КОНСОЛЬ РАМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ПЛАТФОРМЫ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается в частности конструкции хребтовых балок рам длиннобазных платформ.
Известна железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров, содержащая установленную на ходовые тележки раму, включающую укороченную хребтовую балку из зетового профиля, соединенную раскосами с боковыми балками, фитинговые упоры, концевые, шкворневые и поперечные промежуточные балки, автосцепное и тормозное оборудование. Раскосы выполнены из зета, соответствующего профилю зета хребтовой балки, боковые балки - из сварного двутавра, верхняя поверхность которого находится на одном уровне с верхними поверхностями концевых и шкворневых балок и расположена выше укороченных хребтовых балок с раскосами и поперечных промежуточных балок. Фитинговые упоры установлены на боковых балках, причем крайние из них являются одинарными, остальные - спаренными с возможностью откидывания и расположением ближайших к шкворневым балкам над поперечными промежуточными балками, остальных - между другими поперечными промежуточными балками. Места соединения поперечных промежуточных балок с боковыми балками усилены ребрами, закрепленными на вертикальных стенках и верхних полках боковых балок (RU №83984, МПК B61D 3/08, B61F 1/08, опубл. 27.06.2009).
Недостатком известного технического решения является высокая загруженность элементов укороченной хребтовой балки из зетовых профилей и как следствие возникающие в зонах примыкания поперечных и шкворневых балок повреждений в эксплуатации.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является вагон-платформа для крупнотоннажных контейнеров, включающая ходовые части, автосцепное и тормозное оборудование, раму с фитинговыми упорами, установленными на боковых балках. Рама выполнена из двух концевых и средней частей, скрепленных между собой. Каждая концевая часть рамы содержит поперечные балки - шкворневую и торцевую, а также продольные балки - укороченную хребтовую и выступающие над ней боковые балки двутаврового сечения, к торцам свободных концов которых жестко закреплены плоские заглушки. К укороченной хребтовой балке примыкают два раскоса, соединяющих ее со шкворневой балкой, и два раскоса, соединяющих ее с заглушками боковых балок, при этом к заглушкам примыкают поперечные связи, скрепленные соответственно с верхней и нижней полками раскосов. Средняя часть рамы содержит две боковые балки, жестко соединенные между собой несколькими поперечными балками. Каждая боковая балка выполнена коробчатой, в ее вертикальных стенках изготовлены несколько продольных отверстий, и своей торцевой частью примыкает к заглушке соответствующей боковой балки концевой части рамы с совмещением верхних и нижних полок стыкуемых балок. Наружная вертикальная стенка коробчатого профиля установлена в одной плоскости с вертикальной стенкой двутаврового профиля, а внутренняя вертикальная стенка совмещена с вертикальной стенкой раскоса укороченной хребтовой балки. Раскосы, соединяющие укороченные хребтовые балки с боковыми балками средней части рамы, выполнены из зетобразного профиля, при этом верхние полки профиля обращены к боковым балкам. Боковые балки концевых и средней частей рамы выступают над укороченными хребтовыми балками на величину, равную 0,23-0,25 высоты боковых балок средней части рамы. В нижних накладках, усиливающих места соединения раскосов с укороченными хребтовыми балками, выполнены отверстия, подкрепленные приварными шайбами. Ширина плоских заглушек равна ширине полок боковых балок средней части рамы. Профиль боковых балок концевых частей рамы в нижней части имеет переменную высоту с увеличением к средней части рамы. Места соединения раскосов и боковых балок с заглушками концевых частей рамы усилены горизонтальными и вертикальными ребрами, а с укороченными хребтовыми балками-накладками (RU №2329906, МПК B61D 3/08, B61F 1/02, опубл. 27.07.2008).
Недостатком наиболее близкого технического решения является применение катанного зетового профиля поперечной балки и раскосов, имеющих фиксированные толщины горизонтальных и вертикальных полок и как следствие неравномерно нагруженную конструкцию рамы вагона.
Технический результат заключается в повышении прочности предлагаемой конструкции консоли, за счет применения сварных элементов различной толщины и конфигурации, необходимой для обеспечения равномерной нагрузки консоли, а, следственно и всей несущей конструкции рамы, тем самым увеличивая ее коэффициент запаса по ресурсу.
Сущность заявленного технического решения достигается тем, что консоль рамы железнодорожной платформы включает поперечную балку, раскосы и укороченную хребтовую балку. Хребтовая балка дополнительно снабжена фигурным листом, а ее вертикальные стенки выполнены их двух листов переменной толщины. Раскосы и поперечная балка выполнены двутаврового профиля образуя силовой треугольник.
Полезная модель поясняется чертежами:
- на фиг. - 1 представлены вид сбоку и вид сверху рамы вагона-платформы;
- на фиг. 2 - представлена аксонометрическая проекция консоли при ее ориентации сверху;
- на фиг. 3 - представлена аксонометрическая проекция консоли при ее ориентации снизу;
- на фиг. 4 - представлен выносной элемент А, на котором изображены раскосы и поперечная балка консоли;
- на фиг. 5 - представлено сечение Б-Б на фиг. 4, на котором изображены раскосы, имеющие форму двутавра;
- на фиг. 6 - представлено сечение В-В на фиг. 4, изображена поперечная балка, имеющая форму двутавра.
Консоль рамы железнодорожной платформы (фиг. 1) состоит из хребтовой балки 1, раскосов 2 и поперечной балки 3.
Хребтовая балка 1 выполнена укороченной, имеет коробчатое сечение и содержит нижнюю 4 и верхнюю 5 полки, вертикальные стенки выполнены из двух листов 6 и 7 переменной толщины (фиг. 2). От продольных нагрузок нижняя полка 4 усилена снизу фигурным листом 8 (фиг. 3).
Раскосы 2 консоли имеют двутавровое сечение и содержат нижнюю 9 и верхнюю 10 полки, а также вертикальную стенку 11 (фиг. 4-5). Раскосы 2 соединены с поперечной балкой 3 образуя силовой треугольник.
Поперечная балка 3 имеет двутавровое сечение и является замыкающим звеном в силовом треугольнике консоли. Включает в себя нижнюю 12 и верхнюю 13 полки, а также вертикальную стенку 14 (фиг. 4-6).
Стык вертикального листа 7 хребтовой балки 1 и вертикальной стенки 11 раскоса 2, выполнен вертикальным листом 15 (фиг. 2-3).
В результате применения предлагаемого конструктивного исполнения достигается равномерное распределение нагрузок во всех элементах рамы платформы при оптимальной металлоемкости конструкции рамы платформы.
Таким образом, предлагаемая конструкция консоли позволяет повысить прочность конструкции, а также увеличить ее срок службы.
В настоящее время произведены испытания опытного образца и ведется подготовка серийного производства.