ВАГОН-ПЛАТФОРМА

Область техники
Настоящая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а конкретно к грузовым вагонам открытого типа, таким как вагон-платформа для перевозки грузов, таких как, например, длинномерные грузы.
Уровень техники
В настоящее время в качестве железнодорожного транспорта широко используется четырехосный вагон-платформа, содержащий раму, предназначенную для расположения на ней груза и опирающуюся на две тележки.
В составе грузового поезда четырехосные вагоны, как правило, соединяют между собой автосцепными устройствами, известными в данной области техники.
Для обеспечения возможности перевозки вагонами-платформами длинномерных грузов их дополнительно оборудуют фиксирующими элементами или элементами, предназначенными для ограничения продольного и/или поперечного перемещения груза на раме.
В некоторых случаях (в зависимости от требований к перевозке грузов) в качестве фиксирующих элементов используются опоры, устанавливаемые на раме, на которых размещают груз.
В уровне техники известны различные способы размещения груза на вагоне-платформе. В настоящее время широко используется комбинация четырехосного вагона-платформы и по меньшей мере одной платформы прикрытия для размещения на них длинномерных грузов, габариты которых выступают за пределы рамы вагона-платформы.
Такая комбинация раскрыта, например, в патенте на полезную модель RU 48904 U1, который является наиболее близким аналогом предложенной полезной модели. Рельсовый транспортный сцеп по RU 48904 U1 предназначен для транспортировки длинномерных грузов и состоит из сцепленных между собой грузонесущей платформы и платформы прикрытия, имеющих погрузочные площадки, образованные рамами, консольные части которых опираются на ходовые тележки, и опорные узлы для крепления груза, установленные на погрузочной площадке грузонесущей платформы.
Платформа прикрытия, широко используемая для перевозки длинномерных грузов, служит, в основном, в качестве дополнительной рамы для длинномерных грузов, габариты которых выходят за пределы рамы вагона-платформы, и обеспечивает возможность сцепки вагона-платформы с соседним в составе поезда вагоном. На платформу прикрытия могут быть установлены дополнительные грузы, например техническое оборудование.
Недостатком полезной модели по RU 48904 U1 является необходимость использования дополнительной платформы прикрытия для перевозки единицы длинномерного груза.
Таким образом, задачей настоящей полезной модели является создание конструкции вагона-платформы, позволяющей перевозить длинномерные грузы без использования платформы прикрытия.
Раскрытие полезной модели
Указанная задача решена предлагаемой полезной моделью благодаря созданию вагона-платформы, содержащего по меньшей мере две рамы, опирающиеся на тележки, последовательно соединенные друг с другом по меньшей мере одним шарнирным узлом сочленения, и каждая рама опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку, при этом вагон-платформа содержит по меньшей мере две опоры, выполненные с возможностью поворота относительно вертикальной оси и установленные на указанных по меньшей мере двух рамах, перемещение одной опоры из указанных по меньшей мере двух опор в продольном и поперечном направлениях ограничено траекторией указанного поворота, еще одна опора из указанных по меньшей мере двух опор выполнена подвижной в продольном направлении, а на оконечных рамах установлено по меньшей мере по одной опоре.
Данной полезной моделью обеспечено достижение технического результата, заключающегося в уменьшении количества тележек, требуемых при перевозке длинномерного груза, располагаемого по длине рам вагона-платформы и удерживаемого с использованием по меньшей мере двух опор, выполненных с возможностью поворота, одна из которых выполнена неподвижной в продольном и поперечном направлениях и одна выполнена подвижной в продольном направлении.
Технический результат достигнут благодаря тому, что предложенный вагон-платформа является вагоном-платформой сочлененного типа, в котором каждая рама вагона-платформы опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку, а длинномерный груз расположен по меньшей мере на двух опорах, выполненных с возможностью поворота относительно вертикальной оси и установленных на указанных по меньшей мере двух рамах, причем перемещение одной опоры из указанных по меньшей мере двух опор в продольном и поперечном направлениях ограничено траекторией указанного поворота, еще одна опора из указанных по меньшей мере двух опор выполнена подвижной в продольном направлении, а на оконечных рамах установлено по меньшей мере по одной опоре. Таким образом, предложенный сочлененный вагон-платформа по сравнению с известным четырехосным вагоном с аналогичной длиной рамы позволяет разместить груз в пределах одного вагона по длине без использования дополнительных платформ прикрытия.
