КУЗОВ ГРУЗОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к приводам механизмов открывания и закрывания крышек разгрузочных люков грузовых транспортных средств, таких как съемные (сменные) грузовые модули, контейнеры и грузовые вагоны.
Известен вагон-хоппер модели 19-752 (Пастухов И.Ф., Лукин В.В., Жуков Н.И.: Учебник для техникумов железнодорожного транспорта/ Под ред. В.В. Лукина – М.: Транспорт, 1988, стр. 163-166). Кузов содержит раму с хребтовой и боковыми балками, боковые стенки со стойками, бункеры, крышки разгрузочных люков и механизм разгрузки, который включает винтовой привод и систему шарнирно связанных между собой рычагов и тяг с распорками, соединенными попарно с крышками разгрузочных люков. Однако указанный механизм разгрузки приводит в действие только пары крышек разгрузочных люков, расположенных поперек вагона двух смежных бункеров, и не может быть использован при расположении, например, трех пар крышек разгрузочных люков поперек вагона.
Известен кузов вагона-хоппера с механизмом разгрузки (US4829908, B61D7/26, опубл. 16.05.1989). Кузов содержит раму с хребтовой балкой, установленные на раме боковые стенки со стойками, бункеры, крышки разгрузочных люков, механизм разгрузки, включающий привод, который приводит в действие шарнирно связанные между собой общую тягу, проходящую вдоль хребтовой балки рамы, поперечные валы, установленные через опоры на раме, приводной двуплечий рычаг, промежуточные рычаги, двуплечие рычаги и тяги с распорками, соединенные с крышками разгрузочных люков и пневмоцилиндр.
Технической проблемой данного технического устройства является сложность конструкции и эксплуатации механизма разгрузки кузова грузового транспортного средства, для работы которого необходимо дополнительное пневмооборудование, а также из-за закрепления привода и общей тяги вдоль хребтовой балки рамы, что ограничивает доступ к механизму разгрузки обслуживающего персонала, особенно при открытых крышках разгрузочных люков, что снижает надежность, а именно безотказность механизма разгрузки и грузового транспортного средства в целом.
Техническим результатом является повышение надежности, а именно безотказности, кузова грузового транспортного средства.
Указанный технический результат достигается кузовом грузового транспортного средства, содержащим раму с боковыми балками и продольными элементами, установленные на раме боковые стенки со стойками, бункеры, крышки разгрузочных люков и механизм разгрузки, включающий винтовой привод со штоком, который приводит в действие шарнирно связанные между собой приводной двуплечий рычаг, общую тягу, проходящую в продольном направлении кузова, промежуточные рычаги, поперечные валы, установленные через опоры на раме, двуплечие рычаги и тяги, соединенные с крышками разгрузочных люков, в котором шарнир штока винтового привода и шарнир общей тяги находятся по одну сторону от мертвой точки приводного двуплечего рычага, при этом передаточное отношение приводного двуплечего рычага находится в диапазоне от 1,2 до 2,0.
В качестве развития полезной модели соотношение длины L1 плеча и длины L2 плеча каждого двуплечего рычага может находится в диапазоне от 1,5 до 1,9; винтовой привод и общая тяга могут быть закреплены сбоку кузова и закрыты стойками боковой стенки.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что шарнир штока винтового привода и шарнир общей тяги находятся по одну сторону от мертвой точки приводного двуплечего рычага, при этом передаточное отношение приводного двуплечего рычага находится в диапазоне от 1,2 до 2,0; соотношение длины L1 плеча и длины L2 плеча каждого двуплечего рычага может находится в диапазоне от 1,5 до 1,9; винтовой привод и общая тяга могут быть закреплены сбоку кузова и закрыты стойками боковой стенки. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется графическими изображениями, где на фиг. 1 показан кузов грузового транспортного средства, главный вид; на фиг. 2 –вид снизу кузова грузового транспортного средства, изометрическая проекция; на фиг. 3 – механизм разгрузки кузова грузового транспортного средства; на фиг. 4 – механизм разгрузки кузова грузового транспортного средства, главный вид; на фиг. 5 – выносной элемент А фиг. 4; на фиг. 6 – механизм разгрузки в рабочем (пунктирные линии) и нерабочем положениях.
Кузов грузового транспортного средства содержит раму 1 с боковыми балками 2 и продольными элементами 3, установленные на раме 1 боковые стенки 4 со стойками 5, бункеры 6, крышки 7 разгрузочных люков и механизм разгрузки 8, включающий винтовой привод 9 со штоком 10, который приводит в действие шарнирно связанные между собой приводной двуплечий рычаг 11, общую тягу 12, проходящую в продольном направлении кузова, промежуточные рычаги 13, поперечные валы 14, установленные через опоры 15 на раме 1, двуплечие рычаги 16 и тяги 17, соединенные с крышками 7 разгрузочных люков.
Технический результат, заключающийся в повышении надежности, а именно безотказности, кузова грузового транспортного средства, обеспечивается следующим образом.
