Складная эстакада для погрузки-разгрузки вагонов и фургонов
FOLDING TRESTLE FOR LOADING AND UNLOADING CARS AND VANS

Изобретение относится к транспортным средствам с устройствами для облегчения погрузки-разгрузки и укладки грузов с использованием наклонной погрузочной платформы, установленной на транспортном средстве В 60 Р 1/43.
(1) Известно погрузочно-разгрузочное устройство по патенту на изобретение РФ №2500553 по заявке 2010119774/11 от 30.09.2008 г., входящее в состав транспортного средства для хранения и транспортировки груза, которое содержит подвижную грузовую платформу, которая в верхней части позиции слитна с частью пола кузова. Вертикальный привод поднимает и опускает грузовую платформу между верхней позицией и нижней позицией, которая находится на уровне земли или на уровне поддерживающей поверхности другого транспортного средства, в которой груз может быть передвинут между грузовой платформой и землей или между грузовой платформой и любой другой поверхностью. Грузовая платформа во время подъема и опускания расположена по существу внутри периметра горизонтальной проекции пола погрузочно-разгрузочного устройства. Погрузочно-разгрузочное устройство содержит грузовой модуль, содержащий грузовую платформу, являющуюся составной частью пола этого модуля. Верхняя поверхность указанной грузовой платформы по существу слитна и непрерывна с полом модуля, когда находится в сложенной позиции. Верхняя поверхность указанного пола по существу слитна и непрерывна с полом кузова, когда находится в верхней позиции. Груз может быть передвинут между полом кузова и грузовой платформой. Компактное погрузочно-разгрузочное устройство повышает надежность и обеспечивает удобство погрузки-разгрузки.
Недостатками описанного погрузочно-разгрузочного устройства являются:
1) Не всегда возможно с его помощью грузить животных без клеток, например, коров, оленей, лошадей, буйволов, поскольку некоторые животные могут испугаться подъема и повести себя буйно,
2) Поднимаемая площадка слишком мала для поднятия некоторых грузов, например, автомобилей, вертикальный привод слишком маломощный, чтобы поднимать подобные тяжелые грузы,
3) Если груз тяжелый, то его поднятие требует большого расхода топлива или электроэнергии транспортного средства, в которое груз грузится.
(2) Известна передвижная разгрузочно-погрузочная эстакада по патенту на полезную модель РФ №168046 по заявке 2016113860 от 11.04.2016 г., отличающаяся тем, что состоит из двухосного среднерамного автомобильного прицепа, оборудованного четырьмя опорными подъемными выдвижными устройствами, два из которых устанавливаются на рельсы, а другие два через опорные плиты – на грунт, устройством сцепления прицепа с автосцепкой железнодорожной платформы, двумя шарнирно закрепленными торцевыми откидными въездными трапами для заезда автомобилей на железнодорожную платформу с одной стороны, одной шарнирно закрепленной торцевой откидной аппарелью для заезда автомобилей на прицеп с другой стороны, защитными ограждениями (боковыми бортами), шарнирно закрепленными по бокам прицепа для возможности уборки в транспортном положении. В соответствии с техническими расчетами нагрузки, через передвижную разгрузочно-погрузочную эстакаду допускается погрузка колесной техники (например, ГАЗ, УРАЛ, ЗИЛ, КамАЗ) массой отдельных единиц до 25 тонн и нагрузкой на ось до 12,5 тонн. С помощью любого грузового автомобиля ПРПЭ транспортируется, как обычный среднерамный прицеп, на место погрузки к универсальной железнодорожной платформе. Затем проводится маневрирование и заезд автомобиля с ПРПЭ задним ходом под железнодорожную платформу. После стыковки ПРПЭ с железнодорожной платформой проводится ее крепление при помощи устройства автосцепки с прицепом. В рабочее наклонное положение ПРПЭ из горизонтального положения переводится с помощью подъемников (опорно-подъемных устройств).
Недостаткми описанной эстакады являются:
1) Откидные выездные трапы для заезда автомобилей на железнодорожную платформу не крепятся к последней платформе, что будет вести к износу их верхних краев,
2) Загрузка производится с торца железнодорожной платформы, поэтому придется отцеплять платформу от поезда, чтобы ее загрузить, что замедлит время разгрузки-погрузки.
3) Отдельность эстакады от погружаемого транспортного средства, чтобы разгружаться в любом месте, придется везти с собой эстакаду на отдельном транспортном средстве.
(3) Известна погрузочно-разгрузочная эстакада по патенту на полезную модель РФ №148489 по заявке №2014123593/11 от 11.06.2014 г., содержащая две аппарели каждая из которых состоит из шарнирно соединенных между собой подвижной и неподвижной частей, привод для подъема-опускания аппарелей и средства фиксации аппарелей в нерабочем положении, отличающаяся тем, что между подвижными частями аппарелей установлен шарнирно соединенный с ними рычаг, свободный конец которого тросами соединен с приводом для подъема-опускания аппарелей и свободными концами подвижных частей аппарелей. Кроме того, привод для подъема-опускания аппарелей может быть выполнен в виде лебедки. Кроме того, рычаг может быть выполнен в виде прямоугольной рамы. Кроме того, неподвижные части аппарелей могут быть снабжены элементами крепления, обеспечивающими возможность их фиксации на тупиковом упоре железнодорожного пути. Кроме того, погрузочно-разгрузочная эстакада может быть снабжена установленной за тупиковым упором дополнительной опорой, высота которой меньше высоты указанного упора.
Недостатком описанной погрузочно-разгрузочной эстакады является использование двух узких аппарелей для заезда погружаемого средства. Если по ним будет заезжать погрузчик с грузом, то груз будет загораживать водителю место въезда, в результате колесо погрузчика может не попасть на аппарель и погрузчик опрокинется.
(4) Известен переходный мостик для погрузки-разгрузки железнодорожных вагонов автопогрузчиком с эстакады по патенту на полезную модель РФ №14731 по заявке №2000102527/20 от 1.02.2000 г., включающий несущий настил с фронтальными козырьками и упорным элементом и установленное на нем устройство для подъема и переноса мостика, выполненное в виде проушин в отверстиях настила и цепной петли, отличающийся тем, что упорный элемент выполнен в виде короба, смонтированного под несущим настилом с охватом отверстий, причем ширина короба приближена к габариту просвета между железнодорожным вагоном и эстакадой, а устройство для подъема и переноса мостика снабжено дополнительной цепной петлей, цепные петли при этом выполнены бесконечными и заведенными за проушины до закрепления проушин на несущем настиле.
