РАМА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Предлагаемая полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу и касается конструкции рам платформ, предназначенных для транспортировки универсальных крупнотоннажных контейнеров типоразмеров 1АА, 1А (12192 мм) и 1СС, 1С (6058 мм) (Контейнеры. -Информационный центр «ВЫБОР»; Состав. Е. А. Бондарчук. - Санкт-Петербург., 2001, - Стр.10) и длинномерных грузов.
Известна рама универсальной платформы модели 13-9004 для большегрузных контейнеров и колесной техники (Пастухов И.Ф. и др., Вагоны. - М., Транспорт, 1988, - Стр.194) с грузовой площадкой длиной 18400 мм.
Рама сварная. Она состоит из хребтовой балки, двух боковых балок, двух концевых балок, двух шкворневых балок, промежуточных поперечных балок, которые совместно с вспомогательными продольными балками служат для поддержания настила пола.
Хребтовая балка рамы выполнена из двух двутавров переменной высоты по длине, связанных между собой диафрагмами в местах соединения с поперечными балками. Концевые балки сварные незамкнутого сечения. В середине к концевым балкам прикреплены ударные розетки с шириной окна, позволяющей отклоняться корпусу автосцепки на 16°30'. Шкворневые балки сварные замкнутого коробчатого сечения. Средние поперечные балки сварные двутаврового сечения. Боковые балки выполнены из двутавров переменной высоты. Раскосы рамы выполнены прямоугольного профиля. Для поддержания настила пола применены продольные балки из швеллеров. Настил пола комбинированный, средняя часть выполнена из металла, а остальная часть из дерева.
Грузовая площадка рамы позволяет разместить различные сочетания контейнеров. Например, один контейнер типоразмеров 1АА, 1А, три контейнера типоразмеров 1СС, 1С или один контейнер типоразмеров 1АА, 1А и один контейнер типоразмеров 1СС, 1С.
Недостатком этой рамы является то, что длина грузовой площадки не позволяет разместить два контейнера типоразмеров 1АА, 1А. Также известна рама платформы модели 23-469 для перевозки леса в хлыстах (Пастухов И.Ф. и др., Вагоны. - М., Транспорт, 1988, - Стр.195-197) с грузовой площадкой длиной 24000 мм.
Рама сварная. Она имеет хребтовую балку, две боковые балки, две концевые балки, две шкворневые балки, четыре основные балки и одиннадцать поддерживающих поперечных балок.
Хребтовая балка рамы выполнена из двух двутавров переменной по длине высоты, соединенных против каждой поперечной балки диафрагмами и двутаврами и перекрытых в средней части листом. В консольной части хребтовая балка усилена упорами с розеткой и шириной окна, позволяющей
отклонятся корпусу автосцепки на 16°30'. Боковые балки изготовлены из двутавра переменной высоты по длине. Концевые балки сварные корытообразной формы. Шкворневые балки сварные замкнутого коробчатого сечения и состоят из двух вертикальных и двух горизонтальных листов. Основные поперечные балки сварные двутаврового сечения. В местах установки поперечных балок по обе стороны рамы приварены основные стойки. Стойки к раме крепят при помощи фасонных ребер жесткости.
Недостатком этой рамы является то, что длина грузовой площадки не позволяет разместить два контейнера типоразмеров 1АА, 1А.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является рама платформы модели 13-470 для большегрузных контейнеров (Пастухов И.Ф. и др., Вагоны. -М., Транспорт, 1988, - Стр.190) с грузовой площадкой длиной 18400 мм.
Рама сварная. Она имеет хребтовую балку, две боковые балки, две концевые балки, две шкворневые балки, три основные балки, две дополнительные поперечные балки и четыре раскоса.
Хребтовая балка рамы выполнена из двух двутавров переменной по длине высоты, перекрытых сверху листом на протяжении всей балки, а нижние горизонтальные полки в средней части усилены полосами. В местах пересечения со шкворневыми и поперечными балками двутавры хребтовой балки соединены диафрагмами. Боковые балки выполнены из двутавра также переменной высоты по длине. Нижние полки двутавров, как и у хребтовой балки, усилены в средней части полосами. Шкворневые балки сварные замкнутого коробчатого сечения и состоят из двух вертикальных и двух горизонтальных листов. К нижнему листу шкворневой балки приварены скользуны и на болтах закреплены пятники, через которые рама опирается на тележки. Концевые балки сварные П- образного сечения. В середине к концевым балкам прикреплены ударные розетки с шириной окна по переднему торцу 318 мм, позволяющей отклонятся корпусу автосцепки на 16°30'.Ударные розетки объединены с передними упорами. Для снижения уровня напряжений, образующихся в розетке и концевой балке при полном закрытии поглощающих аппаратов, в консольной части рамы установлены раскосы, которые ориентированы от передних упоров в сторону примыкания шкворневой балки с продольной балкой, сварены они из двух швеллеров и имеют коробчатое сечение. Дополнительные поперечные балки сварные коробчатого сечения.
