КОТЕЛ ВАГОНА-ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ ГРУЗОВ

Заявляемая полезная модель относится к транспортным средствам, в частности к конструкции котла вагона-цистерны для перевозки порошкообразных грузов.
Известен котел цистерны для перевозки цемента (Вагоны для перевозки цемента. Слезин В.И., Чинов М.И. Изд-во «Транспорт», 1972, стр. 7), включающий обечайку, днища, люки-лазы для погрузки-выгрузки груза, аэролотки для ссыпания груза и разгрузочный патрубок, боковые откосы, идущие вдоль всего котла для направления цемента в грузовой части к продольной оси котла и рассекатели, расположенные у днищ для обеспечения сползания цемента по аэролоткам к разгрузочному патрубку, при этом боковые откосы и рассекатели выполнены из металлических пластин, образуя грузовую и подоткосную части внутри котла.
Технической проблемой является недостаточная надёжность котла вагона-цистерны для порошкообразных грузов, в части сниженной долговечности, сохраняемости и возможного отказа котла при большой массе и металлоемкости устройства. В процессе эксплуатации в сварных швах откосов возникают трещины, через которые происходит просыпание перевозимого груза в подоткосную часть, как следствие возникает отказ в эксплуатации и необходимость очистки котла от перевозимого груза под откосами в подоткосной части котла.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надёжности котла вагона-цистерны для порошкообразных грузов, а именно обеспечения безотказности и повышения долговечности и сохраняемости.
Технический результат обеспечивается котлом вагона-цистерны для порошкообразных грузов, включающим обечайку, днища, люки-лазы, откосы и рассекатели, при этом откосы и рассекатели выполнены из пластин, образуя грузовую и подоткосную части внутреннего пространства котла, в котором пластины откосов и рассекателей с желобами выполнены из композитного материала и прикреплены к обечайке через соединительные элементы.
В качестве развития полезной модели подоткосная часть внутреннего пространства котла между обечайкой и откосами заполнена полимерным заполнителем; в качестве композитного материала может быть использован стеклопластик; в качестве полимерного заполнителя может быть использован пенополиуретан, либо пенополистирол; соединительные элементы могут быть выполнены в виде заформованных металлических полос; пластины откосов и соединительные элементы могут быть скреплены между собой неразъемным соединением; неразъемное соединение может быть выполнено путем склеивания; склеивание может быть выполнено при помощи клея на основе эпоксидных смол и стеклоткани; неразъемное соединение может быть выполнено путем термической сварки, либо в виде заклепочного соединения; пластины откосов и соединительные элементы могут быть скреплены между собой болтовым соединением.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый котел вагона-цистерны для порошкообразных грузов отличается от прототипа тем, что пластины откосов и рассекателей с желобами выполнены из композитного материала и прикреплены к обечайке через соединительные элементы; подоткосная часть внутреннего пространства котла между обечайкой и откосами может быть заполнена полимерным заполнителем; в качестве композитного материала может быть использован стеклопластик; в качестве полимерного заполнителя может быть использован пенополиуретан, либо пенополистирол; соединительные элементы могут быть выполнены в виде заформованных металлических полос; пластины откосов и соединительные элементы могут быть скреплены между собой неразъемным соединением; неразъемное соединение может быть выполнено путем склеивания; склеивание может быть выполнено при помощи клея на основе эпоксидных смол и стеклоткани; неразъемное соединение может быть выполнено путем термической сварки, либо в виде заклепочного соединения; пластины откосов и соединительные элементы могут быть скреплены между собой болтовым соединением. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется графическим изображениями, где
на фиг. 1 показан котел вагона-платформы для порошкообразных грузов, вид сверху;
на фиг. 2 – сечение А-А фиг. 1;
на фиг. 3 и 4 – выносной элемент Б фиг. 2, варианты выполнения полезной модели, при которых обеспечивается технический результат.
Котёл вагона-цистерны для порошкообразных грузов включает обечайку 1, днища 2, люки-лазы 3, откосы 4 и рассекатели 5. Откосы 4 и рассекатели 5 выполнены из пластин, образуя грузовую часть 6 и подоткосную часть 7 внутреннего пространства котла.
Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в повышении надёжности котла вагона-цистерны для порошкообразных грузов, а именно обеспечения безотказности и повышения долговечности и сохраняемости, достигается следующим образом.
Пластины откосов 4 и рассекателей 5 с желобами выполнены из композитного материала и прикреплены к обечайке 1 через соединительные элементы 8.
Такое исполнение исключает большое количество сварных соединений и металлических элементов в виде, например, ребер или стержневых элементов, предотвращает попадание перевозимого груза в подоткосную часть 7 внутреннего пространства котла, обеспечивает быструю разгрузку перевозимого груза за счёт создания поверхности пластин откосов 4 и рассекателей 5 с желобами с низким коэффициентом трения, при этом позволяет одновременно снизить массу котла. Все это влияет на обеспечение безотказности и повышения долговечности и сохраняемости.
В качестве развития полезной модели подоткосная часть 7 внутреннего пространства котла между обечайкой 1 и откосами 4 может быть заполнена полимерным заполнителем 9. Такое исполнение придает конструкции необходимую прочность, воспринимает распределенную нагрузку от перевозимого груза, что влияет на повышение надёжности котла вагона-цистерны для порошкообразных грузов, а именно обеспечения безотказности и повышения долговечности и сохраняемости.
В качестве композитного материала может быть использован стеклопластик.
В качестве полимерного заполнителя 9 может быть использован пенополиуретан либо пенополистирол.
Соединительные элементы 8 могут быть выполнены в виде заформованных металлических полос.
Пластины откосов 4 и соединительные элементы 8 могут быть скреплены между собой неразъемным соединением путём склеивания, например, при помощи клея на основе эпоксидных смол и стеклоткани, либо путём термической сварки, либо в виде заклепочного соединения. Пластины откосов 4 и соединительные элементы 8 могут быть скреплены между собой разъемным болтовым соединением.
Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает достижение технического результата – повышение надёжности котла вагона-цистерны для порошкообразных грузов, а именно обеспечения безотказности и повышения долговечности и сохраняемости.