Грузовое устройство для перевозки жидких, твердых и/или сыпучих грузов
CARGO DEVICE FOR TRANSPORTING LIQUID, SOLID AND/OR BULK CARGO

Изобретение относится к транспортировке грузов, а именно транспорту грузов по дорогам общего пользования.
Известен автотопливозаправщик массовой выдачи (патент ПМ RU № 156486 МПК B60S 5/02, B60P 3/22, B67D 7/04, опубл. 10.11.2015 Бюл. № 31), оснащенный базовым шасси, на котором смонтированы цистерна с заливной горловиной, дыхательные клапаны, воздушный фильтр, отстойник и уровнемер, насос с приводом от базового двигателя и возможностью использования автономного двигателя, фильтр водоотделитель, счетчик выданного топлива, пенал левый и пенал правый с напорно-всасывающими рукавами, задний технологический отсек с арматурой и запорно-регулирующей аппаратурой, трубопроводы, контрольно-измерительные приборы, электрооборудование, средства пожаротушения, заземляющие устройства, отличающийся тем, что дополнительно введены два боковых ящика с двумя барабанами для раздаточных рукавов, оснащенных раздаточными кранами и задний технологический отсек с восьмью барабанами для раздаточных рукавов, оснащенных раздаточными кранами, передний шкаф размещен между кабиной водителя и цистерной, оборудован баком для гидропривода намотки барабанов и размещенными в нем двадцатью пятью канистрами для перевозки жидкостей, намотка рукавов на барабан осуществляется с помощью гидропривода.
Недостатками данного автотопливозаправщика являются узкая область применения, так как предназначен только для перевозки светлых нефтепродуктов (топлива), высокий центр тяжести, что усложняет транспортирование заправщика, перевозящего опасные грузы, низкая эффективность использования, так как после слива топлива передвигается практически пустым.
Наиболее близким по технической сущности является Автомобильный контейнеровоз для контейнера с вкладыш-цистернами (патент RU № 2602105 МПК B65D 88/12, B60P 03/24, B62D 63/00, опубл. 10.11.2016 Бюл. № 31), состоящий из несущей стальной рамы, контейнеровозной площадки, колесной подвески с двумя или тремя осями колес, цельной металлической закрытой емкости, имеющей форму прямоугольного грузового контейнера, отсеков с многоразовыми полимерными гибкими вкладышами, технологических отсеков-ящиков с контрольно-измерительной аппаратурой, причем внутреннее пространство контейнера делится металлическими листами по горизонтали и вертикали на отсеки с размещением непосредственно в каждом из отсеков многоразовых полимерных гибких вкладыш-цистерн с контрольно-измерительной аппаратурой, состоящей из датчика уровня налива, дыхательного клапана, донного клапана, пневмоограничителя уровня налива, и каждая вкладыш-цистерна соединяется системами гибких топливопроводов и пневмопроводов с внутренними отсеками-ящиками: а) узлом выдачи груза, который вмещает в себя контрольно-измерительную аппаратуру, переходную муфту, перекачивающий насос, блок управления пневматическими донными клапанами, розетки, фильтрующие элементы, наконечник отвода паров, указатель вида груза, шаровые краны, запорную арматуру, присоединительные адаптеры, быстроразъемные соединения, топливораздаточный кран, б) узлом для перекачки груза, который вмещает в себя перекачивающий насос, гидромотор, коробку отбора мощности, карданные валы, фильтрующие устройства, контрольно-измерительное оборудование, в) противопожарным отсеком, который вмещает в себя песок, огнетушитель, блок управления автоматической установкой пожаротушения, г) отсеком с напорно-всасывающими рукавами, д) отсеком с автономным энергетическим оборудованием, е) отсеком с устройством заземления, ж) технологическими смотровыми люками и дверями, расположенными для каждого отсека в боковых стенках и в крыше контейнера.
