Вагон-цистерна

Заявляемая полезная модель относится к подвижному железнодорожному составу, в частности к вагонам-цистернам для перевозки опасных грузов.
Известен вагон-цистерна, содержащий ёмкость с люком и крышкой, штуцеры, установленные своими посадочными концами в монтажные отверстия крышки люка и несущие сливоналивную арматуру, контрольную аппаратуру, патент России 32587759, B61 D5/00, опубл. 20.04.2015.
Технической проблемой, присущей данному устройству, является низкая ремонтопригодность мест установки наливной арматуры, в частности штуцеров, вследствие неразъёмного – с помощью сварки – соединения штуцеров с крышкой люка цистерны, кроме того отсутствие средств ограничения поперечного проходного сечения в штуцерах для вагонов-цистерн, предназначенных для перевозки опасных грузов, вызывает потребность в использовании запорных вентилей с допустимым проходным сечение небольшого диаметра, что приводит к его засорению и необходимости частого ремонта и чистки запорных вентилей, устанавливаемых на штуцера.
Известен также вагон-цистерна, содержащий ёмкость с люком и крышкой, штуцеры, установленные своими посадочными концами в монтажные отверстия крышки люка и несущие в своих присоединительных отверстиях центрального сквозного канала сливоналивную арматуру, контрольную аппаратуру, патент России 29047, B61D5/00, опубл. 27.03.2003 (прототип).
Указанное устройство обладает аналогичной технической проблемой.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является улучшение ремонтоспособности присоединительных мест для сливоналивного, контрольного оборудования, повышение эксплуатационных свойств вагона-цистерны.
Указанный технический результат достигается вагоном-цистерной, содержащим ёмкость с люком и крышкой, штуцеры, установленные своими посадочными концами в монтажные отверстия крышки люка и несущие в своих присоединительных отверстиях центрального сквозного канала сливоналивную арматуру, контрольное оборудование, указанные штуцеры закреплены в крышке люка с помощью резьбы, нарезанной в монтажных отверстиях крышки люка и на наружной поверхности посадочного конца штуцера, при этом в центральном канале штуцера установлена сменная втулка с калиброванным сквозным отверстием; сменная втулка может быть закреплена в центральном канале штуцера с помощью резьбы, нарезанной в центральном канале штуцера и на внешней поверхности сменной втулки; калиброванное сквозное отверстие сменной втулки может быть выполнено диаметром от 1,30 до 1,50 мм; резьба в монтажных отверстиях крышки люка и на наружной поверхности посадочного конца штуцера может быть выполнена трубной цилиндрической; резьба в верхнем присоединительном отверстии центрального канала штуцера может быть выполнена конической; резьба в нижнем присоединительном отверстии центрального канала штуцера может быть выполнена трубной.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что вагон-цистерна отличается от прототипа тем, что штуцеры закреплены в крышке люка с помощью резьбы, нарезанной в монтажных отверстиях крышки люка и на наружной поверхности посадочного конца штуцера, при этом в центральном канале штуцера установлена сменная втулка с калиброванным сквозным отверстием; сменная втулка закреплена в центральном канале штуцера с помощью резьбы, нарезанной в центральном канале штуцера и на внешней поверхности сменной втулки; калиброванное сквозное отверстие сменной втулки выполнено диаметром от 1,30 до 1,50 мм; резьба в монтажных отверстиях крышки люка и на наружной поверхности посадочного конца штуцера выполнена трубной цилиндрической; резьба в верхнем присоединительном отверстии центрального канала штуцера выполнена конической; резьба в нижнем присоединительном отверстии центрального канала штуцера выполнена трубной. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».
Полезная модель проиллюстрирована чертежами, где на фиг. 1 изображена ёмкость вагона-цистерны с люком и крышкой, местный поперечный разрез; на фиг. 2 – выносной элемент «А» с фиг. 1, продольный разрез; на фиг. 3 – штуцер, продольный разрез, остальные детали условно не показаны.
Вагон-цистерна, содержит ёмкость 1 (Фиг. 1) с люком 2 и крышкой 3. В крышке 3 смонтированы штуцеры 4 (Фиг. 2). Штуцеры 4 вкручены своими посадочными резьбовыми концами 4.1 (Фиг. 3) в резьбовые монтажные отверстия 3.1 крышки 3 люка 2. Присоединительные резьбовые отверстия 4.2 и 4.3 штуцеров 4 предназначены для закрепления в них резьбовых концов соответствующих трубопроводов 5 и 6 наливной арматуры, либо концов контрольной аппаратуры.  Указанные резьбовые поверхности могут быть выполнены в виде трубной цилиндрической резьбы. В центральном канале 4.2 штуцера 4 установлена сменная втулка 7 с калиброванным сквозным отверстием 7.1, которое может выполнено диаметром от 1,30 до 1,50 мм. Указанный диапазон диаметров калиброванного отверстия 7.1 выбран из условия неиспользования в этом случае внутренних запорных устройств и запорных вентилей с аналогичным проходным сечением, исключающим выброс в атмосферу ядовитых или воспламеняющихся газов, свыше допустимого объёма. Сменная втулка 7 закреплена в центральном канале 4.2 с помощью резьбы, нарезанной в центральном канале 4.2 штуцера 4, и на внешней поверхности сменной втулки 7. Указанная резьба может быть выполнена трубной. Резьбовая поверхность 4.3.1 в верхнем присоединительном отверстии 4.3 штуцера 4 может быть выполнена конической, что позволит получить более плотное соединение трубопроводов 5 наливной арматуры, либо контрольной аппаратуры с соответствующими штуцерами 4.
Технический результат, заключающийся в улучшении ремонтоспособности присоединительных мест сливоналивного оборудования, повышение эксплуатационных свойств вагона-цистерны обеспечивается следующим образом.
Использование резьбового соединения для закрепления штуцеров 4 в монтажных отверстиях 3.1 позволяет осуществлять оперативную замену неисправных штуцеров 4, путём свободного их выкручивания по резьбе из монтажного отверстия 3.1. Вместе с тем, использование трубной цилиндрической резьбы обеспечивает необходимую плотность и надёжность соединения штуцеров 4 с крышкой 3 люка 2.
Установка в центральный канал 4.2 сменной втулки 7 с калиброванным сквозным отверстием 7.1, с лимитированным допустимым проходным сечением, позволяет отказаться от использования внутренних запорных устройств в месте монтажа штуцеров 4, позволяет также использовать в конструкции сливоналивного оборудования стандартные запорные вентили 8 с широким проходным сечением, что существенным образом упрощает использование и удобство обслуживания вагона-цистерны, поскольку использование запорных вентилей 8 с малым проходным сечением требовало постоянного их обслуживания и ремонта в связи с забиванием проходного сечения. В случае засорения калиброванного сквозного отверстия 7.1 его чистку производят после снятия запорного вентиля 8 без выкручивания сменной втулки 7. Закрепление сменной втулки 7 в центральном канале с помощью резьбы, позволяет в случае необходимости, осуществить оперативную её замену без использования, например, газовой, резки металла, либо металлорежущими инструментами.
Таким образом, предлагаемая конструкция вагона-цистерны, обладает улучшенной ремонтоспособностью и повышением эксплуатационных свойств предлагаемого вагона-цистерны.