СЪЁМНОЕ МНОГООБОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ КРУПНОТОННАЖНЫХ КОНТЕЙНЕРОВ НА УНИВЕРСАЛЬНЫХ ВАГОНАХ-ПЛАТФОРМАХ

Предлагаемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и предназначена для размещения, крепления и перевозки крупнотоннажных контейнеров на универсальных вагонах-платформах.
Из уровня техники известно устройство для крепления на транспортном средстве контейнеров для перевозки строительных панелей (патент SU 1131706, опубликован 30.12.84), отличающееся тем, что каждое средство крепления выполнено в виде вертикальных кронштейнов, расположенных на боковой стороне основания, опущенную за нижнюю его плоскость и снабженную зажимными винтами. Указанные средства крепления выполнены с каждой продольной стороны основания по числу стоечных скоб на вагоне-платформе. Однако такое устройство не предназначено для размещения, крепления и перевозки крупнотоннажных контейнеров, выполненных по ГОСТ Р 53350-2009, что существенно ограничивает номенклатуру перевозимых грузов.
Из уровня техники известно выбранное в качестве прототипа многооборотное оборудование для перевозки грузов на универсальных вагонах-платформах (патент RU 180480, опубликован 14.06.2018), которое представляет собой основание с установленными на нем устройствами для размещения и крепления грузов, при этом многооборотное оборудование является съемным, в состав оборудования дополнительно входят съемные балки, крепежные упоры и стяжные соединения, при этом основание и съемные балки снабжены лапами, опирающимися на настил пола вагона-платформы, съемные балки снабжены штырями, входящими вовнутрь скоб вагона-платформы и крепежными кронштейнами, а между штырями и внутренними боковыми поверхностями скоб установлены регулировочные пластины. Между основанием и настилом пола вагона-платформы установлены компенсирующие подкладки, основание оснащено крепежными кронштейнами для соединения со съемными балками с помощью стяжных соединений.
Из описания прототипа известно, что в каждой съемной балке имеются штыри с крепежными пластинами. При установке на вагон-платформу штыри оснований вставляют в стоечные скобы рамы вагона-платформы. Затем съемные балки прикрепляют к скобам при помощи крепежных упоров, которые устанавливают под стоечными скобами, далее с помощью стяжных соединений (например, болтовых) крепежные упоры стягивают с крепежными пластинами съемных балок. Затем к съемным балкам прикручивают основание.
Такое техническое решение позволяет устанавливать съемное многооборотное устройство на универсальные вагоны-платформы без внесения изменений в конструкцию вагона.
Однако техническое решение в соответствии с прототипом не обеспечивает возможность перевозки крупнотоннажных контейнеров общей массой брутто до 64 т включительно. Соответственно, прототип имеет ограничение по номенклатуре перевозимых грузов.
Указанный недостаток обусловлен следующей причиной. При креплении съемного многооборотного оборудования к стоечным скобам рамы вагона-платформы, допускаемая нагрузка от оборудования на одну стоечную скобу ограничена величиной 5 тс (Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах, глава 1, таблица 25, утв. МПС России 27 мая 2003 г., №ЦМ-943 (М.: Юридическая фирма «Юртранс», 2003 г.)).
Таким образом, грузоподъемность вагона-платформы с таким оборудованием зависит от количества стоечных скоб боковых балок рамы вагона-платформы, к которым осуществляется крепление оборудования.
Однако расстояние между стоечными скобами боковых балок рамы вагона-платформы может отличаться у разных вагонов-платформ (например, после замены стоечных скоб в процессе капитального ремонта), при этом конструкция прототипа не позволяет адаптировать его крепление под разные расстояния между стоечными скобами, и, следовательно, задействовать все скобы вагона для крепления.
По результатам измерений, расстояния между скобами рамы вагона-платформы имеют отклонения от минус 30 мм до плюс 20 мм относительно номинальных размеров, при этом противоположные скобы могут быть установлены несимметрично относительно продольной оси симметрии вагона.
В свою очередь, изменять расстояние между скобами вагона под конкретное съемное оборудование (внесение изменений в конструкцию самого вагона-платформы) не допускается.
Также у прототипа опирание осуществляется на пол платформы через лапы оснований и лапы съемных балок, что приводит к завышению массы тары, и соответственно, к уменьшению грузоподъемности.
Задействовать все стоечные скобы боковых балок рамы вагона-платформы для крепления съемного оборудования (устройства) можно с помощью фиксации устройства к обеим боковым стенкам каждой стоечной скобы болтами, расстояние между которыми регулируется, что позволяет компенсировать отклонения расстояний между скобами вагона и компенсировать несимметричное расположение противоположных скоб относительно продольной оси симметрии вагона.
Техническим результатом является более эффективное использование универсального вагона-платформы за счет расширения номенклатуры грузов без внесения изменений в конструкцию самого вагона-платформы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что съемное многооборотное устройство для универсальных вагонов-платформ состоит из основания, которое содержит кронштейны с болтами для фиксации устройства к боковым стенкам скоб рамы вагона-платформы, при этом зазор между кронштейном и скобой составляет от 0 до 50 мм, на основании расположено восемь фитинговых упоров, устройство опирается на пол вагона-платформы непосредственно основанием.
Так как болты вкручиваются в кронштейны, закручиванием или выкручиванием болтов (регулировкой) меняется расположение торцов болтов относительно фактического расположения на вагоне ответных боковых стенок скоб.
