ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ГРУЗОВОЙ ВАГОН

Настоящая полезная модель относится к области железнодорожной техники, а именно к грузовым железнодорожным вагонам.
Известен крытый вагон, который содержит кузов и ходовую часть (модель 11-217, Пастухов И.Ф., Лукин В.В., Жуков Н.И. Вагоны. // Под ред. В.В. Лукина. - М.: «Транспорт», 1988. -280 с.). Торцевая стена кузова состоит из каркаса и внутренней и наружной обшивок. Каркас состоит из двух угловых и двух промежуточных стоек, связанных верхней обвязкой. Нижней обвязкой стены служит концевая балка рамы. Недостатком известного вагона является неполное использование полезной площади пола при перевозке грузовых единиц, таких как паллеты и транспортные пакеты, вследствие того, что нижняя обвязка торцевой стены используется в качестве концевой балки.
Также, известен грузовой железнодорожный вагон (патент на полезную модель RU №159868, класс МПК B61D3/00, опубл. 20.02.2016, прототип), включающий в себя кузов, который опирается на ходовые тележки, автосцепное устройство и тормозное оборудование. Известный вагон имеет основание в виде силового балочного каркаса, содержащего хребтовую балку, на которой закреплены концевая балка, шкворневая балка, соединенные с основанием боковых и торцевых стен. Каждая концевая балка содержит центральный сегмент и боковые сегменты, равноудаленные от продольной оси полувагона в боковом направлении и отдаленные наружу кузова вдоль продольной оси полувагона от центрального сегмента. Каждая торцевая стена закреплена на боковых сегментах концевой балки и в своей нижней части имеет вырез, перекрытый с внутренней стороны кузова листовой конструкцией, образованной гранями, две из которых расположены перпендикулярно плоскости боковой стены, а две другие расположены под углом к первым двум. Недостатком прототипа является наличие неиспользуемого пространства кузова, расположенного над листовой конструкцией, в результате чего не в полной мере используется площадь вагона в консольной его части в месте расположения листовой конструкции при перевозке крупных грузовых единиц, таких как паллеты и транспортные пакеты.
Таким образом, технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является недостаточная общая грузовместимость вагона, вызванная неполным использованием полезного объема кузова вагона при перевозке таких грузовых единиц, как паллеты (поддоны) и транспортные пакеты.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение данной технической проблемы, а именно на создание конструкции крытого вагона с улучшенными техническими характеристиками, то есть с обеспечением полного использования полезного объема кузова при перевозке таких грузовых единиц, как паллеты и транспортные пакеты, за счет создания ступеней из настила пола в консольных частях вагона путем приподнятия настила пола над листовой конструкцией, перекрывающей вырез в торцевой стене вагона, так что создается возможность использования пространства над листовой конструкцией.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в увеличении грузовместимости вагона за счет увеличения погрузочного объема кузова вагона.
Указанный технический результат достигается железнодорожным грузовым вагоном, содержащим кузов с боковыми и торцевыми стенами, настил пола, раму с концевыми балками, причем каждая концевая балка рамы содержит центральный сегмент и боковые сегменты, равноудаленные от продольной оси вагона в боковом направлении и отдаленные наружу кузова вдоль продольной оси вагона от центрального сегмента. Каждая торцевая стена закреплена на боковых сегментах концевой балки и в своей нижней части имеет вырез, перекрытый листовой конструкцией. Предлагаемый вагон отличается тем, что настил пола образует ступени для размещения грузовых единиц, расположенные у торцевых стен над листовыми конструкциями и выполненные шириной, соответствующей внутренней ширине кузова, высотой не менее высоты листовой конструкции, длиной l в продольном направлении вагона не менее соответствующего габаритного размера грузовых единиц.
Согласно одному частному варианту реализации предлагаемого вагона, высота ступеней для размещения грузовых единиц составляет не менее 100мм.
Согласно другому частному варианту реализации предлагаемого вагона, длина ступени для размещения грузовых единиц в продольном направлении составляет не менее 800 мм.
Согласно еще одному частному варианту реализации предлагаемого вагона, боковые сегменты концевой балки рамы отдалены наружу кузова вдоль продольной оси вагона от центрального сегмента на величину от 130 до 300 мм.
При размещении боковых сегментов на расстоянии более 300 мм произойдет их выход за предельное габаритное очертание вагона, что приведет к аварийному контакту с другим вагоном при сцеплении их в состав и при прохождении кривой малого радиуса. При размещении боковых сегментов на расстоянии менее 130 мм не будет обеспечено достаточное увеличение объема кузова для размещения дополнительной грузовой единицы. Таким образом, в предлагаемом грузовом железнодорожном вагоне сохраняются максимально допустимые внешние габариты и обеспечивается беспрепятственное взаимодействие с существующей инфраструктурой железнодорожной сети, а также обеспечивается технологичность изготовления вагона.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется графическими материалами, на которых: фиг. 1 показывает общий вид предлагаемого вагона; фиг. 2 показывает вид на торцевую стену вагона; фиг. 3 показывает вид сверху на раму вагона (фрагмент); фиг. 4 показывает разрез торцевой стены, установленной на концевой балке (разрез А-А с фиг. 2); фиг. 5 показывает вид на вырез торцевой стены, установленной на концевой балке; фиг. 6 иллюстрирует размещение грузовых единиц в предлагаемом вагоне.
