ВАГОН-ЦИСТЕРНА

Полезная модель относится к грузовым вагонам железнодорожного транспорта, в частности, к конструкции вагона-цистерны для перевозки порошкообразных, гранулированных и жидких грузов.
тип
3
Известен четырехосный вагон-цистерна модели 15-195, предназначенный для перевозки светлых нефтепродуктов (Альбом справочник 002И-2006 ПКБ ЦВ «Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм» / Утв. Департаментом вагонного хозяйства ОАО “РЖД”, 2006 г.). Конструкция вагона-цистерны включает в себя котел, установленный посредством полурам на ходовые тележки, выполненный в виде горизонтальной емкости, оборудованной сливо-наливной и предохранительной арматурой и состоящей из обечайки и двух днищ. Длина известного вагона-цистерны по осям сцепления автосцепных устройств составляет 12020 мм и является типовой для вагонов-цистерн, обусловленной шагом расположения устройств слива-налива (около 12 м) на сливо-наливных эстакадах для одновременной погрузки-разгрузки состава вагонов-цистерн. При этом длина котла вагона-цистерны L равна 11240 мм, а объем котла составляет 85,8 м и является одним из наибольших из условия вписывания в габарит подвижного состава объемов котлов для типовых вагонов-цистерн. Указанные параметры обеспечивают расстояние между днищами котлов двух сцепленных известных вагонов-цистерн, равное 780 мм. Грузоподъемность вагона-цистерны равна 72 т.
Известный вагон-цистерна имеет недостаточный объем котла с точки зрения полного использования максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы при заполнении котла грузом с малой удельной массой, что приводит к снижению технико-экономических показателей вагона-цистерны при осуществлении перевозки таких грузов.
Известно техническое решение, направленное на увеличение объема котла вагона-цистерны и более рациональное использование габарита подвижного состава за счет того, что обечайка котла вагона-цистерны выполнена из цилиндрической и двух соединенных с днищами котла конусных частей, а внутренний диаметр обечайки котла выполнен переменным; при этом отношение минимального внутреннего диаметра котла в конусной части обечайки к максимальному внутреннему диаметру котла в цилиндрической части находится в пределах 0,900÷0,999 (патент РФ №139523, МПК B61D 5/00, опубл. 20.04.2014).
тип
Тем не менее, известное техническое решение не обеспечивает достаточного увеличения объема котла для полного использования максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы при перевозке грузов с малой удельной массой, поскольку ограничено требованием вписывания в габарит и сохранения типовой длины котла L.
Известно техническое решение, направленное на повышение объема котла вагона-цистерны без изменения погрузочной длины в составе поезда. Данный вагон-цистерна, являющийся наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели, включает в себя два котла со сливо-наливной арматурой, жестко закрепленных на четырех полурамах, установленных на четырех ходовых тележках, причем каждый котел выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из двух днищ и цилиндрической обечайки, выполненной из пяти царг, средние полурамы соединены известной жесткой, беззазорной, неразъемной сцепкой, а консольные царги котлов удлинены в сторону сцепки на отрезок от 400 до 1100 мм (патент РФ №111500, МПК B61D 5/02, опубл. 20.12.2011).
За счет использования жесткой неразъемной сцепки достигается увеличение длины котлов в сторону жесткой сцепки без увеличения общей длины вагона-цистерны, что в свою очередь позволяет увеличить грузовместимость вагона. Однако такое техническое решение также не обеспечивает достаточного увеличения объема котла для полного использования максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы при перевозке грузов с малой удельной массой.
Задача полезной модели состоит в увеличении объема котла вагона-цистерны при рациональном использовании габарита подвижного состава, обеспечении полного использования максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы при перевозке грузов с малой удельной массой.
Технический результат полезной модели заключается в повышении технико-экономических показателей вагона-цистерны за счет увеличения объема котла при рациональном использовании габарита подвижного состава, обеспечении полного использования максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы при перевозке грузов с малой удельной массой.
Технический результат достигается тем, что относительно известного вагона-цистерны, включающего два котла со сливо-наливным оборудованием, опирающихся на четыре ходовые тележки через четыре полурамы, средние из которых соединены жесткой, беззазорной, неразъемной сцепкой, каждый из котлов выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из двух днищ и удлиненной в сторону сцепки цилиндрической обечайки, предлагаемая полезная модель, имеет следующие отличительные признаки:
- вагон-цистерна состоит из по меньшей мере двух котлов,
- каждый из котлов опирается через раму или две полурамы на две ходовые тележки,
- каждый котел за счет использования пространства над жесткой сцепкой выполнен с увеличенной длиной, находящейся в интервале от 11270 мм до 11550 мм,
- каждый котел имеет по меньшей мере две части, соединяющие среднюю цилиндрическую часть обечайки с днищами котла, выполненные коническими,
- каждый котел выполнен с увеличенным внутренним диаметром цилиндрической части обечайки, находящимся в интервале от 3260 до 3390 мм.
За счет увеличения диаметра средней цилиндрической части обечайки котла при выполнении частей обечайки котла, соединяющих среднюю цилиндрическую часть обечайки с днищами, коническими и увеличения длины котла достигается увеличение объема котла и более рациональное использование габарита подвижного состава, а также полное использование максимальной расчетной статической нагрузки от колесной пары на рельсы 25,0 тс при перевозке грузов с малой удельной массой.
Увеличение длины каждого котла в интервале от 11270 мм до 11550 мм в сторону жесткой сцепки, а также увеличение внутреннего диаметра цилиндрической части котла в интервале от 3260 до 3390 мм рассчитано с учетом обеспечения вписывания вагона-цистерны в габарит и исключения контакта котлов в поездных условиях. При этом погрузочная длина вагона-цистерны в составе поезда и кратность длины вагона-цистерны по осям сцепления автосцепок шагу расположения устройств слива-налива сливо-наливных эстакад сохраняются, что позволяет беспрепятственно выполнять погрузочно-разгрузочные операции с составом, сформированным как из предлагаемых вагонов-цистерн, так и смешанных с типовыми вагонами-цистернами и исключает затраты времени на дополнительные маневры при размещении состава вагонов-цистерн под устройствами слива-налива на сливо-наливных эстакадах.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом, на котором показан общий вид конструкции вагона-цистерны, расположенной относительно устройств слива-налива сливо-наливной эстакады.
Вагон-цистерна выполнен сочлененным, состоящим из двух котлов 1. Каждый из котлов 1 опирается через две полурамы 2 на четыре ходовые тележки 3. Смежные полурамы 2 соединены между собой жесткой, беззазорной, неразъемной сцепкой 4. Вагон-цистерна оборудован двумя автосцепными устройствами 5 и тормозным оборудованием 6. Каждый котел 1 вагона-цистерны выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из обечайки 7 и двух днищ 8, причем обечайка 7 имеет среднюю цилиндрическую часть 9 увеличенного диаметра, находящегося в интервале от 3260 до 3390 мм, и по меньшей мере две части 10, соединяющие среднюю цилиндрическую часть 9 с днищами котла 8, выполненные коническими.
1
1
Каждый котел 1 вагона-цистерны за счет использования пространства над жесткой сцепкой 4 выполнен увеличенной длины L, при этом длина котла L находится в интервале от 11270 мм до 11550 мм. Длина L вагона-цистерны по осям сцепления кратна шагу расположения устройств слива-налива 11 сливо-наливных эстакад, равному около 12 м.