КУЗОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

Настоящая полезная модель относится к кузовам железнодорожных вагонов открытого типа, используемым для перевозки по железнодорожным рельсам различных грузов, не требующих защиты от воздействия окружающей среды, в частности для перевозки длинномерных материалов, таких как, например, трубы, кругляк и прочие лесоматериалы, а также контейнеров, оборудования и т.п.
Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели является кузов железнодорожной платформы (RU 59005 U1, B61В3/08 и B61В3/16, 10.12.2006), содержащий несущую раму, образованную из хребтовой балки, двух поперечных концевых балок, закрепленных на хребтовой балке, двух продольных боковых балок, соединенных с концевыми балками, и двух шкворневых балок, закрепленных на хребтовой балке, а также две торцевые стенки, каждая из которых установлена на одной из концевых балок.
Недостаток известной железнодорожной платформы состоит в низкой надежности торцевых стенок такой железнодорожной платформы при ее эксплуатации, в частности для перевозки длинномерных материалов, таких как трубы, кругляк и прочие лесоматериалы, которые могут оказывать воздействие, в том числе ударное воздействие, на торцевые стенки в процессе движения груженой платформы по железнодорожным путям, а также при остановке груженой платформы, начале движения (старте) груженой платформы и при увеличении или уменьшении скорости движения такой груженой платформы. Постоянное или периодическое воздействие на торцевые стенки такой железнодорожной платформы может привести к возникновению различных трещин и/или изломов как в соединительных узлах, используемых для соединения торцевых стенок и несущей рамы кузова железнодорожной платформы, так и в конструктивных элементах самих торцевых стенок и платформы, при этом места возникновения этих трещин и изломов в дальнейшем будут дополнительно подвержены негативному воздействию факторов окружающей среды, которые, в частности, могут вызвать образование коррозии в указанных местах, усиливая тем самым степень нанесенного повреждения. Кроме того, вышеописанный недостаток известной железнодорожной платформы не только сокращает срок службы этой платформы в целом или ее конструктивных составляющих, но и в конечном итоге может привести к аварийной ситуации или несчастному случаю при эксплуатации такой платформы в связи с возможным выпадением груза из железнодорожной платформы в результате, например, нарушения конструктивной целостности торцевых стенок или их отдельных элементов или в связи с полным или частичным отрывом одной из торцевых стенок платформы или одной или нескольких конструктивных составляющих указанной торцевой стенки.
Техническая проблема, решаемая настоящей полезной моделью, состоит в недостаточной прочности соединений торцевых стенок и рамы кузова железнодорожного вагона.
Заявленный кузов железнодорожного вагона обеспечивает технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона за счет уменьшения нагрузки, в частности ударной нагрузки, оказываемой на торцевые стенки грузом, в частности длинномерным грузом, таким как трубы, кругляк и прочие лесоматериалы, размещенном в этом железнодорожном вагоне, при эксплуатации такого железнодорожного вагона, что обусловлено передачей части такой нагрузки с торцевых стенок кузова железнодорожного вагона на промежуточные продольные балки несущей рамы кузова железнодорожного вагона.
Заявленный кузов железнодорожного вагона также обеспечивает дополнительный технический результат, заключающийся в уменьшении вероятности возникновения различных трещин и/или изломов в торцевых стенках кузова железнодорожного вагона за счет уменьшения количества зон в этих торцевых стенках с потенциально низкой надежностью и лучшего перераспределения нагрузок, оказываемых перевозимым грузом на различные части торцевых стенок во время эксплуатации такого железнодорожного вагона, между торцевыми стенками и промежуточными продольными балками несущей рамы кузова железнодорожного вагона.
Вышеупомянутый технический результат достигается благодаря тому, что в кузове железнодорожного вагона, содержащем несущую раму, образованную из хребтовой балки, двух поперечных концевых балок, закрепленных на хребтовой балке, двух продольных боковых балок, соединенных с концевыми балками, и двух шкворневых балок, закрепленных на хребтовой балке, и две торцевые стенки, каждая из которых установлена на одной из концевых балок, несущая рама в консольных частях содержит промежуточные продольные балки, каждая из которых установлена между соответствующей одной из продольных боковых балок и хребтовой балкой, причем каждая из торцевых стенок содержит промежуточные стойки, каждая из которых соединена с соответствующей одной из промежуточных продольных балок несущей рамы кузова железнодорожного вагона.
Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели промежуточные продольные балки несущей рамы кузова железнодорожного вагона могут быть расположены симметрично по отношению к хребтовой балке, а каждая из промежуточных продольных балок соединена с соответствующей промежуточной стойкой торцевой стенки под прямым углом.
Использование в несущей раме кузова железнодорожного вагона двух промежуточных продольных балок, которые расположены симметрично по отношению к хребтовой балке и каждая из которых соединена с одной из промежуточных стоек торцевой стенки, обеспечивает сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона, а также обеспечивает дополнительный технический результат в виде уменьшения вероятности возникновения различных трещин и/или изломов в торцевой стенке за счет оптимального перераспределения нагрузок, оказываемых перевозимым грузом на различные части торцевых стенок во время эксплуатации железнодорожного вагона, между торцевыми стенками и продольными балками несущей рамы кузова железнодорожного вагона.
В некоторых вариантах реализации настоящей полезной модели одна из продольных балок несущей рамы кузова железнодорожного вагона может проходить через сквозное отверстие, выполненное в одной из поперечных концевых балок этой несущей рамы.
Использование в несущей раме кузова железнодорожного вагона промежуточной продольной балки, соединенной с промежуточной стойкой торцевой стенки кузова и проходящей через поперечную концевую балку этой несущей рамы, обеспечивает сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона, а также обеспечивает дополнительный технический результат в виде уменьшения вероятности возникновения трещин и/или изломов в этих торцевых стенках при воздействии на них вышеописанных нагрузок.
В других вариантах реализации настоящей полезной модели каждая из промежуточных продольных балок несущей рамы кузова железнодорожного вагона может быть дополнительно соединена с соответствующей одной из шкворневых балок этой несущей рамы.
Использование в несущей раме кузова железнодорожного вагона промежуточной продольной балки, соединенной с промежуточной стойкой торцевой стенки кузова и соединенной одним из своих концов со шкворневой балкой этой рамы, обеспечивает сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона, а также обеспечивает дополнительный технический результат в виде уменьшения вероятности возникновения трещин и/или изломов в торцевых стенках этого кузова при воздействии вышеописанных нагрузок.
В других вариантах реализации настоящей полезной модели каждая из торцевых стенок кузова железнодорожного вагона может дополнительно содержать горизонтальные балки, при этом одна из промежуточных стоек торцевых стенок этого кузова может проходить через сквозные отверстия, выполненные в этих горизонтальных балках.
Использование в кузове железнодорожного вагона промежуточных стоек торцевых стенок, соединенных с промежуточными продольными балками несущей рамы этого кузова и проходящих через горизонтальные балки торцевых стенок, обеспечивает сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона, а также обеспечивает дополнительный технический результат в виде уменьшения вероятности возникновения трещин и/или изломов в этих торцевых стенках при воздействии на них вышеописанных нагрузок.
В другом варианте реализации настоящей полезной модели каждая из промежуточных стоек торцевой стенки кузова железнодорожного вагона может быть соединена с одной из горизонтальных балок этой торцевой стенки.
Использование в кузове железнодорожного вагона стойки торцевой стенки, соединенной с продольной балкой несущей рамы этого кузова и горизонтальной балкой этой торцевой стенки, обеспечивает сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении прочности торцевых стенок кузова железнодорожного вагона, а также обеспечивает дополнительный технический результат в виде уменьшения вероятности возникновения трещин и/или изломов в этих торцевых стенках при воздействии на них вышеописанных нагрузок.
На фиг. 1 показана часть одной из торцевых стенок одного из вариантов реализации кузова железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели, прилегающей к несущей раме этого железнодорожного вагона.
На фиг. 2 показана аксонометрическая проекция варианта реализации кузова железнодорожного вагона по фиг. 1, иллюстрирующая место соединения несущей рамы этого кузова и одной из его торцевых стенок, показанной на фиг. 1.
Кузов железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели содержит несущую раму, которая выполнена с возможностью её установки на колесные тележки (не показаны). Несущая рама кузова железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели частично показана на фиг. 1 и 2.
