Вагон-платформа для контрейлерных и комбинированных контрейлерно-контейнерных перевозок
PLATFORM CAR FOR PIGGYBACK AND COMBINED CONTAINER TRANSPORTATION

Заявляемое изобретение относится к области железнодорожных перевозок, контрейлерных и комбинированных контрейлерно-контейнерных в том числе рефрижераторных с совместной перевозкой АДГУ (автономный дизель-генераторная установка), в частности к конструкции вагона-платформы.
Известен сочлененный вагон-платформа для комбинированных перевозок, несущие рамы которого выполнены с понижением в межтележечной зоне, оснащены продольными боковыми несущими стенками, на которых смонтированы дополнительные средние базирующие упоры для фиксации контейнеров, патент России №RU 176836 U1, B61D 3/10, B61F 1/00, дата публик. 30.01.2018.
Недостатком данной конструкции вагона-платформы является низкая эффективность его использования, поскольку конструкция предусматривает погрузку только полуприцепов с усиленным кузовом под подъем ричтакером и не предусматривает погрузку большую номенклатуру полуприцепов, не имеющих на раме специальных мест для захвата грузозахватными приспособлениями (кранами, ричстакерами, спредерами). Также есть необходимость крепления колес полуприцепа с помощью колесных упоров, что приводит к увеличению времени и трудоемкости погрузки.
Известен вагон-платформа для комбинированных перевозок, в частности контейнеров и автомобильных полуприцепов. Технический результат полезной модели, заключающийся в увеличении объема средней грузовой части несущей рамы, достигается освобождением подрамного пространства путем переноса пневматических и кинематических элементов тормозной системы вверх на несущую раму. Патент России №RU 172306 U1, B61D 3/00, B61D 3/16, B61F 1/00, В61Н 13/20, дата публик. 04.07.2017.
Недостатком данной конструкции вагона-платформы является загруженность тормозными приборами погрузочной площади консолей, что ограничивает возможность погрузки полуприцепа и контейнеров в консольной части вагона, и как следствие приводит к увеличению длины рамы и вагона в целом.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому вагону-платформе является выбранная в качестве прототипа железнодорожная платформа предназначенная для перевозки автомобильных полуприцепов и крупнотоннажных контейнеров в межтележечном пространстве рамы которой размещена корзина, имеющая пониженный уровень пола для перевозки полуприцепов на вагоне в пределах габарита 1-Т, боковая балка вагона-платформы выполнена в виде переменного по высоте коробчатого сечения, а дополнительные поперечные балки служат для восприятия продольных нагрузок при соударениях, при этом седельное устройство имеет плавную регулировку в продольном направлении и возможность регулировки в поперечном направлении для компенсации перекосов полуприцепа при погрузке, фитинговые упоры вагона-платформы установлены на надставках, при этом фитинговые упоры в средней части вагона выполнены с возможностью откидывания наружу вагона и фиксации в открытом положении посредством пружинных полуавтоматических фиксаторов. Патент России №RU 185241 U1, B61D 3/18, B61D 3/20, дата публик. 28.11.2018.
Недостатком данной конструкции является то, что продольные усилия от корзины с полуприцепом передаются на боковые балки через поперечные балки, при таком приложении сил возможно возникновение сильных изгибающих моментов в заделках поперечных балок и как следствие высокий уровень напряжений и низкая усталостная прочность. Размещение фитинговых упоров на надставках влечет за собой повышение центра тяжести вагона загруженного контейнерами и как следствие снижение эксплуатационных свойств вагона, также, учитывая высокую нагруженность фитингового упора, подставки и надставки упоров являются слабым звеном, снижающим вероятную надежность конструкции. Размещение пневматических магистралей автоматического тормоза снаружи боковой балки по условию вписывания в габарит подвижного состава и учитывая размещение полуприцепа в корзине между боковыми балками в межтележечном пространстве, приводит к уменьшению размеров поперечных сечений боковых балок и стенок корзины, что отрицательно сказывается на прочности конструкции. Применение поперечной регулировки шкворневой опоры приведет к возможности поперечного смещения шкворневого узла полуприцепа и выхода полуприцепа за габарит подвижного состава.
Предлагаемое изобретение обеспечивает беспрепятственное размещение и транспортировку крупнотоннажного контейнера или рефрижераторного контейнера с АДГУ, установленных на фитинговые упоры рамы вагон-платформы, и полуприцепа в понижении межбазового пространства рамы вагон-платформы на поддоне с фиксацией его колес ложементами пола поддона, и совместно с опорным устройством, установленным на раме вагона, обеспечивает точное позиционирование полуприцепа на вагон-платформе с надежной автоматической фиксацией.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что вагон-платформа состоит из кузова (фиг. 1, фиг. 2), включающего раму колодцевого типа 1; сьемный поддон 2; опорное устройство для опирания полуприцепа и закрепления шкворневого узла 3; фитинговые упоры поворотные 8 и стационарные 25; тормоза автоматического 10; тормоза стояночного 11; автосцепных устройств 9; ходовых частей 7.
