РЕЗЕРВУАР ВОЗДУШНЫЙ

Полезная модель относится к транспортным тормозным механизмам, в частности может быть применима к резервуару воздушному для автоматического тормоза вагона.
В транспортных средствах достаточно широко применяются системы автоматических тормозов, в частности в сфере железнодорожного транспорта. В таких системах используется резервуар воздушный, соединенный с воздухораспределителем тормозной системы посредством трубопровода и штуцера.
Из уровня техники известен резервуар воздушный для автотормозов вагонов железных дорог (далее резервуар) (ГОСТ 1561-75), предназначенный для автоматических тормозов грузовых и пассажирских вагонов, электропоездов, дизель-поездов, а также вагонов метрополитена и трамваев. Резервуар включает обечайку, днище с отверстием, где установлен штуцер днища, днище глухое, подкладные кольца и штуцер обечайки, установленный в отверстии в нижней части обечайки. Штуцер днища предназначен для соединения резервуара с воздухораспределителем посредством трубопровода и выполнен в виде полого цилиндра с внутренней резьбой. Штуцер установлен в отверстие днища и приварен к днищу с внутренней стороны и с внешней стороны.
Недостатком данного технического решения является выполнение сварных швов в одном сечении с обеих сторон тонкой стенки днища резервуара, что плохо отражается на надежности соединения, так как все действующие динамические нагрузки вызывают повышение напряжения на сварных швах, что при таком выполнении соединения приведет к возникновению трещин, изломов и другим повреждениям, влекущим утечку воздуха, тем самым выводя из строя автотормозную систему транспорта.
Из уровня техники известен резервуар воздушный для автотормоза (патент №2375217, опубликованный от 10.12.2009, МПК В60Т 17/06), включающий обечайку, днище с приваренным к нему штуцером, глухое днище и подкладные кольца, где штуцер выполнен с фланцем, обращенным к днищу, к которому приварен двумя швами: фланцем - к внутренней поверхности днища, а корпусом штуцера - к внешней поверхности, при этом из-за разницы диаметров фланца и корпуса штуцера сварные швы их приварки к днищу расположены в разных сечениях, кроме того диаметр фланца превышает диаметр корпуса штуцера, что повышает надежность соединения.
Недостатками данного технического решения являются возможность излома или возникновения трещины корпуса штуцера в области сварного шва вследствие действующих на штуцер и сварной шов динамических нагрузок, которые передаются также на днище резервуара, а также возможность повреждения внутренней резьбы штуцера вследствие приварки корпуса штуцера к внешней поверхности днища, так как используются детали небольших размеров с тонкими стенками.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является улучшение прочностных характеристик соединения днища резервуара со штуцером, в том числе повышение износостойкости и надежности соединения в процессе эксплуатации.
Указанный технический результат достигается тем, что в резервуаре, включающем обечайку, глухое днище, днище с отверстием для штуцера и штуцер, согласно настоящей полезной модели, штуцер выполнен со ступенчатым фланцем, которым приварен к днищу двумя швами: краем фланца к внутренней поверхности днища и краем ступеньки фланца к внешней поверхности днища.
Штуцер со ступенчатым фланцем позволяет увеличить площадь передачи действующих на штуцер динамических нагрузок на днище и, соответственно, распределить их по всей площади прилегания ступенчатого фланца. Также ступенчатый фланец, приваренный к внешней поверхности днища, уменьшает риск повреждения внутренней резьбы, так как толщина стенки в районе ступеньки фланца значительно превышает толщину стенки корпуса штуцера. Кроме того, использование штуцера со ступенчатым фланцем также повышает надежность и изностойкость соединения за счет усиления зоны соединения с внешней поверхностью днища путем приварки ступеньки фланца и более широким распределением возникающей в процессе эксплуатации нагрузки.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами: фиг. 1 - резервуар воздушный, фиг. 2 - соединение штуцера с днищем резервуара.
На фиг. 1 представлен резервуар воздушный, состоящий из обечайки 1, днища с отверстием 2, в котором размещен штуцер со ступенчатым фланцем 3, глухого днища 4, штуцера обечайки 5. Соединение штуцера 3 с днищем 2 резервуара, представлено на фиг. 2. Штуцер со ступенчатым фланцем 3 устанавливается в отверстие с внутренней стороны днища 2 и приваривается к нему двумя швами: фланцем штуцера 3 к внутренней поверхности днища 2 и краем ступеньки фланца штуцера 3 к внешней поверхности днища 2 (на чертеже места сварки показаны стрелками), где сварной шов проходит по краю отверстия днища 2 и краю ступеньки фланца 3.
Разница диаметров фланца, ступеньки фланца и корпуса штуцера обеспечивает нахождение сварных шов в разных сечениях, что уменьшает риск повреждения внутренней резьбы штуцера от сварки. Данное техническое решение позволяет распределить нагрузку, передаваемую от штуцера на днище, по поверхности днища, тем самым повышая надежность соединения в процессе эксплуатации.
Таким образом, заявляемая полезная модель всей своей совокупностью существенных признаков позволяет улучшить прочностные характеристики соединения днища резервуара со штуцером, в том числе повысить износостойкость и надежность соединения в процессе эксплуатации.