличивает высоту котла, а следовательно, и объем. Кроме того, поскольку вставка имеет постоянную, одинаковую по всей длине, ширину, упрощается конструкция и улучшается технологичность изготовления такого котла. Одновременно с этим увеличиваются прочность и жесткость котла, поскольку вставка работает и как продольное ребро жесткости. При выполнении вставки с Ω-образным, П-образным, волнообразным профилями профилированного листа, соединенного с плоским листом, вставка имеет замкнутое поперечное сечение, обладающее повышенной прочностью. Для обеспечения прочности в варианте выполнения вставки в виде плоского листа, не усиленного профилированным листом, толщину плоского листа выполняют превышающей толщину стенки обечайки котла.
Изготовление котла может осуществляться таким способом. Обечайка разрезается вдоль цилиндрической направляющей на две части, днища также разрезаются на части. Возможен вариант изготовления верхней и нижней частей котла отдельно. Далее к одной из частей обечайки прикрепляется вставка, а по торцам к этой части обечайки крепятся части днищ, которые также прикрепляются к вставке. Затем сверху к вставке прикрепляется вторая часть обечайки, а по торцам ко второй части обечайки крепятся вторые части днищ, которые также прикрепляются к вставке. Прикрепление может осуществляться сваркой.