КУЗОВ ВАГОНА-ХОППЕРА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к вагонам-хопперам для перевозки сыпучих грузов, имеющим в своем составе продольный конек, расположенный между бункерами.
Известен модульный хоппер-вагон (RU 198699, B61D 7/00, B61D 17/00, опубл. 23.07.2020), содержащий кузов, оборудованный разгрузочными люками на днище бункеров, закрепленных ниже силовой рамы, оборудованной усиленными консольными частями и элементами хребтовой балки до уровня шкворневых балок, жестко соединенных боковой обвязкой рамы и тавровыми поперечными балками, размещенными между бункерами в плоскостях закрепления разъединительных стенок отсеков кузова, при этом силовая рама кузова в плоскости размещения элементов хребтовой балки между шкворневыми балками оборудована опорным настилом, включающим две боковины, соединенные между собой поперечными ребрами, к которым сверху жестко закреплен прутковый настил. Технической проблемой данного технического решения является высокая масса трапа кузова вагона-хоппера при его высокой жесткости и прочности.
Известно техническое решение, направленное на решение проблемы большого веса трапа (опорного настила) кузова с бункерами вагона-хоппера, принятого за прототип, (RU 208613, B61D 7/00, B61D 17/00, опубл. 28.12.2021), в котором кузов с бункерами установлен на раму с хребтовой балкой, внутри кузов снабжен опорным настилом, набранным из продольных профилей, связанных между собой поперечными ребрами, закрепленных на несущих элементах и смонтированных над соответствующими бункерами кузова, опорный настил выполнен из нескольких участков, размещённых над соответствующими бункерами, несущие элементы выполнены в виде консольных кронштейнов с горизонтальной полкой, на которой закреплены продольные профили опорного настила, бункеры соединены между собой наклонными стенками, образующими над хребтовой балкой рамы продольный защитный конёк, на скате которого закреплены упомянутые консольные кронштейны для соответствующих участков опорного настила, а также поперечными наклонными стенками, образующими между бункерами поперечный защитный конек, на котором закреплены концы соответствующих участков опорного настила. Однако данное техническое решение не обеспечивает максимального снижения массы опорного настила внутри кузова вагона-хоппера при сохранении его жесткости и прочности из-за большого количества элементов и сложности их выполнения.
Технической проблемой является большая масса конструкции опорного настила внутри кузова вагона-хоппера, негативно влияющую на массу тары кузова вагона-хоппера.
Технический результат полезной модели заключается в снижении массы и упрощение конструкции опорного настила внутри кузова вагона-хоппера при сохранении его жесткости и прочности.
Технический результат достигается тем, что в кузове вагона-хоппера, содержащего бункеры, продольный конек с наклонными стенками, образующими вершину, опорный настил с центральным и боковыми продольными профилями и поперечными рёбрами, закреплёнными на наклонных стенках продольного конька, в опорном настиле в качестве центрального продольного профиля использована вершина продольного конька, поперечные ребра выполнены с пазами для боковых продольных профилей, в концевых частях опорного настила центральный продольный профиль и боковые продольные профили соединены между собой через поперечные элементы.
В вариантах исполнения полезной модели боковые продольные профили могут быть закреплены в одной плоскости с вершиной продольного конька; боковые продольные профили могут быть выполнены из прутка; поперечные элементы могут быть выполнены из прутка; поперечные ребра могут быть выполнены из листа
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что в опорном настиле в качестве центрального продольного профиля использована вершина продольного конька, поперечные ребра выполнены с пазами для боковых продольных профилей, в концевых частях опорного настила центральный продольный профиль и боковые продольные профили соединены между собой через поперечные элементы; боковые продольные профили могут быть закреплены в одной плоскости с вершиной продольного конька, боковые продольные профили могут быть выполнены из прутка; поперечные элементы могут быть выполнены из прутка; поперечные ребра могут быть выполнены из листа. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется графическими изображениями, где на фиг. 1 показан кузов вагона-хоппера, главный вид; на фиг. 2 - развез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - фрагмент кузова с опорным настилом.
Кузов вагона-хоппера содержит раму 1 с хребтовой балкой 2, бункеры 3 соединены между собой наклонными стенками 4, образующими над хребтовой балкой 2 рамы 1 продольный конек 5 с вершиной В, и опорный настил 6 с центральным продольным профилем 7.1 и боковыми продольными профилями 7.2 и поперечными ребрами 8, закрепленными на наклонных стенках 4 продольных коньков 5.
Технический результат, заключающийся в снижении массы и упрощение конструкции опорного настила внутри кузова вагона-хоппера при сохранении его жесткости и прочности, обеспечивается следующим образом.
В опорном настиле 6 в качестве центрального продольного профиля 7.1 использована вершина В продольного конька 5, который является несущим элементом кузова. Поперечные ребра 8 выполнены с пазами для боковых продольных профилей 7.2. В концевых частях опорного настила 6 центральный продольный профиль 7.1 и боковые продольные профили 7.2 соединены между собой через поперечные элементы 9.
Предпочтительно закрепление боковых продольных профилей 7.2 в одной горизонтальной плоскости с вершиной В продольного конька 5. Возможно отклонение от горизонтальной плоскости из-за погрешностей изготовления и в эксплуатации в результате действия нагрузки.
Такое исполнение обеспечивает упрощение конструкции и снижение массы опорного настила до допустимого с обеспечением достаточной и необходимой жесткости и прочности для безопасного перемещения человека. Использование несущего элемента кузова вагона-хоппера в качестве центрального продольного профиля опорного настила исключает установку дополнительных продольных профилей и дополнительных элементов жесткости. Выполнение поперечных ребер 8 с пазами для боковых продольных профилей 7.2 обеспечивает жесткость и прочность боковых продольных профилей 7.2. Закрепление в одной плоскости с вершиной В продольного конька 5 боковых продольных профилей 7.2 и поперечных ребер 8 образует решетчатую конструкцию, которая обеспечивает достаточную прочность и жесткость опорного настила 6. Соединение в концевых частях каждого опорного настила 6 между собой центрального продольного профиля 7.1 и боковых продольных профилей 7.2 через поперечные элементы 9 обеспечивает замкнутость сечения опорного настила 6.