Недостатками данного контейнеровоза являются сложность транспортирования, так как с гибкими цистернами-вкладышами практически невозможно добиться совпадения общего центра тяжести с осью контейнеровоза, перевозящего контейнер, а при сливе жидкости хотя бы из одной цистерны-вкладыша такая разбалансировка резко усиливается, что не безопасно для дальнейшей эксплуатации, при этом прямоугольные отсеки не позволяют снизить центр тяжести для большей устойчивости, так же сложность обслуживания и осмотра, так как для каждого разбитие на секции осуществляют за счет количества цистерн-вкладышей, которые для обслуживания, осмотра и ремонта требуют извлечения из контейнера с отсоединением всего технологического обвеса (узлов перекачки, залива, слива и т.п.), и сложность трансформации контейнера для перевозки других грузов, так как выбранный отсек необходимо освободить от цистерны-вкладыша, подготовить для перевозки других грузов и загрузить через неспециализированные грузовые отверстия, нарушая тем самым балансировку всего контейнера в целом.
Технической задачей предполагаемого изобретения является создание конструкции грузового устройства для перевозки жидких, твердых и/или сыпучих грузов, позволяющего максимально упростить и обезопасить его транспортирование по дорогам за счет снижения центра тяжести и расположения центра тяжести цистерны близко к оси транспортного средства, перевозящего устройство, а также упростить обслуживание, осмотр цистерны без снятия ее с рамы, загрузку и разгрузку твердых и/или сыпучих грузов.
Техническая задача решается грузовым устройством для перевозки жидких, твердых и/или сыпучих грузов, включающим раму с механизмом сцепки с автомобилем, контейнеровозную площадку, колесную подвеску, наружный корпус, имеющий форму прямоугольного грузового контейнера, внутреннее пространство которого разделено листом по горизонтали с размещением нижнем грузовом отсеке многоразовой цистерны с необходимой контрольно-измерительной аппаратурой, заливной и сливной арматурой.
Новым является то, что контейнеровозная площадка изготовлена многоуровневой, так как в технически возможных местах вместе с рамой опущена до минимально возможного уровня, позволяющего осуществлять перевозки по дорогам общего пользования, цистерна изготовлена жесткой и симметричной относительно продольной вертикальной плоскости с одним отсеком или несколькими отсеками, разделенными поперечными перегородками, причем низ цистерны в продольном направлении повторяет контур контейнеровозной площадки, а верх в продольном направлении выполнен ровным с как минимум одним технологическим люком для осмотра и обслуживания цистерны, при этом лист над нижним грузовым отсеком оснащен как минимум одним технологическим закрывающимся окном для доступа к соответствующему технологическому люку, ширина цистерны изготовлена как минимум в 1,5 раза больше высоты цистерны, при этом центр тяжести цистерны после фиксации на раме смещен относительно ее вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, не более чем на 20 см.
Новым является также то, что для закрытия каждого окна использована как минимум одна распашная, сдвигающаяся или поворотная дверца.
Новым является также то, что днище контейнеровозной площадки в местах, подвергающихся наибольшему внешнему воздействию при перевозке цистерны, усилено более толстыми металлическими листами.
На фиг. 1 изображено устройство без наружного корпуса и дверец, закрывающих окна листа.
На фиг. 2 изображено устройство без наружного корпуса с дверцами, закрывающими окна листа.
На фиг. 3 изображено устройство с наружным корпусом.
На фиг. 4 изображен вид сзади устройства фиг. 2.
На фиг. 5 изображен вид сбоку устройства фиг. 2.