Предлагаемая полезная модель описана на примере крытого железнодорожного вагона. Крытый вагон (фиг.1, 2) включает в себя кузов 1, который опирается на ходовые тележки 2, автосцепное устройство 3 и тормозное оборудование 4 и состоит из торцевых стен 5 и боковых стен 6, рамы 7 с настилом пола, крыши 8 с люками и дверей 9.
1
В нижней части каждой торцевой стены 5 над автосцепным устройством 3 выполнен вырез 10, который перекрыт с внутренней стороны кузова 1 листовой конструкцией 11. Каждый вырез 10 выполнен, например, прямоугольной или трапециевидной формы, шириной s нижнего основания в интервале от 300 мм до 1200 мм и высотой h не менее 100 мм. Каждая листовая конструкция 11 представляет собой кожух, образованный по меньшей мере тремя гранями, и выполнена высотой не более 100 мм.
Рама 7 является основанием в виде силового балочного каркаса (фиг. 3), содержащего боковые балки 12, продольные балки13, а также хребтовую балку 14, на которой закреплены концевые 15 балки, шкворневые балки 16 и поперечные 17 балки.
Концевая балка 15 имеет центральный сегмент, два боковых сегмента и два промежуточных сегмента. Боковые сегменты равноудалены от продольной оси 18 вагона в боковом направлении и отдалены наружу кузова на расстояние b от 130 мм до 300 мм вдоль продольной оси 18 вагона от центрального сегмента. Боковые сегменты сопряжены с центральным сегментом с помощью расположенных под углом к их плоскостям промежуточных сегментов, симметрично разнесенных относительно продольной оси 18 вагона. На центральном сегменте расположена ударная розетка 19 переднего упора 20 автосцепного устройства 3. Каждая концевая 15 балка в месте постановки ударной розетки 19 имеет нишу, позволяющую заглубить ударную розетку 19 и уменьшить вынос автосцепки.
Каждая торцевая стена 5 непосредственно или опосредованно закреплена на боковых сегментах концевой балки 15 и состоит из балочного каркаса 5.1, перекрытого обшивкой 5.2. За счет отдаления боковых сегментов каждой концевой балки 15 относительно центрального сегмента концевой балки 15 наружу по направлению продольной оси 18, осуществляется вынос каждой торцевой стены 5 на расстояние b. Величина указанного выноса на расстояние b менее 130 мм не обеспечивает достаточного для полного использования статической осевой нагрузки 25 тс и более увеличения погрузочного объема кузова, а вынос торцевой стены 5 на расстояние более 300 мм может в эксплуатации привести к ее контакту с кузовом соседнего сцепленного с ним вагона. Диапазон расстояния от 130 до 300 мм позволяет произвести вынос торцевой стены 5 наружу кузова, при этом увеличивается его объем и сохраняется достаточное расстояние до кузова соседнего вагона, сцепленного с данным вагоном.
Настил пола приподнят в каждой консольной части вагона, у торцевой стены 5, и образует ступень 21 (фиг.4, фиг.6), скрывающую листовую конструкцию 11 и выполненную со стенкой 21.1 высотой h и полкой 21.2, имеющей ширину, соответствующую внутренней ширине кузова 1, и длину l в продольном направлении вагона. Полки 21.2 ступеней 21 расположены параллельно настилу пола, что позволяет использовать полку 21.2 в качестве опорной поверхности, обеспечить использование полезного объема кузова при перевозке грузовых единиц (паллеты, транспортные пакеты) над листовой конструкцией и, тем самым, увеличить грузоподъемность вагона. Высота h боковой стенки 21.1 каждой ступени, составляющая не менее 100 мм, обусловлена размером высоты листовой конструкции 11. Длина l полки 21.2 каждой ступени 21, выбрана из условия соответствия габаритному размеру перевозимых грузовых единиц, таких как паллеты и транспортные пакеты, который составляет от 600 до 800 мм. Таким образом, длина l полки 21.2 каждой ступени 21 составляет не менее 800 мм. Для приведенного в качестве примера вагона длина l полки 21.2 ступени 21 составляет 800 мм. Ширина полки 21.2 каждой ступени 21, соответствующая внутренней ширине кузова 1, позволяет разместить грузовые единицы между боковыми стенами 6 кузова 1, что обеспечивает увеличение погрузочного объема кузова вагона.
Таким образом, предлагаемый грузовой вагон обладает улучшенными техническими характеристиками, по сравнению с известными конструкциями, а именно эффективным использованием полезного объема кузова вагона при перевозке грузовых единиц (паллеты, транспортные пакеты) за счет создания ступеней из настила пола в консольных частях вагона над листовой конструкцией, перекрывающей вырез в торцевой стене вагона, а также за счет выноса торцевых стен, закрепленных на боковых сегментах концевых балок, наружу вагона.