Недостатком мостика является то, что он приспособлен для разгрузки вагона с платформы, находящейся с ним примерно на одном уровне, при разгрузке вагона с поверхности земли требуется большая длина мостика, чтобы угол его наклона был маленький, увеличение длины требует установки опор, чтобы мостик не прогибался, опор у мостика нет, верхний конец не закреплен при разгрузке с земли, поэтому нижний конец будет подниматься, когда погрузчик будет наезжать на верхний край мостика при разгрузке с земли.
(5) Известны двухэтажные пассажирские вагоны (Двухэтажные пассажирские вагоны. М.: НИИ информации по тяжелому и транспортному машиностроению, 1978), включающие 4 входа в 2 тамбура, проход из каждого тамбура по трапам на первый и второй этажи, скамейки для пассажиров на первом и втором этажах.
Недостатком таких вагонов является невозможность движения пассажиров со своим крупногабаритным грузом, крупногабаритный груз придется транспортировать отдельным грузовым поездом.
(6) Известны стандартные пассажирские вагоны (И.Ф. Скиба Цельнометаллические пассажирские вагоны. М.: Трансжелдориздат, 1957), включающие два тамбура с четырьмя входами, 2 туалета, 8 купе и служебное помещение, два коротких и один длинный коридор.
Недостатком таких вагонов является невозможность движения пассажиров со своим крупногабаритным грузом, крупногабаритный груз придется транспортировать отдельным грузовым поездом.
(7) Известно и предлагается в качестве прототипа транспортное средство преимущественно для перевозки самоходных машин по авторскому свидетельству СССР № 1708672 по заявке №4670507/11 от 3.04.1989 г., содержащее раму с колесами, кузов-фургон, установленный на раме, в задней торцевой части крыши которого на горизонтальной поперечной оси шарнирно установлена дверь, а на раме с возможностью поворота в продольной вертикальной плоскости смонтирован откидной трап, уравновешивающий механизм, включающий в себя тягу, один конец которой шарнирно закреплен на кронштейне, расположенном на верхней внутренней части двери, а другой шарнирно соединен с откидным трапом, отличающееся тем, что с целью улучшения условий эксплуатации и повышения надежности, оно снабжено дополнительной тягой, а трап выполнен двухзвенным с хвостовым звеном, шарнирно закрепленным на переднем звене трапа с возможностью поворота в продольной вертикальной плоскости, при этом на переднем конце хвостового звена с внутренней стороны при сложенном положении трапа закреплен кронштейн с пальцем, последний размещен с возможностью продольного перемещения в наклонном пазу, который выполнен на конце дополнительной тяги и в зоне которого на тяге закреплен упор для взаимодействия с задней внутренней частью переднего звена откидного трапа, а другой конец дополнительной тяги шарнирно закреплен на раме.
Недостатками описанного транспортного средства являются:
1) Откидной трап опускается при поднятии двери задней стенки фургона вверх, что является неудобным, поскольку верхний край открытой двери находится выше человеческого роста, рука до него не дотягивается, кроме того, на впервые открывающего дверь человека, если он не знает, где стоять, может упасть трап,
2) Фургон приспособлен для узкоспециальных целей – перевозки самоходных машин, животным подниматься по узким аппарелям неудобно, погрузчику с грузом тоже, поскольку его водитель не видит аппарелей за грузом,
3) Двузвенный трап удобен при близком расположении поверхности земли от пола фургона, при удаленном положении поверхности земли угол наклона трапа будет большой, что неудобно для въезда на него.
Целью изобретения является создание универсальной складной эстакады, перемещающейся вместе с несущим ее транспортным средством с возможностью погрузки-разгрузки как в специально оборудованных местах, так и в мало приспособленных местах.
Техническим результатом изобретения являются
- размещение эстакады в поднятом и сложенном виде в стенке транспортного средства, имеющего потолок типа вагона или фургона,
- размещение эстакады в частично раскрытом виде при разгрузке несущего ее транспортного средства на платформу или иное транспортное средство, поверхность которых находится на уровне пола транспортного средства, несущего эстакаду,
- размещение эстакады в полностью раскрытом виде при разгрузке несущего ее транспортного средства на землю или на иное транспортное средство, поверхность которых находится ниже пола транспортного средства, несущего эстакаду,
- перемещение эстакады из поднятого и сложенного вида в частично или полностью разложенный вид и обратно, раскладывание и складывание эстакады достигается за счет силы тяжести и натяжения тросов лебедок,
- плавность въездов и съездов с эстакады обеспечивается откидными пластинами, наклонной пластиной, порожком со скатом,
- уменьшение веса эстакады достигается выполнением первой и второй ее секций из решеток, а не из сплошного материала, что позволяет не использовать аппарели, смещение колес загружаемого груза относительно которых может привести к провалу загружаемого груза,
- во избежание прогиба эстакады в разложенном виде устанавливаются подпорки регулируемой длины, подпорки складываются и крепятся к секциям вручную,
- плавность перемещения секций эстакады при складывании и раскладывании обеспечивается движением колесиков по желобам и натяжением тросов лебедок,
- невозможность смещения секций эстакады в поперечном и верхне-нижнем направлениях обеспечивается подогнутыми друг под друга боковыми ребрами секций и желобами, в которые вставлены колесики секций, предусмотрены выступы от соскальзывания секций друг с друга в продольном направлении,
- возможно размещение одной или нескольких складных эстакад в одноэтажном или двухэтажном грузопассажирском вагонах, и одновременное перемещение пассажиров вместе с их крупногабаритным грузом,
- в качестве перемещаемого по эстакаде груза могут выступать легковой автомобиль, животные в клетках и без них, контейнеры на колесиках или на погрузчике, любые крупные предметы без контейнеров,
- возможно размещение складной эстакады с меньшей шириной, чем ширина задней стенки фургона, для разгрузки-погрузки в кузов автомобиля с шириной эстакады,
- опускание-поднятие эстакады осуществляется человеком изнутри вагона или фургона, установка или уборка подпорок осуществляется при выходе человека из вагона или фургона соответственно после опускания эстакады в конечное состояние или перед началом ее подъема,
- расхода топлива или электроэнергии транспортного средства требует только поднятие пустой эстакады без груза,
- увеличение количества секций эстакады ведет к уменьшению угла наклона эстакады к поверхности земли для более удобного въезда.