Грузовое устройство для перевозки жидких, твердых и/или сыпучих грузов включает раму 1 (фиг. 1) с механизмом сцепки 2 с автомобилем-тягачом (не показан), контейнеровозную площадку 3, колесную подвеску 4, наружный корпус 5 (фиг. 3), имеющий форму прямоугольного грузового контейнера, внутреннее пространство которого разделено листом 6 (фиг. 1 и 2) по горизонтали с размещением нижнем грузовом отсеке многоразовой цистерны 7 с необходимой контрольно-измерительной аппаратурой, заливной и сливной арматурой (на фиг. 1 - 5 не показаны). Все сопутствующие элементы для обеспечения работоспособности устройства на чертежах (фиг. 1 – 5) не показаны, чтобы их не загромождать. Контейнеровозная площадка 3 (фиг. 5) изготовлена многоуровневой, так как в технически возможных местах вместе с рамой 1 опущена до минимально возможного уровня, позволяющего осуществлять перевозки по дорогам общего пользования, то есть с дорожным просветом k не менее допустимого для данной рамы 1. Цистерна 7 (фиг. 4) изготовлена жесткой и симметричной относительно продольной вертикальной плоскости 8 с одним отсеком или несколькими отсеками, разделенными поперечными перегородками (не показаны). Такая конструкция цистерны 7 отличается тем, что центр тяжести 9 (показан условно) цистерны при изготовлении смещен от вертикальной плоскости 8, проходящей через продольную ось (не показана), не более чем на h ≤ 20 см из-за допусков при производстве. Низ 10 (фиг. 5) цистерны 7 в продольном направлении повторяет контур контейнеровозной площадки 3, а верх 11 в продольном направлении выполнен ровным с как минимум одним технологическим люком 12 (фиг. 1) для осмотра и обслуживания цистерны 7. Количество люков 12 и перегородок цистерны 7 выбирается из условий соответствия требованиям перевозки по дорогам общего пользования грузов (например утвержденными Приказ Минтранса России от 12.01.2018 № 10 "Об утверждении Требований к организации движения по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства") в цистерне 7 и корпусе 5 (фиг. 3) в целом. Лист 6 (фиг. 1) над нижним грузовым отсеком оснащен как минимум одним технологическим закрывающимся окном 13 для доступа к соответствующему технологическому люку 12. Ширина L цистерны 7 (фиг. 4) изготовлена как минимум в 1,5 раза больше высоты H цистерны 7 (  ). Такое исполнение цистерны 7 с низкорасположенным ее низом 10 (фиг. 5) значительно снижает общий центр тяжести (не показан) всего устройства, увеличивая его устойчивость при перевозке и в поворотах. Для перевозки в верхнем грузовом отсеке корпуса 5 (фиг. 3) сыпучих, малогабаритных и незакрепленных каждое технологическое окно 13 (фиг. 1) листа 6 (фиг. 2) перекрыто соответствующей как минимум одной распашной, сдвигающейся или поворотной дверцей 14. На конструкцию дверцы 14 авторы не претендуют, так как их различные конструкции известны из открытых источников. При перевозке грузов по горным и/или гравийным дорогам низ контейнеровозной площадки 3 в местах, подвергающихся наибольшему внешнему воздействию при перевозке цистерны 7, может быть усилен более дополнительными толстыми металлическими листами (не показаны).
Конструкторские элементы, соединения и технологическая обвязка устройства, не влияющая на понимание технического решения, на фигурах 1 – 5, не показаны или показаны условно.
Устройство работает следующим образом.