Рама вагона выполнена сварной цельнометаллической конструкции колодцевого типа (фиг. 3, фиг. 4), состоит из двух балок боковых продольных 13, двух консольных подрамников, включающих две хребтовые балки 14; шкворневые балки 15, концевые 18 и 19, упорные балки 16; а также поперечных балок 17. Рама выполнена с разным конструктивным исполнением консольных частей в связи с их различным назначением. Так (фиг. 3) справой стороны выполнена консоль для размещения АДГУ с усиленными концевыми балками 19, с силовыми плитами 20 для фитинговых упоров 8 и 25 и настила пола 21; с левой стороны консоль предназначена для размещения и перевозки (шкворневого узла) полуприцепа и состоит из облегченных концевых балок 18, настила пола 22 и установленной на ней опоры 3 и привода стояночного тормоза 11.
Хребтовая балка 14 подрамника расположена в межбазовом пространстве (между шкворневой 15 и поперечной упорной балкой 16) и в консольной части (между шкворневой 15 и концевой балкой 18 или 19) вагона, оборудована передними и задними упорами для размещения приборов тягово-сцепного оборудования.
Поддон жестко (без дополнительных демпферных устройств) опирается на поперечные 17 и боковые 13 балки рамы, а продольные нагрузки передает на вертикальные направляющие стойки 24 боковых балок. Поддон 2 имеет ровный пол с люковыми проемами оборудованными передвижными площадками 5 и 6 для размещения на них опорных ног и колес полуприцепа. Во время подъема поддона 2 опорные площадки 5 и 6 перемещаются вниз (под действием сил тяжести) на уровень установленный подвесным механизмом, тем самым образуя ложементы люковых проемов пола поддона, которые используются для фиксации колес и полуприцепа в целом на нем. Понижение опорных площадок ног полуприцепа понижает переднюю часть и в дальнейшем, при погрузке полуприцепа на вагон с опиранием на опорное устройство, позволяет обеспечить положение полуприцепа на вагоне близкое к горизонтальному и при этом обеспечить требуемый зазор 100 мм между опорными ногами и поддоном. При разгрузке и установке поддона с полуприцепом на разгрузочную площадку, опорные передвижные площадки 5 и 6 поднимаются до уровня пола поддона - образуют ровный пол. Полуприцеп при помощи тягача имеет возможность беспрепятственного съезда с поддона по ровному полу. Боковая балка 13 (фиг. 5) переменной высоты имеет не симметричную форму относительно поперечной оси вагона и комбинированное трех объемное камерное сечение, которое имеет вид коробчатого из листового проката с центральным стержнем в виде замкнутого профиля 23. Центральный стержень 23 служит для повышения жесткости балки и передачи осевых продольных нагрузок, так же он используется как коммуникационный туннель для прокладки пневматических и электрических коммуникаций труб и кабелей, данное конструкторское решение позволяет выполнить раму максимально допускаемой ширины по условию вписывания вагона в габарит подвижного состава. В местах соединения боковых балок с поперечными балками 17 установлены направляющие стойки 24, служащие для точного позиционирования поддона 2 в межтележечном пространстве рамы 1, и передают продольные нагрузки от поддона с полуприцепом на боковые балки рамы.
Опора шкворневого узла полуприцепа 3 состоит из двух шарнирно соединенных между собой частей и жестко закреплена на раме вагона при размещении и перевозке полуприцепа, для точного позиционирования полуприцепа опора имеет возможность ступенчатой регулировки положения вдоль продольной оси вагона, и не имеет регулировки в поперечном направлении. Шкворень полуприцепа фиксируется от вертикальных перемещений блокировочными щеками опоры. Таким образом, размещенный на опоре шкворневой узел полуприцепа закреплен от вертикальных и поперечных перемещений и имеет возможность продольного перемещения ± 100…150 мм для компенсации деформаций колес полуприцепа, закрепленных на поддоне 2. Фиксация полуприцепа от поперечных смещений особо важна для гарантированного расположения полуприцепа в габарите погрузки в пути следования состава с учетом действующих боковых нагрузок. Фитинговые упоры 8 и 25 установлены непосредственно на раму вагона (фиг. 6), стационарные фитинговые упоры 25 жестко закреплены на концевых балках 19, поворотные фитинговые упоры 8 имеют возможность поворота на угол 180° внутрь рамы в транспортное положение (фиг. 7). В окинутом положении фитинговые упоры удерживаются под действием силы тяжести без дополнительных средств крепления.