Этот технический результат достигается тем, что складная эстакада для погрузки-разгрузки вагонов и фургонов, включающая несколько секций, средства перемещения сложенных и убранных секций в рабочее положение для перемещения по ним груза, входящая в состав стенки транспортного средства в свернутом положении, отличается тем, что секций эстакады две, три или больше, они имеют колесики и соответствующие им желоба с возможностью вышележащих секций катиться по нижележащим секциям, секции имеют боковые ребра, которыми вышележащие секции охватывают нижележащие секции с боков и снизу, у верхней секции боковые ребра достигают трети или половины длины нижележащих секций, секции имеют выступы, предохраняющие их от соскальзывания друг с друга в продольном направлении и имеющие вырезы для проезда колесиков, нижняя секция петлей соединена с порожком, расположенном на полу транспортного средства, несущего эстакаду, вдоль нижнего края просвета, загораживаемого эстакадой в сложенном и убранном состоянии, порожек имеет вырез для установки краев секций эстакады в сложенном и убранном состоянии, верхний край порожка и боковые верхние края верхней секции эстакады снабжены откидными пластинами на петлях, средняя или средние секции снабжены наклонной пластиной для съезда колес груза на нижележащую секцию, все секции кроме верхней выполнены решетчатыми с размером пустых ячеек много меньше ступни человека, верхняя секция снабжена двумя петлями для привязывания двух тросов, протянутых от двух лебедок, на валах которых закреплены вторые концы тросов, и которые прикреплены к потолку несущего эстакаду транспортного средства, через две петли, прикрепленные к потолку транспортного средства, несущего эстакаду, средняя или средние и нижняя секция снабжены подпорками с регулируемой длиной с возможностью убрать подпорки и закрепить их крючками-фиксаторами в пространстве между секциями и под нижней секцией, верхняя секция не имеет подпорок, эстакада выполнена с возможностью находиться в трех состояниях: в сложенном и убранном состоянии, когда она служит стенкой транспортного средства, в частично раскрытом состоянии для погрузки-разгрузки на одном уровне с полом транспортного средства, несущего эстакаду, в полностью раскрытом состоянии для погрузки-разгрузки с уровня ниже пола транспортного средства, несущего эстакаду, в частично раскрытом состоянии установлен Т-образный стопор.
Описание фигур.
На фигурах приведены следующие изображения.
На фиг.1 – полностью раскрытая складная эстакада вагона без перрона на боковом вертикальном срезе АА, на фиг.2 – полностью раскрытая складная эстакада вагона без перрона на фронтальном срезе ББ, на фиг.3 - полностью раскрытая складная эстакада вагона без перрона на виде снизу ВВ, на фиг.4 – принцип действия выступов от соскальзывания секций в продольном направлении, на фиг.5 – частично раскрытая складная эстакада вагона с перроном на боковом вертикальном срезе ГГ, на фиг.6 - частично раскрытая складная эстакада вагона с перроном на виде снизу ДД на уровне поверхности платформы перрона, на фиг.7 – складная эстакада в свернутом и убранном положении в составе стенки вагона на поперечном вертикальном срезе вагона ЕЕ, на фиг.8 – складная эстакада в свернутом и убранном положении в составе стенки вагона на виде сбоку снаружи вагона ЖЖ, на фиг.9 – электродвигатель лебедки с намотанным на его вал тросом на вертикальном продольном срезе ЗЗ, на фиг.10 - электродвигатель лебедки с намотанным на его вал тросом на вертикальном поперечном срезе ИИ, на фиг.11 – подпорка в рабочем положении на поперечном вертикальном срезе, на фиг.12 – укрупненное и перевернутое вверх ногами изображение крючка-фиксатора подпорки в поднятом положении, на фиг.13 – колесико для плавного движения секций эстакады друг относительно друга, на фиг.14 – вырезы для проезда колесиков в выступе от соскальзывания секций, на фиг.15 – одноэтажный грузопассажирский вагон на горизонтальном срезе, на фиг.16 – двухэтажный грузопассажирский вагон на вертикальном продольном срезе КК, на фиг.17 – двухэтажный грузопассажирский вагон на верхнем горизонтальном срезе ММ, на фиг.18 – двухэтажный грузопассажирский вагон на нижнем горизонтальном срезе ЛЛ, на фиг.19 – полностью раскрытая складная эстакада между фургоном КамАЗа и кузовом ГАЗели на вертикальном продольном срезе НН, на фиг.20 - полностью раскрытая складная эстакада между фургоном КамАЗа и кузовом ГАЗели, вид из кузова ГАЗели ОО, на фиг.21 – крепление неподвижной петли для троса к верхней третьей секции эстакады, на фиг.22 – участок конструкции решетчатых откидных пластин и их петель, на фиг.23 – поперечный срез ПП решетчатых откидных пластин и их петель, на фиг.24 – поручень для привязывания животных, на фиг.25 – корыто с закрытой крышкой на поперечном вертикальном срезе РР, на фиг.26 – корыто с открытой крышкой на таком же срезе, как на фиг.25, на фиг.27 – Т-образный стопор крупным планом, на фиг.28 – принципиальная схема включения двигателей лебедок, громкоговорителя и защелки для закрепления эстакады в поднятом и свернутом положении.
Цифрами на фигурах обозначены.
На фиг.1-8 и ниже: 1 -вагон, 2 – пол вагона, 3 – потолок вагона, 4 – передняя часть боковой стенки вагона, 5 – колесо вагона, 6 – рельса, 7 – электродвигатель лебедки, 8 – вал электродвигателя, 9 – трос, 10 – неподвижные петли для троса, 11 – защелка, 12 – порожек (непропорционально увеличен для наглядности), 13 – нижняя первая секция эстакады, 14 – средняя вторая секция эстакады, 15 – верхняя третья секция эстакады, 16 – подпорка первой секции, 17 – подпорка второй секции, 18 – боковое ребро первой секции, 19 – боковое ребро второй секции, 20 - боковое ребро третьей секции, 21 – уровень поверхности земли, 22 – петля первой секции, 23 – выступы от соскальзывания секций, 24 – крючок-фиксатор, 25 – петли для поворота подпорок, 26 – опора вала 8, 27 – колесики, 28 – наклонная пластина для съезда с секции 14, 29 – выдвижной костыль подпорки 17, 30 – периодические отверстия в опорах выдвижного костыля, 31 – поворотный костыль подпорки 17, 32 – пустые ячейки решеток много меньше размеров ступни человека, 33 – решетчатые откидные пластины для въезда сбоку на третью секцию, 34 – петли откидных пластин 33, 35 – решетчатые откидные пластины для выезда из вагона на эстакаду, 36 – петли откидных пластин 35, 37 – вырез в порожке 12 для установки краев секций эстакады в поднятом и убранном положении, 38 – желоба для движения колесиков 27, 39 – перрон, 40 – окна вагона, 41 – задняя стенка вагона.