Кроме того, настоящей полезной моделью обеспечено увеличение удельного объема кузова, представляющего собой отношение погрузочного объема к грузоподъемности за счет того, что предложенный вагон-платформа является вагоном-платформой сочлененного типа, в котором каждая рама вагона-платформы опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку. Таким образом, в предлагаемом вагоне-платформе обеспечена возможность более полного использования его грузоподъемности при перевозке грузов с относительно малой удельной плотностью.
Настоящей полезной моделью обеспечено достижение дополнительного технического результата, заключающегося в уменьшении продольных перемещений груза относительно опор (опоры) и рам (рамы) при его перевозке. Технический результат достигнут благодаря выполнению шарнирным узла сочленения между рамами вагона-платформы, каждая из которых опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку. Кроме того, указанный технический результат достигается благодаря тому, что предлагаемый вагон-платформа содержит по меньшей мере две опоры, выполненные с возможностью поворота относительно вертикальной оси и установленные на указанных по меньшей мере двух рамах, причем перемещение одной опоры из указанных по меньшей мере двух опор в продольном и поперечном направлениях ограничено траекторией указанного поворота, а еще одна опора из указанных по меньшей мере двух опор выполнена подвижной в продольном направлении. Таким образом, безопасность перевозки грузов в предложенном вагоне-платформе повышена по сравнению со сцепом известных вагонов-платформ или вагонов-платформ, используемых совместно с платформами прикрытия.
Дополнительно признак, касающийся того, что опоры в предложенном вагоне-платформе выполнены поворотными относительно вертикальной оси, обеспечивает предотвращение трения груза об опоры при прохождении кривого участка пути и, следовательно, предотвращение порчи груза и/или схода вагона с рельс.
Дополнительно признак, касающийся того, что узел сочленения между рамами предложенного вагона-платформы выполнен шарнирным, обеспечивает компенсацию угловых перемещений рам вагона-платформы относительно друг друга в горизонтальной плоскости (например, при прохождении вагоном-платформой кривого участка пути) и в вертикальной плоскости (например, при наезде на неровные участки пути).
По сравнению с известным четырехосным вагоном, длина рамы которого соответствует длине рамы каждой части предлагаемого вагона-платформы, содержащей только одну раму, вагон-платформа согласно настоящей полезной модели имеет увеличенный общий погрузочный объем, ограниченный в каждой части вагона-платформы рамой, что получено за счет того, что вагон-платформа имеет по меньшей мере две рамы.
Кроме того, в сравнении с известным четырехосным вагоном, длина рамы которого соответствует длине рамы каждой части предлагаемого вагона-платформы, содержащей только одну раму, вагон-платформа согласно настоящей полезной модели имеет уменьшенную массу и уменьшенную грузоподъемность каждой части вагона-платформы, содержащей только одну раму, за счет того, что каждая рама опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку, при этом погрузочный объем каждой части предложенного вагона-платформы и известного четырехосного вагона будет одинаков.
