ЗАТВОР ЛЮКА ЕМКОСТИ

Полезная модель относится к затворам люков транспортных средств, преимущественно вагонов-цистерн, но также может быть использована в стационарных емкостях, контейнерах, автоцистернах.
Известен затвор люка емкости, включающий крышку, оснащенную кронштейнами с роликами, взаимодействующими с направляющими, расположенными на емкости, причем две из которых расположены по бокам крышки, а третья на стороне сдвигания (см. авторское свидетельство СССР №668836 В61D 5/08, В65D 87/40, B63B 19/18).
Недостатком затвора люка по а.с. №668836 является обязательное выполнение скоса люка в сторону сдвигания, чем предусматривается неравномерная глубина люка. Такая конструкция люка затрудняет эксплуатацию специфических устройств, расположенных в люке. Кроме того, предусмотренный механизм открытия крышки в виде рычагов, взаимодействующих с крышкой, не обеспечивает полное открытие крышки, а задействуется только в начальной стадии - при подъеме и выкатывании на направляющие. Полное открытие крышки выполняется сдвиганием вручную.
Известен также затвор люка (принят за прототип), включающий крышку, подвижно соединенную с кронштейном, установленным на подвижной каретке, оснащенной четырьмя роликами - по два на каждом боковом продольном элементе, взаимодействующими с направляющими в виде желобов, допускающими перемещение только вдоль желобов. На кронштейне на общей оси с крышкой смонтированы пружины кручения, взаимодействующие с элементами крышки и предназначенные для облегчения ее поднимания на определенный угол. На кронштейне предусмотрены упоры и фиксирующее устройство для удержания крышки, поднятой на предусмотренный угол. Для поднятия крышки на определенный угол ее приподнимают за предусмотренные ручки, пружины кручения с рычагами, взаимодействующие с кронштейнами крышки, способствуют облегчению ее поднятия. При достижении предусмотренного положения крышка фиксируется на упоре, соединенном с кареткой. В приподнятом положении крышка сдвигается по направляющим до полного открытия люка (см. Цистерны для жидкого пека. Специализированные цистерны для перевозки опасных грузов. Справочное пособие. Москва. 1993 г. Раздел 4.2.1. Рис. 4.2.1).
Недостатками данного затвора люка являются:
- сложность механизма открытия люка, требующая значительных материальных и трудовых затрат;
- наличие консольного положения крышки в ее приподнятом положении по отношению к каретке, ролики которой взаимодействуют с направляющими, приводит к перекосу каретки в направляющих, что требует увеличенного приложения усилия при движении крышки;
- учитывая, что ролики каретки двигаются в направляющих в ограниченном с трех сторон пространстве, в зимних условиях это приводит к дополнительным затратам труда и времени на очистку от осадков зон движения каретки;
- наличие пружин кручения в механизме открытия крышки может привести к нежелательному открытию крышки при движении вагона в составе поезда в случае непредвиденной поломки замков, удерживающих крышку в закрытом положении.
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции затвора люка емкости, снижение материалоемкости и сокращение трудовых затрат при изготовлении и эксплуатации, а также облегчение обслуживания.
Технический результат достигается тем, что затвор люка емкости, содержащий крышку, снабженную укрепленными на ней роликами, взаимодействующими с направляющими, замковое приспособление, механизм открывания, коромысла, установленные с двух боковых сторон крышки, каждое из которых одним концом подвижно соединено с котлом, а вторым с крышкой, причем соединение коромысла с крышкой максимально приближено к нижнему переднему углу крышки, а соединение коромысла с котлом выполнено дальше от середины люка в сторону открывания крышки.
Сравнение с аналогом и прототипом устанавливает наличие отличительных признаков, следовательно, полезная модель отвечает критерию «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен общий вид затвора, вид сбоку;
на фиг. 2 - общий вид затвора, вид сверху;
на фиг. 3 - крышка в максимально поднятом положении (устройства слива-налива, установленные в люке, условно не показаны);
на фиг. 4 - сечение Г-Г;
на фиг. 5 - кинематическая схема механизма.
Затвор люка включает крышку 1 с кронштейнами 2, в которых установлены ролики 3, взаимодействующие с направляющими 4, установленными на котле 5, замковое приспособление 6, опору 7. С двух сторон крышки установлены коромысла 8, которые одним концом «А» соединены с котлом 5, а вторым концом «Б» - с крышкой 1. Для удобства открывания крышка снабжена ручками 9, расположенными с двух ее сторон. Ролики 3 выполнены в виде колеса с впадиной, взаимодействующей с направляющей 4. Для предохранения соскальзывания роликов с направляющих предусмотрена предохранительная скоба 10, закрепленная на щеке 11 кронштейна 2.
Открывание люка производится следующим образом. При приложении усилия оператора к ручке 9 крышка 1 приподнимается над люком 12, коромысла 8 при этом вращаются в шарнирах «А» и «Б», а ролики 3 двигаются по направляющим 4. При приближении коромысел 8 к вертикальному положению прилагаемое усилие открывания крышки 1 уменьшается, а после перехода коромысел вертикального положения крышка открывается под действием собственной силы тяжести. В открытом положении крышка кроме роликов опирается на предусмотренный кронштейн 7, расположенный между направляющими.
Закрытие крышки выполняется в таком же порядке, с той лишь разницей, что движение крышки происходит в обратном направлении.
Величина подъема крышки зависит от возвышения устройств слива-налива над плоскостью разъема люк-крышка и реализуется выбором длины коромысла и координат соединения с котлом и крышкой.
Механизм открывания крышки коромыслово-ползунный, в котором роль ползуна выполняют ролики, а связующим звеном «Б»-«В» между коромыслом 8 (звено «А»-«Б») и ползуном 3 (роликом) является крышка 1. Наличие такого механизма открывания крышки исключает необходимость специального ограничителя крайних положений движения крышки при открывании или закрывании т.к. эту роль выполняют коромысла.
Для изготовления предлагаемого затвора люка не требуется разработка новых специальных технологий и приобретение уникального оборудования.
В настоящее время предлагаемая полезная модель используется в конструкторской документации вагон-цистерны для расплавленной серы мод. 15-9544, которая планируется к производству в ООО «РэйлТрансХолдинг».