На фиг.9-10: 42 – кнопка для выключения электродвигателя лебедки 7, 43 – зубчатое колесо для зубчатой передачи с вала.
На фиг.11: 44 – цилиндры выдвижного костыля подпорки, 45 – верхняя перемычка, 46 – нижняя перемычка, 47 – оси для петель, 48 – заглушки, 49 – периодические отверстия для регулирования высоты в опорах поворотного костыля подпорки, 50 – болты для фиксации высоты, 51 – цилиндры поворотного костыля подпорки.
На фиг.12: 52 – подвижный крючок, 53 – пружина-фиксатор, прижимающая нижнюю перемычку 46 к крючку 52, 54 – основание крючка 52, привинченное к секции эстакады снизу, к которому крючок крепится болтом с гайкой, 55 – ушко на конце пружины-фиксатора, 56 – вогнутое кольцо на втором конце пружины-фиксатора, упирающееся в нижнюю перемычку поднятой подпорки.
На фиг.13: 57 – углубление в секции эстакады для размещения колесика, 58 – ось колесика, 59 – уголки-держатели оси 58.
На фиг.14: 60 – вырезы для проезда колесиков 27 в выступе от соскальзывания секций.
На фиг.15: 61 – тамбур, 62 – туалет, 63 – служебное отделение, 64 – водогрейный котел, 65 – кипятильник, 66 – пассажирские купе, 67 – первый коридор, 68 – второй коридор, 69 – отделение для грузов, 70 – поручни для привязывания животных, 71 – кормушка, 72 – первая эстакада в поднятом положении, 73 – вторая эстакада в поднятом положении, 74 - третья эстакада в поднятом положении, 75 – отверстия в полу для смыва при мойке полов.
На фиг.16-18: 76 – трапы, ведущие из тамбура на второй этаж, 77 – трапы, ведущие из тамбура на первый этаж, 79 – скамейки для пассажиров на втором этаже, 80 – раздвижные двери для пассажиров.
На фиг.19-20: 81 – пол фургона КамАЗа, 82 – потолок фургона КамАЗа, 83 – короткая неподвижная задняя стенка фургона, 84 – пол кузова ГАЗели, 85 – боковой борт кузова ГАЗели, 86 – открытый задний борт кузова ГАЗели, 87 – колеса автомобилей.
На фиг.21: 88 – отверстие в верхней третьей секции эстакады, 89 – пластина в основании петли 10 для привинчивания к секции эстакады, 90 – винты, 91 – узел троса 9.
На фиг.22-23: 92 – цилиндрические осевые углубления, 93 – цилиндры петли 36 с цилиндрическими осевыми выступами 94, 95 – пластина крепления, соединенная с цилиндром 93, 96 – цилиндры петли 36 с цилиндрическими осевыми углублениями 92, 97 – пустые ячейки в решетчатой откидной пластине 35.
На фиг.24: 98 – стенка вагона, 99 – загибы поручня 70 с отверстиями для привинчивания к стене.
На фиг.25-26: 100 – крышка кормушки, 101 – полукольцо посередине крышки, 102 – дверные петли крышки.
На фиг.27: 103 – Т-образный стопор, 104 – отверстия в секциях эстакады для проникновения стопора 103.
На фиг.28: 105 – катушки индуктивности, 106 – тросик от выпадения защелки, 107 – прижимная пружина, 108 – магниты на концах защелок 11, 109 – ключ для открытия и запуска опускания эстакады, 110 – ключ для закрытия и запуска подъема эстакады, 111 – источник питания, 112 – громкоговоритель с записями предупреждающего голоса диктора.
Складная эстакада предназначена для въезда в вагон или фургон легкового автомобиля, входа своим ходом животных, например, коров, лошадей, оленей, слонов, буйволов, или ввоза на погрузчике контейнеров (например, с мебелью, бытовой техникой, продуктами питания) или клеток с животными, или ввоза контейнеров на колесах (например, с мебелью, бытовой техникой, продуктами питания), или вноса грузчиками крупных предметов без контейнеров, например, шкафов, диванов, мешков с сыпучим грузом, секций забора кровельных материалов и т.п..
На фиг.1-3 складная эстакада изображена в полностью раскрытом состоянии для загрузки-разгрузки железнодорожного вагона 1 с поверхности земли 21 без перрона.
Катящиеся на не менее чем 10 колесиках 27 по желобам 38 друг относительно друга секции эстакады 13-15 под действием силы тяжести сдвинулись друг относительно друга до упора секции 15 в землю и занимают энергетически выгодное самое нижнее положение. Для опоры о землю установлены подпорки 16, 17 регулируемой длины. Крючки-фиксаторы 24 подпорок свисают без нагрузки, поскольку подпорки из них вынуты. Для предотвращения сдвига секций друг относительно друга в поперечном и верхне-нижнем направлениях они имеют боковые ребра 18-20, охватывающие друг друга с боков и снизу. Боковое ребро 20 установлено не вдоль всей длины секции 15, а до одной трети ее длины или до середины ее длины, чтобы не мешать контакту нижнего конца секции 15 с землей 21 и заезду через него транспорта. К полу вагона 2 крепится порожек 12, который имеет вырез 37, необходимый для установки нижних краев секций 14, 15 эстакады в вертикальное сложенное и убранное состояние. Вдоль края выреза 37 расположена петля 22 для подвижного крепления нижней первой секции эстакады 13 к порожку. Петля 22 лежит сверху выреза порожка 37, а не сбоку от него, чтобы при разгрузке петля не разбалтывалась и опиралась на порожек. Чтобы вырез порожка 37 не служил бордюром, препятствующим движению колес автомобиля, погрузчика или контейнера, сверху порожка размещена еще одна петля 36 для подъема и опускания решетчатых откидных пластин 35, по которым погрузчик, автомобиль или контейнер заезжает на порожек. Вглубь вагона порожек оканчивается плавным съездом. Для подъема эстакады в вертикальное сложенное и убранное состояние и спуска ее в раскрытое положение используется лебедка, состоящая из электродвигателя 7 с валом 8 и опорой вала 26. На вал намотан металлический трос 9, который верхним концом закреплен на валу и пропущен через две неподвижные петли 10, одна из которых крепится к потолку вагона 3, вторая к краю верхней третьей секции эстакады 15. На второй петле 10 на секции эстакады завязан узлом и запаян нижний конец троса 9. Опора на первую петлю 10, прикрепленную к потолку 3, создает рычаг, короткое плечо троса 9 между этой петлей и валом 8 противостоит длинному плечу троса 9 между этой петлей и краем верхней третьей секции 15, что экономит усилия по натяжению троса 9. Вблизи петли 10, прикрепленной к потолку вагона 3, расположена защелка 11 для фиксации эстакады в сложенном и убранном состоянии параллельно стенке 4, которая кончается до просвета, в который вставляется эстакада в сложенном и убранном вертикальном положении (фиг.8). На фиг.1 изображены также колесо 5 и несущий его рельс 6.
