ВАГОН СО СДВИЖНОЙ КРЫШЕЙ

Область техники
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к вагоностроению и транспортировке грузов.
Уровень техники
Известен вагон-аналог, в котором используется конструкция со сдвижной крышей (B.C. Дормидонтов «Конструкция вагона-хоппера для перевозки зерна со сдвижной крышей», журнал «Транспорт РФ» №3 (58) 2015). В аналоге крыша имеет неподвижную часть и подвижную часть, которая с помощью поворотных стоек шарнирно крепится к кузову вагона и приводится в движение механизмом ее перемещения.
В этой конструкции между подвижной и неподвижной частями крыши образуется зазор, снижающий герметичность. Кроме того, конструкция недостаточно универсальна, поскольку погрузка-разгрузка длинномерных грузов ограничена шириной раскрывающегося проема, то есть частью ширины вагона, что приводит к соответствующему увеличению человеко-часов при осуществлении погрузочно-разгрузочных работ.
Последний недостаток частично устранен в решении по патенту № RU 173631 от 19.12.2016, который выбран в качестве прототипа. Однако устройство-прототип, как и аналог, не обеспечивает необходимую герметичность, из-за наличия зазора между двумя сдвижными створками. Кроме того, механизм открывания и закрывания створок крыши требует наличия двух операторов для синхронизации движения створок от механического привода по дуге секторного угла с обоих торцов вагона, что увеличивает трудозатраты и время на открытие и закрытие крыши.
В устройстве-прототипе разнонаправленное раскрытие створок крыши является дополнительным ограничением для погрузочно-разгрузочных работ с каждой стороны вагона.
Задача, решаемая полезной моделью, - повысить защищенность грузов от атмосферных осадков и талой воды, улучшить гидроизоляцию, создать оптимальные условия для погрузочно-разгрузочных работ (со стороны, противоположной выбранной для полного раскрытия крыши), сократить численность обслуживающего персонала (операторы) и его трудозатраты.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, достигаемый полезной моделью - улучшение гидроизоляции вагона и повышение защищенности грузов от атмосферных осадков и талой воды при транспортировке и хранении, создание при погрузке-разгрузке оптимальных условий для проведения работ с сокращением трудозатрат и численности обслуживающего персонала.
Предметом полезной модели является вагон, содержащий сдвижную крышу, снабженную радиальными опорами с каждой поперечной стороны, и механизм перемещения крыши, который содержит с каждой торцевой стороны вагона домкрат с электроприводом вертикального перемещения опорной плиты, на которой закреплен мотор-редуктор с выходным валом, установленным по оси вращения крыши, и оснащен блоком электропитания со средствами управления и трехпозиционным переключателем направления перемещения крыши, при этом радиальные опоры соединены с указанными выходными валами мотор-редукторов.
Данная совокупность признаков обеспечивает достижение заявленного технического результата.
Осуществление полезной модели
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Вагон содержит сдвижную крышу 1, снабженную радиальными опорами 2 с каждой поперечной стороны, и механизм перемещения крыши. Указанный механизм оснащен блоком 3 электропитания со средствами 4, 5 (например кнопки, переключатели, рычаги) управления и трехпозиционным переключателем 6 направления перемещения крыши 1, а с каждой торцевой стороны вагона содержит домкрат 7 с электроприводом 8 вертикального перемещения опорной плиты 9, на которой закреплен мотор-редуктор 10 с выходным валом 11, установленным по оси вращения крыши 1. Радиальные опоры 2 соединены с указанными выходными валами 11 мотор-редукторов 10. Трехпозиционный переключатель 6 (показан отдельно на чертеже) имеет среднее положение 6.2 и два крайних 6.1, 6.3.
Домкрат 7 и электропривод 8 вертикального перемещения опорной плиты 9 с размещенным на ней оборудованием расположены зеркально с обоих торцов вагона и полностью идентичны. Домкрат 7 с каждого торца вагона обеспечивает перемещение плиты 9 по направляющим рельсам 12 в вертикальной плоскости. Мотор-редукторы 10 создают крутящий момент на выходных валах 11 для осуществления поворота радиальных опор 2 по дуге.
Описание работы конструкции.
В исходном состоянии крыша 1 закрыта, а трехпозиционный переключатель 6 находится в среднем положении 6.2. Оператор открывает кран (на чертеже не показан) подачи рабочего тела (масло, воздух) к домкратам 7, установленным, например, на плитах 13, и, нажав кнопку 4 управления, запускает электроприводы 8 домкратов 7, которые по направляющим рельсам 12 поднимают с торцов вагона опорные плиты 9 с размещенными на них мотор-редукторами 10. Оператор фиксирует достаточный подъем крыши 1 в вертикальной плоскости и снимает питание с электроприводов 8, переводя трехпозиционный переключатель 6 в одно из крайних положений в зависимости от выбранного направления перемещения крыши (например, в положение 6.1). Нажав на кнопку 5 управления, оператор включает мотор-редукторы 10. С выходных валов 11 мотор-редукторов 10 крутящие моменты передаются на радиальные опоры 2, осуществляющие поворот относительно оси вращения выходных валов 11. Крыша 1 сдвигается в выбранном направлении - вправо и плавно перемещается по дуге до полного раскрытия. Оператор фиксирует крайнее положение раскрытия крыши 1 и отпускает кнопку 5. Мотор-редукторы 10 обесточены, загрузочно-разгрузочный проем полностью доступен для проведения работ.
Закрытие крыши 1 осуществляется в обратном порядке. Оператор переводит переключатель 6 в крайнее положение 6.3 и кнопкой 5 включает реверсивный привод мотор-редукторов 10. Выходные валы 11 изменяют направление вращения, передавая соответствующие крутящие моменты на радиальные опоры 2, которые поворачиваются по дуге влево, и крыша 1 перемещается в обратном направлении. Оператор фиксирует положение поднятой крыши 1 и, отпуская кнопку 5, снимает электропитание с мотор-редукторов 10. Затем переводит переключатель 6 в среднее положение 6.2, открывает клапан (на рисунке не показан) сброса давления рабочего тела. Опорные плиты 9 по направляющим рельсам 12 опускаются в исходное положение под собственным весом до полного закрытия крыши 1.
Синхронизация работы электроприводов 8 и моторов-редукторов 10, размещенных на торцевых сторонах вагона, обеспечивается их калибровкой на производстве.
Если после подъема крыши 1 оператор переводит переключатель 6 в положение 6.3, то крыша аналогичным образом перемещается влево до полного раскрытия, обеспечивая возможность производства погрузочно-разгрузочных работ с другой (правой) стороны вагона.
Таким образом, заявленная совокупность признаков полезной модели обеспечивает повышение герметичности (по сравнению с прототипом, имеющим зазор между двумя сдвижными створками) и улучшение гидроизоляционных свойств вагона с соответствующей защитой груза от атмосферных осадков, талой воды. Раскрытие крыши на всю ширину вагона с выбором стороны перемещения крыши ускоряет и упрощает проведение погрузочно-разгрузочных работ с другой стороны вагона.