Кроме того, по сравнению с гипотетическим четырехосным вагоном, который может быть выполнен с увеличенной по сравнению с известным четырехосным вагоном длиной рамы, соответствующей общей длине вагона-платформы согласно настоящей полезной модели, и который при этом будет иметь такой же погрузочный объем кузова, как и предложенный вагон-платформа, в вагоне-платформе согласно настоящей полезной модели расстояния между центрами соседних тележек уменьшены в сравнении с расстоянием между центрами соседних тележек четырехосного вагона с увеличенной длиной рамы за счет того, что в предложенном вагоне-платформе две рамы последовательно соединены друг с другом по меньшей мере одним узлом сочленения, каждая рама опирается на две тележки, причем прилегающие к каждому узлу сочленения рамы опираются на одну общую тележку. За счет того, что в предложенном вагоне-платформе расстояния между центрами соседних тележек уменьшены в сравнении с расстоянием между центрами соседних тележек четырехосного вагона с увеличенной длиной рамы и длина каждой рамы предложенного вагона-платформы меньше по сравнению с увеличенной длиной рамы четырехосного вагона, площадь поперечного сечения продольных балок рам может быть уменьшена, и масса каждой рамы предложенного вагона-платформы будет меньше, а следовательно, коэффициент тары каждой рамы предложенного вагона-платформы, представляющий собой отношение собственной массы к грузоподъемности, обеспечиваемой этой массой, будет уменьшен, что в свою очередь позволяет получить в целом уменьшенный коэффициент тары предложенного вагона-платформы по сравнению с коэффициентом тары четырехосного вагона с увеличенной длиной рамы.
За счет уменьшенной массы каждой части вагона-платформы, имеющей только одну раму, и уменьшенного коэффициента тары вагона-платформы обеспечено снижение расходов на изготовление и эксплуатацию вагона-платформы. Кроме того, снижение расходов на изготовление и эксплуатацию предложенного вагона-платформы обеспечено возможностью использования трех тележек для опирания на них двух рам при сохранении такого же погрузочного объема каждой части вагона-платформы, содержащей только одну раму, как и погрузочный объем известного четырехосного вагона с такой же длиной рамы.
Указанные преимущества предлагаемого вагона-платформы обеспечивают увеличенную эффективность грузоперевозок.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации полезной модели предложенный вагон-платформа имеет по меньшей мере три опоры, одна из которых выполнена неподвижной в продольном и поперечном направлениях, другая опора выполнена подвижной в продольном направлении, а остальные опоры из указанных по меньшей мере трех опор выполнены подвижными в продольном и поперечном направлениях.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации полезной модели одна опора из указанных по меньшей мере двух опор выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси и по меньшей мере еще одна опора из указанных по меньшей двух опор выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси и продольной оси рамы.
Указанные признаки обеспечивают дополнительное уменьшение продольного перемещения груза и уменьшение поперечного перемещения груза для обеспечения беспрепятственного прохождения вагоном-платформой, нагруженного грузом, кривого участка пути.
Список обозначений на чертежах
1, 2 - рамы
3 - узел сочленения
4, 5, 6 - тележки
7 - длинномерный груз
8, 9 - опоры
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 изображен схематичный вид сбоку вагона-платформы, содержащего две рамы, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящей полезной модели.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 изображен вид сбоку вагона-платформы, содержащего две рамы, согласно одному из предпочтительных вариантов реализации полезной модели.
Вагон-платформа, показанный на фиг. 1, имеет две рамы 1, 2, последовательно соединенные друг с другом одним шарнирным узлом 3 сочленения.
Вагон-платформа согласно настоящей полезной модели не ограничен приведенным предпочтительным вариантом реализации и может содержать несколько узлов сочленения между рамами в зависимости от требований к грузоподъемности вагона-платформы и в зависимости от длины перевозимого груза.
Кроме того, в предпочтительном варианте реализации полезной модели узел сочленения является шарнирным узлом сочленения, однако тип узла может быть любым известным в данной области техники без ограничения.
Рамы 1, 2 опираются на три тележки 4, 5, 6, причем в зоне шарнирного узла 3 сочленения рамы 1, 2 опираются на одну общую тележку 5 непосредственным или опосредованным образом без ограничения. В предпочтительном варианте реализации полезной модели другие две тележки 4, 6 расположены вблизи концевых частей рам 1, 2. Согласно показанному на фиг. 1 предпочтительному варианту реализации полезной модели, положение указанных двух тележек 4, 6 выбрано таким образом, чтобы обеспечить равную вертикальную нагрузку от вагона-платформы с грузом на каждую тележку.