Для снижения веса секции 13, 14 выполнены в виде решеток. Размеры пустых ячеек решеток 32 много меньше размеров ступни человека, чтобы колеса и ноги людей и животных не проваливались в них. Секция 15 выполнена сплошной, чтобы при поднятии эстакады в сложенное и убранное состояние она образовывала стенку вагона, через которую не дует ветер. На концах секций эстакады выполнены выступы 23 навстречу друг другу, чтобы секции при раскрытии не соскальзывали друг с друга в продольном направлении (фиг.4). Для проезда колесиков 27 по желобам 38 в выступах 23 сделаны вырезы 60 (фиг.14).
Секция 15 по бокам имеет также решетчатые откидные пластины, поворачивающиеся на петлях 34, расположенных сверху секции 15, чтобы не разболтаться и опираться на секцию. Пластины 33 в положении, как показано на фиг.1, не используются, поскольку колесная техника заезжает с торца секции 15, который имеет скос для плавного въезда.
На фиг.5-6 показана складная эстакада в частично раскрытом состоянии для въезда в вагон с перрона 39.
Изображение на фиг.5-6 аналогично изображению на фиг.1-3, но имеется ряд отличий. Секции эстакады 13-15 расположены стопкой друг над другом, поскольку не требуется большой длины эстакады между полом 2 вагона 1 и перроном 39, и зафиксированы в таком состоянии Т-образным стопором, изображенным ниже. При этом с торца эстакады въезда и выезда нет, поскольку секция 15 находится на некоторой высоте над перроном. Въезд и выезд осуществляется с боков секции 15 по решетчатым откидным пластинам 33. Чтобы натянутый трос 9 не препятствовал такому въезду он ослаблен и лежит на перроне под пластинами 33. Подпорки 16, 17 не требуются, они сложены и убраны в пространство между секциями 13 и 14 и секцией 13 и перроном 39 и закреплены в крючках-фиксаторах 24.
Из фиг.5 становится понятным, зачем нужен порожек 12, и почему секция 13 не прикреплена петлей 22 непосредственно к полу вагона 2. Секции 13-15, их ребра 18-20 имеют некоторую толщину, из-за которой верхняя плоскость секции 15 приподнята над уровнем перрона 39 и пола вагона 2. Верхняя плоскость порожка 12 находится на высоте, равной верхней плоскости секции 15 при разгрузке на перрон. Чтобы колеса автомобилей, погрузчиков и контейнеров не проваливались в вырез 37 в порожке используется решетчатая откидная пластина 35. По порожку автомобиль, погрузчик или контейнер плавно съезжает внутрь вагона. На фигурах 1, 5 порожек изображен в условно увеличенном виде по сравнению с высотой вагона, чтобы был понятен принцип его действия. Съезд с порожка в вагон более плавный, чем на фиг.1, 5, за неимением места крутизна порожка преувеличена.
На фиг.7-8 показана складная эстакада в сложенном и убранном состоянии в составе стенки вагона 4. Изображения на фиг.7-8 имеют те же детали, что и на фиг.1-3, 5-6, но имеется ряд отличий. Секции эстакады 13-15 расположены также стопкой, но стопка повернута в вертикальное положение. Верхний торец секции 15 расположен позади защелки 11, что позволяет ей не выпадать наружу при толчках вагона при движении. Откидные пластины 33 и 35 находятся в нерабочем состоянии, пластины 33 прижаты к секции 15, пластины 35 – к порожку 12. Из изображения на фиг.7 становится понятным, зачем порожку 12 нужен вырез 37. В этот вырез при складывании эстакады устанавливаются нижние края секций 13, 14 в убранном состоянии. Подпорки 16, 17 убраны и закреплены в крючках-фиксаторах 24. Подпорка 16 находится снаружи вагона на высоте гораздо выше человеческого роста вне зоны доступа вандалов. За наружную плоскость боковой стенки 4 выступают секция 13 и боковые ребра 18-20. Трос 9 максимально намотан на вал 8 электродвигателя лебедки. Щели между ребрами 18-20 и задней стенкой вагона 41 и с другой стороны эстакады боковой стенкой 4 в мороз в зимнее время можно заткнуть поролоновыми валиками, если в грузовом отсеке перевозятся животные. На фиг.8 также показано окно 40 для обозрения пейзажа из коридора напротив купе.
На фиг.9-10 показана в увеличенном виде лебедка для наматывания троса 9. Трос 9 намотан на вал 8, совмещенный с ротором электродвигателя 7. Второй конец вала 8 вставлен в отверстие опоры вала 26, чтобы конец не болтался, и совмещен с помощью зубчатой передачи с зубчатым колесом 43, ось которого закреплена на на опоре вала 26. Как уже было описано выше, трос 9 через отверстие в петле 10 на потолке вагона 3 крепится к петле 10, закрепленной на верхнем-дальнем углу секции эстакады 15. Для поднятия и опускания эстакады используются две лебедки описанной конструкции. Зубчатое колесо 43 осуществляет тормозящий эффект при разматывании троса 9 при опускании эстакады, чтобы трос не разматывался слишком быстро.
