КОТЁЛ ВАГОНА-ЦИСТЕРНЫ

Заявляемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструкциям железнодорожных грузовых вагонов, и может быть использована в конструкциях котлов железнодорожных грузовых вагонов-цистерн, предназначенных для перевозки порошкообразных грузов.
Из уровня техники известен котёл вагона-цистерны, содержащий обечайку котла, загрузочные люки, разгрузочные люки, внутри обечайки смонтированы в продольном направлении откосы, выполненные в виде пластин, желоба, рассекатели и аэролотки, при этом пластины откосов привариваются к обечайке котла с помощью стержневых элементов (см. SU 1310266 A1, МПК B61D 5/00, опубл. 15.05.1987).
Также из уровня техники известен котёл вагона-цистерны, содержащий обечайку котла, загрузочные люки, разгрузочные люки, рассекатели с желобами, установленные внутри обечайки, а также секции откосов, выполненные в виде пластин с рёбрами жёсткости в виде стержневых элементов, при этом рассекатели с желобами и откосы привариваются к обечайке котла стержневыми элементами (см. SU 1451058 A1, МПК B61D 5/00, опубл. 15.01.1989).
Технической проблемой, присущей приведённым аналогам, является низкая надежность зон соединений откосов и рассекателей с обечайкой котла торцевыми частями стержневых элементов. Ввиду малой протяженности сварных швов и значительных нагрузок на данные зоны от перевозимого груза, а также вследствие воздействия циклических нагрузок, в данных зонах возникают трещины. Данный фактор приводит к снижению надёжности конструкции котла вагона-цистерны в целом.
Технический результат заявляемой полезной модели - повышение надёжности конструкции котла вагона-цистерны.
Достигается заявленный технический результат котлом вагона-цистерны, содержащим обечайку котла, загрузочные люки, разгрузочные люки, рассекатели с желобами, прикреплённые внутри обечайки. При этом секции откосов и рассекатели с желобами прикреплены к обечайке котла с помощью диафрагм, выполненных в зоне соединения с обечайкой по форме обечайки.
Повышение надёжности конструкции котла вагона-цистерны достигается за счёт того, что применение диафрагм позволяет увеличить суммарную площадь опирания секций откосов и рассекателей с желобами на обечайку котла, при этом увеличивается общая длина сварных швов. За счёт данного решения происходит перераспределение и снижение уровня напряжений в указанных зонах ниже уровня допускаемых напряжений по условию усталостной прочности. Таким образом, повышается надёжность узла крепления откосов и рассекателей к обечайке котла. В предпочтительном варианте реализации конструкции диафрагмы выполнены из плоских листов, кромки которых в зонах соединения с обечайкой выполнены по форме обечайки. При этом для дополнительного увеличения длины сварных швов диафрагмы могут быть выполнены с фланцами, отогнутыми по вертикальным кромкам. В альтернативном варианте исполнения конструкции диафрагмы могут быть выполнены из стержневых элементов, сваренных между собой, при этом нижние элементы в зонах соединения с обечайкой могут быть подвальцованы по форме обечайки котла. Данный вариант исполнения диафрагм позволит дополнительно увеличить длину сварных швов и повысить надёжность конструкции котла вагона-цистерны.
Заявляемая полезная модель отличается от аналогов тем, что крепление секций откосов и рассекателей с желобами к обечайке котла вагона-цистерны выполнено в виде диафрагм, которые в зоне соединения с обечайкой по форме обечайки, тем самым обеспечивается соответствие заявляемой полезной модели критерию «новизна».
Заявляемая полезная модель поясняется иллюстративным материалом где: на фиг. 1 представлен общий вид котла вагона-цистерны; на фиг. 2 представлен вид сверху котла вагона цистерны; на фиг. 3 представлен разрез А-А на фиг. 2 с вариантом исполнения диафрагм из плоских листов; на фиг. 4 представлен разрез А-А на фиг. 2 с вариантом исполнения диафрагм из стержневых элементов.
Котёл вагона-цистерны содержит обечайку 1 (фиг. 1), загрузочные люки 2, разгрузочные люки 3, секции 4 откосов, выполненных в виде пластин 5 (фиг. 2) с рёбрами 6, а также рассекатели 7 с желобами 8, установленные внутри обечайки 1 в продольном направлении. Крепление секций откосов и рассекателей с желобами к обечайке котла выполнено в виде диафрагм 9, которые в зоне соединения с обечайкой выполнены по форме обечайки. Также диафрагмы 9 могут быть выполнены с фланцами, отогнутыми по вертикальным кромкам. Диафрагмы 9 могут быть изготовлены из плоских листов (фиг. 3), либо из стержневых элементов 10 (фиг. 4), сваренных между собой, при этом нижний элемент подвальцован по форме обечайке котла.