Изначально в соответствии с требованиями безопасности и грузоподъемности изготавливают раму 1 (фиг. 1) с контейнеровозной площадкой 3 (фиг. 5), низ которой вместе с рамой 1 опускают до минимально возможного уровня, позволяющего осуществлять перевозки по дорогам общего пользования, для обеспечения необходимого дорожного просвета k. Раму 1 (фиг. 1) спереди оснащают механизмом сцепки 2 с автомобилем-тягачом и местами соединения с гидравлической и электрической системами (не показаны) автомобиля. Раму 1 снабжают колесной подвеской 4, выдерживающей необходимую нагрузку, своими гидравлической и электрической системами (не показаны), соединенными с соответствующими местами соединения механизма цепки 2, и при необходимости убирающимися опорами 15. Сверху рамы 1 фиксируют цистерну 7 так, чтобы ее низ 10 плотно прилегал контейнеровозной площадке 3, а вертикальная плоскость 8 (фиг. 4), проходящая через продольную ось, с аналогичной плоскостью 8 рамы 1. При этом центр тяжести 9 цистерны 7 после фиксации на раме 1 будет смещен относительно ее вертикальной плоскости 8 на величину h, которая не больше 20 см (h ≤ 20 см). Раму 1 (фиг. 5) снабжают каркасом 16 и листом 6, размещаемым над верхом 11 и люками 12 (фиг. 1) цистерны 7 так, чтобы технологическое окно 13 листа 6 располагалось над соответствующим люком 12. Каждое технологическое окно 13 закрывают соответствующей дверцей 14 (фиг. 2). На конструкцию каркаса 16 авторы не претендуют, так как их большое количество известно из открытых источников. Сверху каркаса 16 закрепляют корпус 5 (фиг. 3). Грузоподъёмность и габаритные размеры устройства желательно изготавливать в соответствии с законодательством страны, где оно будет эксплуатироваться (например, для Российской Федерации: приказ Минтранса России от 29.03.2018 № 119 "Об утверждении Порядка осуществления весового и габаритного контроля транспортных средств, в том числе порядка организации пунктов весового и габаритного контроля транспортных средств"). Корпус 5 может оснащаться боковыми запирающимися дверями (авторы на это не претендуют) для доступа к элементам управления (не показана), контрольно-измерительной аппаратуре, заливной и сливной арматурам цистерны 7 (фиг. 2). Корпус 5 (фиг. 3) так же может быть снабжен верхними, боковыми и/или задними загрузочными (не показаны) окнами, закрывающимися при необходимости соответствующими дверями (не показаны) для загрузки необходимых твердых или сыпучих грузов в верхний грузовой отсек корпуса 5. В зависимости от целей и задач использования верхнего грузового отсека корпуса 5 и для облегчения подхода специалистам к дверцам 14 (фиг. 2) технологических окон 13 (фиг. 1) листа 6, обеспечивающих облегченный доступ к технологическим люкам 12, размеры и расположение погрузочных окон корпуса 5 (фиг. 3) способы их закрытия могут быть разными (авторы на это не претендуют, так как их различные конструкции известны из открытых источников). Верхний грузовой отсек корпуса 5 также может оснащаться контейнерами и/или полками для перевозки различных твердых или сыпучих грузов.
После изготовления устройство при помощи механизма цепки 2 соединяют с автомобилем-тягачом, объединяя соответствующими местами соединения гидравлические и электрические системы рамы 1 (фиг. 2) и автомобиля-тягача, который буксирует устройства к местам заправки цистерны 7 (фиг. 2) жидкостью и/или заполнения грузом верхнего грузового отсека корпуса 5 (фиг. 3). После чего автомобиль-тягач буксирует устройство к местам слива жидкости из цистерны (фиг. 2) и/или разгрузки верхнего грузового отсека корпуса 5 (фиг. 3). Причем места залива/слива жидкости и загрузи/разгрузки грузом могут быть в различных местах, обеспечивая более полную грузовую заполняемость корпуса 5 по маршрутам следования, что особенно сказывается положительно при перевозке нефтепродуктов в цистерне 7 (фиг. 2). За счет облегченного доступа к люкам 12 (фиг. 1) без съема цистерны 7 упрощается обслуживание и ее осмотр. Благодаря низкому расположению общего центра тяжести устройства значительно упрощается транспортирование его, особенно, по извилистым и скользким дорогам за счет уменьшения вероятности опрокидывания корпуса 5 (фиг. 3) с цистерной 7 (фиг. 2) и рамой 1 при маневрах автомобиля-тягача, что делает транспортирование устройства максимально безопасным.
Предлагаемое грузовое устройство для перевозки жидких, твердых и/или сыпучих грузов позволяет максимально упростить и обезопасить его транспортирование по дорогам за счет снижения центра тяжести и расположения центра тяжести цистерны близко к оси транспортного средства, перевозящего устройство, упростить обслуживание и осмотр цистерны без снятия ее с рамы, а также облегчить загрузку и разгрузку твердых и/или сыпучих грузов.