На фиг.10 также изображена защелка 11 автоматического открывания-закрывания эстакады. Таких защелок выполнено несколько вдоль верхнего края секции 13. Показана также кнопка 42 автоматического отключения электродвигателя 7 лебедки, которая нажимается секцией 13 и выключает электродвигатель в конце подъема эстакады.
Для раскрытия эстакады проводник вагона нажимает кнопку ключа для открытия и запуска опускания эстакады, расположенную на стене внутри вагона. Это сделано, чтобы проводник не открывал эстакаду, находясь снаружи вагона, чтобы не попасть под опускающуюся эстакаду. Громкоговоритель включается той же кнопкой и запись вежливого голоса предупреждает пассажиров, чтобы они отошли от вагона с эстакадой. При включении кнопки ключа для открытия и запуска опускания эстакады защелка 11 втягивается в отверстие в потолке, после чего проводник толкает секцию 13 двумя руками наружу. При этом включается электродвигатель лебедки, трос 9 начинает разматываться. Под действием силы тяжести эстакада опускается до упора о землю. Скорость ее опускания регулируется скоростью отматывания троса 9. После опускания эстакады проводник выключает электродвигатель и громкоговоритель той же кнопкой, устанавливает откидную пластину 35 в рабочее положение, выходит из вагона, устанавливает, если надо, откидные пластины 33 в рабочее положение, подлезает под эстакаду и, регулируя длину подпорок 16, 17 вынимает их из крючков-фиксаторов 24 и устанавливает до упора о землю.
При подъеме эстакады проводник убирает подпорки 16, 17, убирает откидные пластины 33 и 35 в нерабочее положение, входит в вагон, нажимает вторую кнопку ключа для закрытия и запуска подъема эстакады, при этом включается громкоговоритель для предупреждения пассажиров о поднятии эстакады, трос 9 наматывается на вал 8, под действием силы тяжести секции 14, 15 выравниваются с секцией 13, в конце подъема секция 13 нажимает кнопку 42 и выключает электродвигатель и громкоговоритель, защелка 11 закрывает секцию 13 в вертикальном положении. Проводник нажимает вторую кнопку ключа для закрытия и запуска подъема эстакады для завершения подъема.
В случае не вагона, а фургона все выглядит аналогично вагону, но эстакада вставлена в качестве задней стенки фургона. Чтобы шофер не открывал эстакаду снаружи и не попал под нее, в фургоне с правой стороны (для входа с тротуара, а не с проезжей части дороги) выполнена дверь и трап к ней. Кнопки для открывания и закрывания фургона и опускания и поднимания эстакады находятся внутри фургона вблизи дверцы.
На фиг.11 подробно изображена подпорка 16 или 17. Они устроены одинаково, но подпорка 16 длиннее подпорки 17, поскольку первая находится под секцией 13 эстакады, расположенной на большей высоте от уровня земли 21 (фиг.1). Два верхних цилиндра 51 соединены верхней перемычкой 45 с образованием поворотного костыля подпорки 31, два нижних цилиндра 44 соединены нижней перемычкой 46 с образованием выдвижного костыля подпорки 29. Цилиндры 44 вставляются в цилиндры 51. В цилиндрах 44 и 51 выполнены соответственно периодические отверстия 30 и 49 с одинаковым шагом. Цилиндры 44 выдвигаются на такое расстояние, чтобы их концевые заглушки 48 касались земли. Для их фиксации в выдвинутом положении в отверстия 30 и 49 с двух сторон вставляются два болта, слева и справа по-одному. Для того, чтобы убрать подпорку, она поворачивается на осях 47 в петлях 25 и устанавливается параллельно плоскости секции эстакады 13 или 14. При убирании подпорки цилиндры 44 вдвигаются в цилиндры 51 до упора и закрепляются в таком положении болтами 50.
Каким образом подпорка закрепляется в положении, параллельном секции эстакады 13 или 14 показано на фиг.12. С одного конца убранная подпорка висит на петлях 25, с другой стороны ее поддерживает крючок-фиксатор 24. Крючок 52 крючка-фиксатора 24 поворачивается на болте относительно основания 54. Когда после отжатия пружины 53 нижняя перемычка 46 подпорки вставляется в крючок 52, пружина 53 отпускается и поджимает перемычку 46 вогнутым кольцом 56 на своем конце, которое охватывает перемычку 46. Ушко 55 на втором конце пружины 53 привинчено к секции эстакады 13 или 14. Пружина 53 прижимает перемычку 46 к крючку 52 изнутри, не позволяя ему раскачиваться относительно основания 54. Для извлечения перемычки 46 из крючка-фиксатора достаточно нажать на пружину 53 перемычкой и повернуть крючок 52, снимая его с перемычки.
На фиг.13 изображено крупно колесико 27, на которое опирается секция эстакады для движения вдоль нижележащей секции эстакады. Колесико 27 движется по желобу 38 нижележащей эстакады. Оно имеет оси 58, которые вращаются в отверстиях в уголках-держателях осей 59 с двух сторон колесика 27. В вышележащей секции эстакады выполнено прямоугольное углубление 57 для вмещения верхней части колесика 27. Колесики 27, прикрепленные к секции 15, меньше по диаметру, чем колесики 27, прикрепленные к секции 14, что сделано для того, чтобы подпорка 17 убралась между секциями 14 и 13 в сложенном состоянии.
На фиг.15 изображен одноэтажный грузопассажирский вагон на горизонтальном срезе. Передняя часть вагона, включающая тамбур 61, первый коридор 67, водогрейный котел 64, кипятильник 65, туалет 62, служебное отделение 63, два купе 66 и укороченный по сравнению с типовыми вагонами второй коридор 68, полностью совпадает с расположением в типовом купейном вагоне. В задней части вагона отсутствуют купе и коридор, туалет и тамбур по сравнению с типовым вагоном, и оно состоит из единого отделения для грузов 69. Окна в этом отделении расположены лишь с правой стороны, с левой стороны располагаются три эстакады 72, 73 и 74 описанной конструкции. Поскольку в грузовом отделении 69 могут перевозится и животные, он оборудован поручнями 70 для привязывания животных, кормушкой 71, которая представляет из себя длинное, разделенное поперечными перегородками на отдельные отделения корыто с крышками на петлях, как у сундуков, и имеет отверстия в полу 75 для помывки пола из шланга, протянутого от источника воды снаружи вагона. В зимнее время во время морозов при перевозке животных отверстия 75 закрываются пробками, которые вынимаются при помывке. Крышки у корыта нужны, чтобы грязь от колес автомобилей и контейнеров с грузом, которые тоже могут перевозится в отделении 69, не попадала в корыто. При кормлении животных крышки корыта поднимаются в вертикальное положение и крепятся к стене вагона крючками-фиксаторами, похожими на изображенный на фиг.12, только вместо нижней перемычки 46 в такой крючок вставляется полукольцо, закрепленное на крышке. В вагоне может быть также не 2, а 4 купе, и две эстакады описанной конструкции или 6 купе и одна эстакада описанной конструкции. Может быть также использован короткий вагон с двумя купе и одной эстакадой, как показано на фиг.8.