Тележки могут быть любыми известными в данной области техники тележками, причем при использовании тележек разного типа в одном вагоне их расположение также выбирается, как правило, таким образом, чтобы обеспечить равную нагрузку на каждую тележку. При этом расположение тележек не ограничено описанным вариантом, и оно может быть выбрано в зависимости от требований к конструкции и/или грузоподъемности вагона-платформы.
Вагон-платформа предпочтительно предназначен для перевозки длинномерных грузов.
Для удержания груза 7 на раме, вагон-платформа содержит опоры, установленные на рамах 1, 2. В одном из предпочтительных вариантов реализации вагона-платформы, показанном на фиг. 1, на рамах установлено две опоры 8, 9, по одной на каждую раму 1, 2.
Положение опор, как правило, выбирается таким образом, чтобы обеспечить равную нагрузку на каждую раму и, соответственно, на каждую тележку. Таким образом, в зависимости от типа перевозимого груза, положение опор может меняться в зависимости от требований.
Согласно одному из предпочтительных вариантов реализации предлагаемой полезной модели опоры 8, 9 являются поворотными относительно вертикальной оси, причем перемещение одной из опор 8, 9 в продольном и поперечном направлениях ограничено траекторией указанного поворота, а другая является подвижной в продольном направлении.
Поворот опоры согласно предложенной полезной модели, может быть осуществлен, например, при помощи шарнирного соединения. Под перемещением опоры в продольном и поперечном направлениях, ограниченным траекторией поворота, в настоящей полезной модели необходимо понимать перемещение опоры на величину зазора в шарнире для осуществления ее поворота. Величина зазора в шарнире может быть, например, от 1 до 2 мм.
Настоящая полезная модель не ограничена указанным вариантом. Поворот опор может быть осуществлен любым известным способом. Величина зазора в шарнире также не ограничена упомянутым вариантом.
В соответствии с настоящей полезной моделью, груз 7, размещаемый на опорах 8, 9 должен быть закреплен в поперечном направлении по меньшей мере в двух точках.
Несмотря на то, что согласно предпочтительному варианту реализации полезной модели, опоры 8, 9 выполнены с возможностью поворота относительно вертикальной оси, настоящая полезная модель не ограничена указанным вариантом реализации.
При необходимости и в зависимости от типа перевозимого груза опоры могут быть выполнены с возможностью поворота относительно других осей или комбинации осей.
Например, одна опора может быть выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси и по меньшей мере одна опора может быть выполнена с возможностью поворота относительно вертикальной оси и относительно продольной оси рамы.
Следует отметить, что хотя выше описан вариант реализации полезной модели, в соответствии с которым вагон-платформа содержит две рамы, в других вариантах реализации вагон-платформа может содержать более двух рам, например три или четыре рамы. Каждая рама в этом случае опирается по меньшей мере на две тележки, причем рамы, прилегающие к одному узлу сочленения, опираются на одну общую тележку.
При изготовлении вагона-платформы согласно настоящей полезной модели с тремя или более рамами, на них могут быть установлены дополнительные опоры в зависимости от типа перевозимого груза.
Дополнительные опоры являются поворотными и, в зависимости от требований, подвижными в продольном и/или поперечном направлениях.
При использовании предложенного вагона-платформы груз размещают на опорах рам вагона-платформы на загрузочной станции. Погрузку груза производят при помощи известных в данной области техники погрузочных средств. При необходимости, груз дополнительно увязывают известными в данной области техники способами. Груз доставляют по месту назначения и производят его выгрузку посредством известных в данной области техники средств.
Необходимо отметить, что описанный вагон-платформа для перевозки длинномерных грузов является лишь одним из предпочтительных вариантов осуществления полезной модели. Для специалиста в данной области техники очевидно, что в настоящую полезную модель могут быть внесены изменения и модификации без отклонения от объема полезной модели, определенного приведенной ниже формулой полезной модели. В частности, предложенный вагон-платформа может быть использован не только для перевозки длинномерных грузов, но и для перевозки любых других грузов, которые возможно перевозить в вагонах открытого типа.