РАМА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к железнодорожному транспортному средству для перевозки крупногабаритных грузов.
Широко известны железнодорожные рамы грузовой платформы, содержащие хребтовую балку, боковые балки, промежуточные поперечные, шкворневые и торцевые балки. Торцевые, шкворневые, промежуточные поперечные балки соединяют между собой боковые балки с хребтовой и лежат в одной плоскости. Причем, промежуточные поперечные балки могут представлять собой двутавровый профиль. (См. например, альбом-справочник министерства путей сообщения Р.Ф. Департамент вагонного хозяйства, грузовые вагоны железных дорог Днепропетровского вагоностроительного завода 1998 г.).
Известная конструкция характеризуется повышенной металлоемкостью и, соответственно, недостаточной грузоподъемностью.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является рама длиннобазовой железнодорожной платформы, образованная жестко закрепленными между собой хребтовой, боковыми, промежуточными поперечными, шкворневыми и торцевыми балками. Причем, промежуточные поперечные балки имеют трапециевидную форму коробчатого сечения, образованную двумя боковыми стенками, соединенными с верхним основанием, ориентированным в горизонтальном направлении и нижним основанием, ориентированным под углом к вертикальной плоскости хребтовой балки. Все промежуточные поперечные балки рамы имеют одинаковую ширину верхнего и нижнего оснований. Конструкция обладает достаточной прочностью и жесткостью. (См. модель 13-4012 Днепропетровского вагоностроительного завода. Альбом-справочник министерства путей сообщения Российской Федерации. Департамент вагонного хозяйства. Грузовые вагоны железных дорог. 1998 г.).
Однако данная конструкция рамы также является металлоемкой, а соответственно, обладает недостаточной грузоподъемностью, что является причиной увеличения стоимости грузоперевозок.
Задачей заявленной полезной модели является увеличение грузоподъемности рамы железнодорожной платформы при сохранении прочностных характеристик.
Техническим результатом является снижение металлоемкости рамы транспортного средства при обеспечении ее прочности и вертикальной жесткости.
Поставленная задача решается тем, что в раме железнодорожного транспортного средства, включающей хребтовую, боковые, шкворневые и промежуточные поперечные балки, где промежуточные поперечные балки имеют поперечное коробчатое сечение и образованы двумя боковыми стенками, соединенными с верхним основанием, ориентированным в горизонтальном направлении и нижним основанием, ориентированным под углом к вертикальной плоскости хребтовой балки, согласно полезной модели, боковые стенки промежуточных поперечных балок выполнены со сквозными окнами.
Форма окон может повторять форму боковых стенок промежуточных поперечных балок. Шкворневая балка имеет поперечное коробчатое сечение и образована двумя боковыми стенками, соединенными с верхним и нижним основаниями, ориентированными в горизонтальном направлении. Каждая промежуточная поперечная и/или шкворневая балка может быть дополнительно снабжена, по крайней мере, одним ребром жесткости, установленным в полости балки. Промежуточные поперечные балки рамы выполнены с увеличивающейся шириной основания от центра рамы к периферии. Ребро жесткости представляет собой прямоугольную пластину с выемкой. Пластина закреплена под углом 60-70° к верхнему основанию балки. Площадь окна может составлять не менее 2/3 площади боковой стенки промежуточной балки.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид рамы железнодорожной платформы, на фиг.2 - вид рамы сверху, на фиг.3 - промежуточная поперечная балка с ребром жесткости, на фиг.4 - промежуточная поперечная балка в разрезе. Позициями на чертежах обозначены: 1 - хребтовая балка, 2 - боковые балки, 3 - шкворневые балки, 4 - промежуточные поперечные балки, 5 - боковые стенки, 6 - верхнее основание, 7 - нижнее основание, 8 - окно, 9 - ребро жесткости.
Была изготовлена длиннобазовая рама железнодорожного транспортного средства, представляющая собой боковые балки 2, шкворневые балки 3, промежуточные поперечные балки 4, соединение с хребтовой балкой 1, и образующие плоскость рамы. Шкворневые и промежуточные поперечные балки имеют поперечное коробчатое сечение и образованы двумя боковыми стенками 5, соединенными с верхним 6 и нижним 7 основаниями. При этом в шкворневой балке верхние 6 и нижние 7 основания ориентированы в горизонтальной плоскости, в промежуточных поперечных балках нижние 7 основания расположены под углом к вертикальной плоскости хребтовой балки,
а боковые стенки выполнены со сквозными окнами 8. Сквозные окна 8 в боковых стенках 5 промежуточных поперечных балок 4 имели трапециевидную форму. Размер окон 8 составляет 2/3 площади боковой стенки 5 промежуточной балки, что является достаточным условием сохранения ее прочности. Поперечные промежуточные балки 4 выполнены с увеличивающейся шириной основания 6 от центра рамы к периферии (от 240 мм до 600 мм). Для обеспечения прочности конструкции каждая промежуточная поперечная балка снабжена ребром жесткости 9 в виде прямоугольной пластины с выемкой, находящейся в полости промежуточной поперечной балки, и расположенной вблизи боковой балки на расстоянии 240-250 мм от нее. Ребро жесткости 9 в виде прямоугольной пластины с выемкой образует с верхним основанием 6 промежуточной поперечной балки 4 угол 60-70°, который является оптимальным для обеспечения необходимой жесткости и прочности рамы. Это позволило создать раму для грузовой платформы с наиболее благоприятным соотношением собственного веса и веса перевозимого груза с возможностью для изготовителя менять по требованию заказчика габариты рамы без нарушения технологии изготовления.