На фиг.16-18 изображен двухэтажный грузопассажирский вагон, в котором пассажиры располагаются на втором этаже, который находится выше уровня перрона, на скамейках 78, а первый этаж приспособлен для перевозки автомобилей, животных, контейнеров и отдельных крупногабаритных грузов и располагается ниже уровня перрона. Пассажиры входят в тамбуры 61 через двери 80 и поднимаются по трапам 76 на второй этаж. Если им нужно проверить состояние своего груза, они из тамбура 61 спускаются по одному из трапов 77 на первый этаж. Грузовой первый этаж 79 устроен аналогично отделению для грузов 69 одноэтажного вагона. Неудобство такого расположения в том, что первый этаж ниже перрона, и с него невозможно разгрузиться на перрон, только рядом с ним. Возможно в таком случае обратное расположение скамеек для пассажиров на первом этаже, а грузового отделения на втором этаже. Для разгрузки на землю эстакада описанной конструкции должна тогда иметь четыре секции, поскольку уровень пола второго этажа двухэтажного вагона выше уровня пола одноэтажного вагона, а въезд должен быть пологим. Но на перрон при расположении грузового отсека на втором этаже разгружаться удобно в положении полного раскрытия эстакады.
Возможно также описанные эстакады устанавливать в электрифицированных грузовых вагонах товарного поезда.
В настоящее время пассажиры и грузы транспортируются отдельно, что создает неудобства для пассажиров, которые хотят перевозить крупный груз. Им придется отправлять его отдельно в грузовом поезде, разыскивать места разгрузки грузового поезда и волноваться о состоянии своего груза, поскольку они не будут видеть, как с ним обращаются в дороге железнодорожники. Даже для перевозки отдельного груза типа дивана или шкафа им придется арендовать целый контейнер. Для таких пассажиров удобнее путешествовать в грузопассажирском вагоне вместе с грузом одновременно.
В каких ситуациях может оказаться полезен грузопассажирский вагон?
1, Житель Сибири хочет отдохнуть в Крыму и взять с собой автомобиль. Ехать своим ходом на автомобиле он не может, потому что устал и едет в отпуск, или потому что пожилой человек, и по болезни ему тяжело управлять долго автомобилем. Несколько суток за рулем автомобиля он не выдержит.
2. Переселенец из Европейской части России едет осваивать купленный им дальневосточный гектар. Везет легковой автомобиль и мебель на новое место жительства.
3. Чукотский оленевод едет на сельскохозяйственную выставку в Москву, везет с собой лучших оленей для выставки. Оленям будет спокойнее, если они будут знать, что хозяин находится рядом.
4. Селянин купил племенного бычка для своего стада. Не имеет смысла арендовать целый вагон для грузов для перевозки одного животного.
5. Семья переезжает в соседний город, везет с собой несколько контейнеров с мебелью и вещами.
6. Курьер интернет-магазина везет ГАЗель и несколько предметов мебели и холодильник внутри нее в провинциальный город или в деревню заказчикам, купившим мебель и холодильник по интернету. У интернет-магазина нет возможности содержать своих представителей во всех городах и деревнях, где может быть куплен их товар.
Возможно придумать и другие ситуации, демонстрирующие, что перевозка в грузопассажирских вагонах будет пользоваться спросом.
Не во всех случаях возможна разгрузка грузов на перрон вокзала из-за большого количества пассажиров, которые находятся на перроне, или из-за узости прохода на перроне. В таких случаях возможна разгрузка груза из грузопассажирского вагона на ближайшем к вокзалу железнодорожном переезде, где автомобильная дорога пересекает железнодорожные пути. Для этого поезду придется сделать дополнительную остановку.
Строительство грузопассажирских вагонов актуально в связи с введением американцами высоких ввозных пошлин на металл российского производства. Российские производители могут потерять часть рынка для своего металла. Выходом из создавшейся ситуации будет увеличение спроса на металл внутри России и в ЕврАзЭС путем производства металлических изделий в том числе грузопассажирских вагонов. Если к каждому поезду прикрепить дополнительный грузопассажирский вагон, то, учитывая, что в России порядка 788 поездов вместе со скоростными, то потребности в грузопассажирских вагонах высокие.
Кроме описанных на фиг.1-3 и 5-6 ситуаций может возникнуть ситуация, когда надо перегрузить груз, например, контейнеры на колесиках, из одного транспортного средства в другое. На фиг.19-20 показана перегрузка груза из фургона более высокого транспортного средства, например, КамАЗа, грузовика ГАЗа, в кузов более низкого транспортного средства, например, ГАЗели. Оба обменивающихся грузом автомобиля ставятся задними стенками друг к другу и на ручном тормозе. В целом расположение эстакады на фиг.19-20 аналогично расположению эстакады на фиг.1-3, но имеется ряд отличий. В силу особенностей расположения эстакадымежду автомобилями установлена в вертикальное положение только одна подпорка 16, вторая подпорка 17 убрана между секциями 13 и 14. Секция 15 упирается в пол 84 ГАЗели. Боковые борта кузова ГАЗели 85 подняты, задний борт 86 опущен, что возможно благодаря тому, что у КамАЗа имеются короткие неподвижные задние стенки 83, которые уменьшают ширину секций эстакады. Если бы стенок 83 не было, боковые борта 85 пришлось бы тоже опускать, что не всегда возможно (если, например, ГАЗель тоже является фургоном.