Недостатком данного технического решения является то, что длина грузовой площадки не позволяет разместить два контейнера типоразмеров 1АА, 1А.
Предлагаемой полезной моделью решается задача оптимального выбора линейных размеров грузовой площадки железнодорожного транспортного средства для транспортировки универсальных крупнотоннажных контейнеров и длинномерных грузов.
Для решения этой задачи предлагается конструкция рамы железнодорожного транспортного средства, которая имеет увеличенные линейные размеры длины грузовой площадки (до 24900 мм). При этом увеличение линейных размеров железнодорожного транспортного средства достигается путем оптимизации геометрических характеристик несущих сечений балок. Для рациональной передачи продольных нагрузок и снижения уровня напряжений в зонах соединения концевых балок с боковыми балками установлены раскосы, а для выравнивания уровня напряжений в нижних и верхних поясах хребтовой балки верхний и нижний лист выполнены разной толщины. При выбранных линейных размерах железнодорожного транспортного средства, для обеспечения выполнения требований по автоматической сцепляемости (при установке ее на ходовые тележки), в консольных частях хребтовых балок установлены передние упоры с розеткой и шириной окна по переднему торцу до 416 мм, позволяющей отклоняться корпусу автосцепки на 24°50'.
Для достижения указанного технического результата хребтовая балка 1 рамы выполнена П-образного профиля, верхний лист 9 которой выполнен тоньше, чем нижние листы 10, при этом верхний лист 9 и нижние листы 10 в зоне между шкворневыми балками 4 выполнены переменной ширины, передние упоры 14с розеткой хребтовой балки 1 выполнены с увеличенной шириной окна по переднему торцу 15 до 416 мм, раскосы 8 ориентированны от пятникового узла 16 в сторону торцев 17 боковых балок 2 двутаврового сечения, в боковых балках 2, в зонах между шкворневыми балками 4 и поперечными балками б, с внутренних сторон, параллельно вертикальным стенкам двутавров, между внутренними кромками, установлены вертикальные усиливающие ребра 18, на верхних плоскостях 19 боковых балок 2 установлены накладки 20, причем они размещены симметрично продольной оси рамы и со смещением от оси боковых балок 2, под накладками 20 установлены продольные 21, 22 и поперечные 23 усиливающие ребра.
Предлагаемая рама железнодорожного транспортного средства иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8:
на фиг.1 - изображена рама железнодорожного транспортного средства - общий вид;
на фиг.2 - сеч А - А на фиг.1;
на фиг.3 - сеч Б - Б на фиг.1;
на фиг.4 - сеч В - В на фиг.1;
на фиг.5 - сеч Г - Г на фиг.1;
на фиг.6 - сеч Д - Д на фиг.1;
на фиг.7 - выносной элемент Е на фиг.1;
на фиг.8 - выносной элемент Ж на фиг.1.
Рама железнодорожного транспортного средства содержит хребтовую балку 1, две боковые балки 2, две концевые балки 3, две шкворневые балки 4, четыре основные поперечные балки 5,6, четыре дополнительные поперечные балки 7 и четыре раскоса 8. Хребтовая балка 1 сварная
П-образного профиля, верхний лист 9 выполнен тоньше чем, нижние листы 10, в зоне между шкворневыми балками 4 они выполнены переменной ширины, а в местах пересечения с поперечными балками 5, 6, 7 П-образный профиль усилен диафрагмами 11, 12, 13. В консольных частях хребтовой балки 1 неподвижно установлены передние упоры 14с розеткой и шириной окна по переднему торцу 15 до 416 мм. В зонах соединения концевых балок 3 и боковых балок 2 установлены раскосы 8, ориентированные от пятникового узла 16 в сторону торцев 17 боковых балок 2. Боковые балки 2 в зонах между шкворневыми балками 4 и поперечными балками 6, с внутренних сторон, параллельно вертикальным стенкам двутавров, между внутренними кромками, усилены ребрами 18. НА верхних плоскостях 19 боковых балок 2, симметрично продольной оси рамы и со смещением от оси боковых балок 2, установлены накладки 20. Накладки 20 усилены продольными ребрами 21, 22 и поперечными ребрами 23.
Применение предлагаемой рамы с увеличенной длиной грузовой площадки по сравнению с прототипом позволит обеспечить транспортировку двух контейнеров типоразмеров 1АА, 1А или четырех контейнеров типоразмеров 1СС, 1С, а также транспортировку длинномерных грузов, включая трубы большого диаметра, что в конечном итоге позволит увеличить провозную и пропускную способность железных дорог.