Вагон-хоппер

Полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к вагонам-хопперам.
Известен вагон-хоппер, содержащий ходовые тележки, два автосцепных устройства и тормозное оборудование, кузов, состоящий из рамы, представляющей собой основание в виде балочного каркаса, боковых и торцевых стен, бункеров и крыши, при этом крыша кузова изготовлена из алюминиевого сплава, в поперечном сечении имеет выпуклую криволинейную, например, эллиптическую или цилиндрическую форму, состоит из листов обшивки и подкрепляющих элементов, при этом листы обшивки к подкрепляющим элементам присоединены посредством зажимных болтов и обжимных втулок (RU №158553, МПК B61D 7/00, B61D 7/24, опубл. 10.01.2016).
Недостатком известного решения является то, что радиусное исполнение крыши ограничивает в объеме перевозимого груза.
Известен вагон-хоппер, содержащий ходовые части, два автосцепных устройства, тормозное оборудование, кузов, состоящий из рамы, боковых и торцевых стен, бункеров и крыши, включающей в себя листы обшивки, подкрепляющие элементы, загрузочные люки с крышками, при этом листы обшивки и подкрепляющие элементы крыши кузова изготовлены из алюминиевого сплава, в поперечном сечении крыша имеет выпуклую криволинейную форму, выполненную по радиусу, а на боковых и торцевых стенах кузова крыша закреплена с помощью крепежных элементов (RU №167210, МПК B61D 7/00, B61D 17/12, B61D 17/08, опубл. 27.12.2016).
Недостатком известного решения является то, что радиусное исполнение крыши ограничивает в объеме перевозимого груза.
Наиболее близким аналогом является вагон-хоппер, содержащий кузов, раму, установленную на двухосные тележки, хребтовую и поперечные балки, крышу с загрузочными люками, боковые стены с ребрами жесткости и торцевые стены с ребрами жесткости и опорными стойками, днище с бункерами и разгрузочными люками, при этом поперечное сечение крыши выполнено по ломаной линии в виде пяти отрезков многоугольника и  дополнительно снабжена с наружной стороны поперечными ребрами жесткости из уголкового профиля (RU №197606, МПК B61D 7/00, B61D 7/14, B61D 17/12, опубл. 18.05.2020).
Недостатком известного решения является то, что сечение крыши, выполненное по ломаной линии в виде пяти отрезков многоугольника, ограничивает в объеме перевозимого груза.
Задачей полезной модели является разработка вагона, в котором крыша в поперечном сечении имеет форму в виде линии из семи отрезков, при этом крайние отрезки имеют плавный переход к следующим отрезкам и дополнительно снабжена с наружной стороны поперечными ребрами жесткости, что позволяет увеличить объем перевозимого груза без увеличения общей длины состава и обеспечить жесткость конструкции крыши.
Расчеты показывают, что, по сравнению с радиусной крышей и крышей, сечение которой выполнено по ломаной линии из пяти отрезков, крыша, сечение которой выполнено из семи отрезков, крайние из которых имеют плавный переход к следующим отрезкам, позволяет увеличить объем перевозимого груза до 5%.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является улучшение эксплуатационных характеристик вагона-хоппера за счет увеличения объема кузова.
Указанный технический результат достигается тем, что вагон-хоппер включает в себя раму, кузов, содержащий боковые и торцевые стены с лестницей, бункеры, крышу. При этом крыша в поперечном сечении выполнена по ломаной линии в виде семи отрезков, где верхний горизонтальный отрезок имеет длину 300-1500 мм, верхние вертикальные отрезки длиной 10-500 мм, при этом крайние отрезки имеют плавный переход к следующим отрезкам радиусом 5-1500 мм, а угол между этими отрезками составляет 120-150°.
Признаками полезной модели являются:
Вагон-хоппер включает в себя раму,
кузов, который содержит боковые и торцевые стены,
крышу,
при этом крыша в поперечном сечении выполнена по ломаной линии в виде семи отрезков,
где верхний горизонтальный отрезок имеет длину 300-1500 мм, верхние вертикальные отрезки имеют длину 10-500 мм,
крайние отрезки имеют плавный переход к следующим отрезкам радиусом 5-1500 мм,
угол между этими отрезками составляет 120-150°,
крыша дополнительно снабжена с наружной стороны поперечными ребрами жесткости.
Признаки 1-3 являются общими с прототипом, признаки 4-7 являются существенными отличительными признаками полезной модели, признак 8 является дополнительным и не влияет на достижение технического результата.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен вагон-хоппер, главный вид; на фиг. 2 изображено поперечное сечение крыши; на фиг. 3 изображена крыша с ребрами жесткости.
Вагон-хоппер для перевозки сыпучих грузов (фиг. 1) включает в себя раму 1, кузов, который содержит боковые стены со стойками 2, торцевые стены 3 с лестницей 4, три пары бункеров 5, снабженных внутренними разгрузочными люками с крышками (на чертежах не показаны), крышу 6, снабженную четырьмя верхними загрузочными люками 7, закрываемыми крышками 8, и двумя трапами 9. Крышки 8 загрузочных люков 7 шарнирно закреплены в проушинах крыши 6 вагона и оборудованы запорно-блокировочным механизмом (на чертежах не показаны), при этом крыша 6 в поперечном сечении (фиг. 2) имеет форму ломанной линии в виде семи отрезков. Верхний горизонтальный отрезок 13 имеет длину 300-1500 мм (размер Б), вертикальные отрезки 12 - длину 10-500 мм (размер В). Крайние отрезки 10 имеют плавный переход 14 к следующим отрезкам 11, примыкаемым к вертикальным отрезкам 12, радиусом 5-1500 мм (размер R). Угол между отрезками 10 и 11 составляет 120-150° (размер Д). Крыша 6 жестко крепится к кузову вагона. Также крыша 6 дополнительно снабжена с наружной стороны поперечными ребрами жесткости 15 (фиг. 3).
Расчеты показывают, что, по сравнению с радиусной крышей и крышей, сечение которой выполнено по ломаной линии из пяти отрезков, крыша, сечение которой выполнено из семи отрезков, крайние из которых имеют плавный переход к следующим отрезкам, позволяет увеличить объем перевозимого груза до 5%.
В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и предоставлены заказчику партия вагонов-хопперов с модификацией заявляемого кузова.