КУЗОВ ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного машиностроения, в частности к конструкциям кузовов железнодорожных грузовых вагонов.
Из уровня техники известен кузов грузового вагона, содержащий боковые стены с дверными проёмами и двери, установленные в дверных проёмах и состоящие из элементов конструкций дверей (Чудаков Е.А. Энциклопедический справочник. Раздел 4. Конструирование машин. Том 13. Москва, 1949, стр. 661-662).
Технической проблемой, присущей приведённому аналогу, является низкая прочность конструкции кузова. Обусловлена данная техническая проблема тем, что двери кузова вагона содержат элементы конструкций дверей, выполненные из дерева. Использование дерева в качестве материала элементов конструкций дверей приводит к снижению прочности конструкций дверей и всего кузова вагона в целом.
Также из уровня техники известен кузов грузового вагона, содержащий боковые стены с дверными проёмами и двери, установленные в дверных проёмах и состоящие из элементов конструкции дверей (Скиба И.Ф. «Вагоны», Москва, «Трансжелдориздат», 1961, стр. 145-146). Указанный аналог принят за прототип.
Технической проблемой, присущей приведенному аналогу, является низкая прочность конструкции кузова грузового вагона. Обусловлена данная техническая проблема тем, что двери кузова вагона содержат элементы конструкций дверей, выполненные из дерева. Использование дерева в качестве материала элементов конструкций дверей приводит к снижению прочности конструкций дверей и всего кузова вагона в целом.
Технический результат заявляемой полезной модели – повышение прочности конструкции кузова грузового вагона.
Достигается заявленный технический результат кузовом грузового вагона, содержащим боковые стены с дверными проёмами и двери, установленные в дверных проёмах и состоящие из элементов конструкций дверей. Элементы конструкций дверей выполнены из высокопрочного материала с пределом текучести не ниже 440 МПа.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что элементы конструкций дверей выполнены из высокопрочного материала с пределом текучести не ниже 440 МПа, тем самым обеспечивается соответствие заявляемой полезной модели критерию «новизна».
За счет того, что элементы конструкций дверей выполнены высокопрочного материала с пределом текучести не ниже 440 МПа, двери кузова вагона становятся более прочными по сравнению с прототипом. Повышение прочности достигается за счёт применения элементов конструкций дверей из высокопрочного материала с пределом текучести не ниже 440 МПа, вместо деревянных элементов конструкций дверей из прототипа. В качестве высокопрочных материалов могут применяться стали по ГОСТ 19281-2014, например, 16Г2АФ, 16Г2АФД, 18Г2АФ, 18Г2АФД и аналоги, а также стали типа Hardox 400, Weldox 1100, Maxil 960, Xabo 1100.
Заявляемая полезная модель поясняется иллюстративным материалом, где на фиг. 1 представлен общий вид, иллюстрирующий кузов грузового вагона; на фиг. 2 вид, иллюстрирующий дверь грузового вагона; на фиг. 3 график зависимости напряжений от предела текучести материала элементов конструкций дверей.
Кузов 1 (Фиг. 1) грузового вагона содержит боковые стены 2 с дверными проёмами и двери 3, установленные в дверных проёмах. Каждая дверь содержит элементы конструкции двери: элементы каркаса 3.1 (Фиг. 2) двери и элементы 3.2 обшивки двери. Элементы конструкции каждой двери выполнены из высокопрочного материала. При расчётах на прочность каждая дверь вагона проверялась при таких режимах как соударение, рывок, ветровая нагрузка и перевозка различных штабельных, навалочных и насыпных грузов. Как наиболее критическая, была выбрана распорная нагрузка при максимальном заполнении объема вагона и максимальной массе груза, равная 360 МПа. Как видно из графика зависимости (фиг. 3), материал с пределом текучести не ниже 440 МПа выдерживает указанный уровень критических напряжений.
Заявляемая полезная модель реализуется следующим образом. При изготовлении кузова вагона, элементы конструкций дверей изготавливают из высокопрочного материала с пределом текучести не ниже 440 МПа, например, из высокопрочной стали. Из высокопрочного материала могут быть изготовлены элементы обшивки, элементы каркаса или все элементы одновременно.
Примером реализации заявляемой полезной модели может служить крытый железнодорожный грузовой вагон с дверьми, выполненными из высокопрочной стали.