На фиг.21 изображена крупным планом неподвижная, прикрепленная к секции эстакады 15 петля 10 для троса 9, завязанного в узел 91. В секции эстакады 15 проделано сквозное отверстие 88, через которое проникает петля 10, которая крепится к секции винтами через отверстия в пластине 89 в основании петли. Если бы петля крепилась сверху секции 15, то винты крепления со временем бы разболтались, и петля оторвалась. При креплении снизу секции основная нагрузка по удержанию веса секции ложится не на винты, а на пластину 89, которая крепче винтов и отливается вместе с петлей при изготовлении. Петля 10 в потолке вагона установлена аналогично и проникает сквозь потолок вагона 3, а пластина 89 опирается сверху на потолок вагона.
На фиг.22-23 крупным планом изображена решетчатая откидная пластина 35 и ее петля 36. Аналогично выглядит решетчатая откидная пластина 33 и ее петля 34. Для облегчения веса пластины 35 она выполнена в виде решетки с пустыми ячейками 97. Петля 36 состоит из чередующихся цилиндров 93 с цилиндрическими осевыми выступами 94 и цилиндров 96 с соответствующими выступам 94 цилиндрическими осевыми углублениями 92. Цилиндры 96 соединены с пластиной 35, а цилиндры 93 соединены с пластиной 95, которая винтами 90 привинчена к порожку 12. Пластина 95 в поперечном сечении имеет треугольный вид, чтобы колесо могло плавно заезжать на петлю 36. Петля 36 лежит сверху порожка, чтобы он служил ей опорой при переезде техники или при наступлении людей и животных.
На фиг.24 изображен поручень для привязывания животных 70. Он представляет из себя полукольцо, имеющее на концах загибы 99 с отвертсиями для его крепления винтами к стене вагона 98 под окнами и между окнами вагона. Поручни устанавливаются рядом вдоль стены вагона, противоположной стене с эстакадами (фиг.15, 16, 17).
На фиг.25-26 изображена кормушка на поперечном вертикальном срезе РР. Кормушка установлена вдоль всей правой стены грузового отделения вагона, противоположной стене с эстакадами (фиг.15-18). Поскольку одновременно могут перевозится животные разных видов, требующие разной пищи, кормушка разделена поперечными перегородками на отделения, каждое из которых имеет свою крышку 100 для предохранения от попадания внутрь грязи с колес техники и с контейнеров. Крышка поворачивается на петлях 102 и имеет на дальнем от петель торце полукольцо 101 для фиксации крышки в поднятом положении. Полукольцо 101 выглядит как поручень 70, но более миниатюрное. Фиксируется крышка в поднятом положении в крючке-фиксаторе, похожем на таковой, изображенный на фиг.12, только вместо нижней перемычки 46 в нем зажимается полукольцо 101.
На фиг.27 изображен Т-образный стопор 103. Он требуется, когда эстакада частично раскрыта, как показано на фиг.5-6. Если автомобиль заедет на эстакаду или человек или животное зайдут на нее, они будут создавать толчки, которые сдвинут секции эстакады друг относительно друга, из-за чего автомобиль может сдвинуться и попасть в аварию, а человек или животное упасть. Поэтому устанавливается стопор. Он представляет из себя Т-образный кусок металла прямоугольного или круглого сечения. Он устанавливается в сложенном и убранном состоянии эстакады в совпадающие отверстия 102 в секциях эстакады. Если требуется разгрузка на землю или поверхность ниже пола вагона, то стопор до опускания эстакады вынимается, земля или иная поверхность будет держать эстакаду в фиксированном положении за счет трения секции 15 о нее. Но если требуется разгрузка на перрон или на поверхность на уровне пола вагона, то устанавливается стопор.
На фиг.28 изображена принципиальная схема работы защелок 11 и включения электродвигателей 7 лебедки и громкоговорителя 112. Защелки 11, сделанной из диамагнитного материала, и катушки индуктивности 105, в которые они вставлены, изображены вверх ногами. Защелка 11 снабжена тросиком 106 для предотвращения выпадения из катушки 105, прижимной пружиной 107, прикрепленной к защелке сбоку со вторым свободным концом, для лучшей фиксации защелки в двух заданных положениях и магнитом 108. Ключ 109 включает и выключает электродвигатели 7 для размотки троса 9 и открытия эстакады, а также включает и выключает громкоговоритель 112 с записью, предупреждающей об опускании эстакады, ключ 109 включает и выключает электродвигатели 7 в обратную сторону для намотки троса 9 и закрытия эстакады, а также включает и выключает громкоговоритель 112 с записью, предупреждающей о поднимании эстакады.. Кнопка 42 прерывает закрытие эстакады, выключает громкоговоритель и прекращает намотку троса.
При включении ключа 109 и толкании эстакады руками подпружиненная кнопка 42, нажимаемая секцией 13, отпускается, она не влияет на включение, поскольку находится в цепи с ключом 110, цепь размотки троса 9 начинает действовать. В момент включения ключа 109 магнит 108 втягивается внутрь катушки индуктивности 105 за счет возрастания тока в ней, эстакада выпадает наружу. Пружина 107 втягивается в катушку вместе с защелкой 11 и зажимает защелку в нижнем положении. Громкоговоритель 112 во время поднятия предупреждает пассажиров, чтобы отошли от эстакады. В конце опускания эстакады ключ 109 закрывается, уменьшение тока в катушке индуктивности 105 выталкивает магнит 108, защелка 11 выдвигается вхолостую, пружина 107 прижимает ее к правому краю катушки индуктивности, фиксируя в поднятом положении. Громкоговоритель 112 выключается.
При включении кнопки 110 включаются электродвигатели 7 в обратном направлении, трос 9 начинает наматываться, эстакада поднимается. При включении кнопки 110 возрастающий ток втягивает магнит 108 внутрь катушки 105, пружина 107 втягивается вместе с ним и защелкой и прижимает защелку к правому краю катушки в нижнем положении, позволяя секции 13 максимально приблизиться к конечному положению. Громкоговоритель предупреждает пассажиров, чтобы они не наступали на поднимаемую эстакаду. Секция 13 в конце наматывания троса нажимает на кнопку 42, электродвигатель 7 и громкоговоритель 112 выключаются, магнит 108 выталкивается из катушки индуктивности и выдвигает защелку 11, перекрывая обратный путь секции 13. Пружина 107 находится с той же стороны, что и эстакада 13, прижимая вместе с ней защелку 11 к правому краю катушки индуктивности 105. Далее кнопку 110 надо выключить. Это ни на что не влияет, но приводит ее в исходное положение для следующего подъема.