Несущая рама кузова железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели образована из хребтовой балки 9 коробчатого сечения, двух поперечных концевых балок 7 которые установлены таким образом, что они расположены перпендикулярно хребтовой балке 9, и с центральной частью каждой из которых соединен один из концов хребтовой балки 9. Несущая рама также содержит две продольные боковые балки 6.1, 6.2, которые установлены таким образом, что они расположены параллельно хребтовой балке 9, и с каждой из которых соединен один из концов каждой из поперечных концевых балок 7, при этом один из концов продольной боковой балки 6.1 и один из концов продольной боковой балки 6.2 выступают за пределы одной из поперечных концевых балок 7, а другой конец продольной боковой балки 6.1 и другой конец продольной боковой балки 6.2 выступает за пределы другой поперечной концевой балки из поперечных концевых балок 7. Кроме того, несущая рама содержит две поперечные шкворневые балки 8, которые установлены таким образом, что они расположены перпендикулярно хребтовой балке 9 и продольным боковым балкам 6.1, 6.2 и расположены параллельно поперечным концевым балкам 7, и каждая из которых соединена одним из своих концов с одной из боковых продольных балок 6.1, 6.2, при этом каждая из шкворневых балок 8 расположена рядом с одной из поперечных концевых балок 7.
Несущая рама кузова железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели также содержит в консольных частях две промежуточные продольные балки 5.1, 5.2, которые установлены каждая симметрично по отношению к хребтовой балке 9, проходят каждая параллельно хребтовой балке 9 и продольным боковым балкам 6.1, 6.2 и перпендикулярно шкворневым балкам 8 и поперечным концевым балкам 7, при этом один из концов каждой из промежуточных продольных балок 5.1, 5.2 соединен с соответствующей одной из шкворневых балок 8, а другой конец каждой из промежуточных продольных балок 5.1, 5.2 проходит через соответствующую одну из поперечных концевых балок 7 и выступает за ее пределы.
На хребтовой балке 9, поперечных концевых балках 7, продольных боковых балках 6.1, 6.2 и шкворневых балках 8, образующих несущую раму кузова железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели, закреплены несущие металлические листы, образующие несущий настил 10 кузова железнодорожного вагона.
Кузов железнодорожного вагона согласно настоящей полезной модели также имеет две торцевые стенки 1, установленные на противоположных концах несущей рамы этого кузова.
Каждая из торцевых стенок 1 образована из нескольких горизонтальных балок 3, двух крайних стоек 4.3, 4.4 и двух промежуточных стоек 4.1, 4.2, расположенных между этими крайними стойками 4.3, 4.4, а также образована из листа обшивки 2, соединенного с каждой из крайних стоек 4.3, 4.4, каждой из промежуточных стоек 4.1, 4.2 и соответствующей одной из выступающих частей настила 10. Каждая из промежуточных стоек 4.1, 4.2 каждой из торцевых стенок 1 установлена на соответствующем одном из выступающих концов промежуточных продольных балок 5.1, 5.2 таким образом, что она одним из своих концов прикреплена к этому выступающему концу и проходит под прямым углом к этой промежуточной продольной балке, а другим своим концом соединена с одной из горизонтальных балок этой торцевой стенки 1, расположенной по высоте указанной торцевой стенки 1 выше горизонтальной балки 3, через которую проходят промежуточные стойки 4.1, 4.2. При этом крайние стойки 4.3, 4.4 и промежуточные стойки 4.1, 4.2 расположены параллельно друг другу, промежуточные стойки 4.1, 4.2 по существу находятся между крайними стойками 4.3, 4.4, а длина промежуточных стоек 4.1, 4.2 превышает длину крайних стоек 4.3, 4.4.
Одна из горизонтальных балок 3 каждой из торцевых стенок 1, наиболее приближенная к соответствующей одной из поперечных концевых балок 7, установлена на листе обшивки 2 таким образом, что она проходит через промежуточные стойки 4.1, 4.2 этой торцевой стенки и расположена перпендикулярно им.
Каждая из крайних стоек 4.1, 4.2 установлена на соответствующем одном из выступающих концов продольных боковых балок 6.1, 6.2 таким образом, что она одним из своих концов прикреплена к указанному выступающему концу, а другим своим концом соединена с горизонтальной балкой 3, через которую проходят промежуточные стойки 4.1, 4.2.