Регулировкой болтов обеспечивается компенсация отклонений расстояний между скобами вагона и компенсация несимметричного расположения противоположных скоб относительно продольной оси симметрии вагона, что позволяет увеличить количество мест крепления.
Соответственно за счет использования большего количества мест крепления достигается увеличение грузоподъемности вагона с установленным съемным многооборотным устройством, что позволяет перевозить крупнотоннажные контейнеры общей массой брутто до 64 т.
Наличие на основании восьми фитинговых упоров позволяет перевозить крупнотоннажные контейнеры ГОСТ Р 53350 различной длины: контейнеры типоразмеров IEEE, 1ЕЕ длиной 45 футов, контейнеры типоразмеров 1ААА, 1АА, 1А, 1АХ длиной 40 футов и контейнеры типоразмеров 1СС, 1С и 1СХ длиной 20 футов. Таким образом, значительно расширяется номенклатура перевозимых грузов.
Опирание устройства на пол вагона-платформы непосредственно основанием (в отличие от прототипа, у которого опирание осуществлено через лапы оснований и лапы съемных балок), позволяет уменьшить массу тары, и соответственно, к увеличить грузоподъемность, что позволяет расширить номенклатуру перевозимых грузов, например перевозить крупнотоннажные контейнеры общей массой брутто до 64 т.
Предложенное техническое решение обладает промышленной применимостью. Например, в железнодорожных перевозках используется крепление турникетных опор для перевозки рельсов к скобам вагона с помощью винтовых упоров с шайбами на конце (п. 4.2.2 главы 10 «Технических условий размещения грузов в вагонах и контейнерах», утв. МПС России 27.05.2003 г. №ЦМ-943, издательство ТД «УралЮрИздат», г Екатеринбург). Однако такие упоры являются более сложными в изготовлении по сравнению с предлагаемым техническим решением, в котором используются типовые болты с шестигранной головкой без использования шайб на конце.
Таким образом, заявленная полезная модель отличается от прототипа тем, что зазор между кронштейном и скобой составляет от 0 до 50 мм, а также тем, что на основании расположено восемь фитинговых упоров и тем, что устройство опирается на пол вагона-платформы непосредственно основанием. Поскольку из уровня техники заявителю не известны указанные технические решения в отношении съемного многооборотного устройства для перевозки крупнотоннажных контейнеров, то это дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом:
фиг. 1 - общий вид съемного многооборотного устройства для перевозки крупнотоннажных контейнеров на универсальных вагонах-платформах;
фиг. 2 - соединение двух частей основания съемного многооборотного устройства между собой;
фиг. 3 - крепление съемного многооборотного устройства к скобе рамы универсального вагона-платформы.
На раму универсального вагона-платформы 1 (фиг. 1) устанавливается съемное многооборотное устройство 2 для перевозки крупнотоннажных контейнеров, которое представляет собой основание 3, на котором расположены фитинговые упоры 4 для перевозки крупнотоннажных контейнеров 5.
На основании 3 расположено восемь фитинговых упоров 4. Основание 3 может быть выполнено из двух частей, соединяемых между собой при помощи стяжных соединений 6, показанных на фиг. 2, при этом на каждой части расположены четыре фитинговых упора 4.
Устройство 2 опирается на пол вагона-платформы 1 непосредственно основанием 3.
Основание 3 содержит кронштейны 7 (фиг. 3) с болтами 8 и контргайками 9 для фиксации устройства 2 к боковым стенкам скоб 10 рамы вагона-платформы 1.
а
Перед установкой устройства 2 на вагон-платформу 1 (фиг. 1) болты 8 (фиг. 3) выкручивают из кронштейнов 7 для обеспечения зазора «» между кронштейнами 7 и скобой 10, что позволяет беспрепятственно установить устройство 2 на вагон-платформу 1 с учетом отклонения расстояния между скобами рамы вагона относительно номинальных размеров от минус 30 мм до плюс 20 мм и с учетом несимметричного расположения противоположных скоб 10 относительно продольной оси вагона 1.
а
а
Зазор «а» (фиг. 3) между кронштейном 7 и скобой 10 составляет от 0 до 50 мм. При зазоре «» свыше 50 мм не обеспечивается устойчивость болта 8 при действии продольных нагрузок, а зазор «», равный 0 мм, является минимально возможным из-за упирания кронштейна 7 в скобу 10 рамы вагона.
После установки устройства 2 на вагон-платформу 1 (фиг. 1) болты 8 (фиг. 3) закручивают через кронштейны 7 до плотного примыкания торцов болтов 8 к боковым стенкам скоб 10, затем болты 8 закручивают контргайками 9 для предотвращения самораскручивания.
При транспортировке груза продольные и поперечные силы инерции частично компенсируются силой трения между полом вагона-платформы 1 и опорными поверхностями основания 3 устройства 2. Непогашенные составляющие инерционных сил передаются через кронштейны 7 на болты 8, а от болтов 8 на боковые стенки скоб 10 вагона-платформы 1. Вертикальные нагрузки, направленные вниз, передаются через основание 3 устройства 2 на настил пола вагона-платформы 1, а вертикальные нагрузки, направленные вверх, компенсируются силой трения между торцами болтов 8 и боковыми стенками скоб 10. Поперечные нагрузки компенсируются силой трения между торцами болтов 8 и боковыми стенками скоб 10. Соответственно, с помощью заявленного решения обеспечивается фиксация устройства 2 на вагоне-платформе 1.
Таким образом, достигается заявленный технический результат - более эффективное использование универсального вагона-платформы за счет расширения номенклатуры грузов без внесения изменений в конструкцию самого вагона-платформы.