Шарнир 18 штока 10 винтового привода 9 и шарнир 19 общей тяги 12 находятся по одну сторону от мертвой точки приводного двуплечего рычага 11, что уменьшает длину приводного двуплечего рычага 11, исключая его стопорение и деформацию в эксплуатации кузова грузового транспортного средства. Мертвой точкой двуплечего рычага 11 является ось поперечного вала 14. Передаточное отношение приводного двуплечего рычага 11 находится в диапазоне от 1,2 до 2,0. Передаточное отношение двуплечего рычага 11 определяется как отношение расстояния P1 от мертвой дочки до шарнира 18 штока 10 винтового привода 9 к расстоянию P2 от мертвой точки до шарнира 19 общей тяги 12. Такое значение передаточного отношения обеспечивает усилие, необходимое для открывания крышек люков механизма обслуживающим персоналом, обеспечивает безотказную бесперебойную разгрузку без установки дополнительного оборудования на кузов грузового транспортного средства. При передаточном отношении менее 1,2 снижается безотказность кузова грузового транспортного средства, потребуется совершить много оборотов винтового привода 9, что снижает скорость и удобство разгрузки грузового транспортного средства, а также увеличивает износ трущихся элементов. При отношении более 2,0 снижается безотказность кузова грузового транспортного средства, усилие обслуживающего персонала при разгрузке кузова грузового транспортного средства может оказаться недостаточным для открывания крышек разгрузочных люков и приведет к необходимости установки дополнительного оборудования, которое будет являться элементом, подверженным отказам.
Соотношение длины L1 плеча 16.1 и длины L2 плеча 16.2 каждого двуплечего рычага 16 находится в диапазоне от 1,5 до 1,9. Такое соотношение обеспечивает разницу углов открывания крышек не более 3°, что является минимальной разницей углов открывания крышек 7 разгрузочных люков, для обеспечения полной ссыпаемости груза, исключает сбои и стопорение механизма разгрузки 8 и крышек 7 разгрузочных люков, что влияет на безотказность кузова грузового транспортного средства. При значении соотношения менее 1,5 или более 1,9 крышки 7 разгрузочных люков откроются на разный угол и тем самым не обеспечится полное ссыпание перевозимого груза, а также могут возникнуть сбои в работе и стопорение механизма разгрузки, что влияет на достижение технического результата.
Винтовой привод 9 и общая тяга 11 закреплены сбоку кузова и закрыты стойками 5 боковой стенки 4, а каждый поперечный вал 14 установлен на раме 1 через три опоры 15, в двух вертикальных опорах 15.1, закрепленных на продольных элементах 3 рамы 1 и торцевой опоре 15.2, закрепленной на боковой балке 2 рамы 1. Такое исполнение обеспечивает надежность механизма разгрузки 8 от механических повреждений, обеспечивает беспрепятственный доступ к механизму разгрузки 8 обслуживающим персоналом при его монтаже и обслуживании, что влияет на безотказность кузова грузового транспортного средства в целом.
Полезная модель работает следующим образом.
Для сборки кузова грузового транспортного средства собирают раму 1 из боковых балок 2 и продольных элементов 3. На раму 1 устанавливают боковые стенки 4 со стойками 5, бункеры 6, крышки 7 разгрузочных люков и механизм разгрузки 8. Механизм разгрузки собирают следующим образом. Винтовой привод 9 с штоком 10 и общую тягу 12 заводят за стойки 5 боковой стенки 4 и закрепляют на боковой стенке 5 кузова. Винтовой привод 9 со штоком 10 шарнирно соединяют с общей тягой 12 через приводной двуплечий рычаг 11 таким образом, чтобы шарнир 18 штока 10 винтового привода 9 и шарнир 19 общей тяги 12 находилась по одну сторону от мертвой точки приводного двуплечего рычага 11. Затем монтируют опоры 15 для установки поперечных валов 14. Для этого для каждого поперечного вала 14 две вертикальные опоры 15.1 закрепляют на продольных элементах 3 рамы 1, и торцевую опору 15.2 закрепляют на боковой балке 2 рамы 1. К каждой вертикальной опоре 15.1 прикрепляют двуплечие рычаги 16 с тягами 17. При этом двуплечие рычаги 16 выполняют с соотношением длины L1 плеча 16.1 и длины L2 плеча 16.2, которое может находиться в диапазоне от 1,5 до 1,9. Каждый поперечный вал 14 вводят в двуплечие рычаги 16. Далее к общей тяге 12 шарнирно присоединяют промежуточные рычаги 13, которые концами устанавливают в торцевых опорах 15.2. Затем поперечные валы 14 вводят в соответствующие торцевые опоры 15.2 и соединяют тяги 17 с крышками 7 разгрузочных люков.
В эксплуатации кузова грузового транспортного средства для его разгрузки приводят в действие механизм разгрузки 8. Для этого вращают приводной вал с помощью, например, ручного привода (не показано), при этом выдвигается шток 10 винтового привода 9, которым приводят в движение приводной двуплечий рычаг 11, которым в свою очередь продольно сдвигают общую тягу 12. Общей тягой 12 при её продольном перемещении приводят в действие промежуточные рычаги 13, шарнирно соединенные с поперечными валами 14. При повороте поперечных валов 14 происходит переход мертвой точки шарнирного соединения между тягами 17, двуплечими рычагами 16 и крышками 7 разгрузочных люков, таким образом поворачивают тяги 17 и тянут за крышки 7 разгрузочных люков. Крышки 7 разгрузочных люков отжимаются, и осуществляется разгрузка груза из бункеров 7 кузова грузового транспортного средства.
Закрытие крышек 7 разгрузочных люков осуществляют в обратной последовательности. Вращают винтовой привод 9, посредством приводного двуплечего рычага 11 общей тягой 12 двигают промежуточные рычаги 13, поворачивают поперечные валы 14 и через двуплечие рычаги 16 и тяги 17 закрывают крышки 7 разгрузочных люков.