Переносная сборно-разборная аппарель
PORTABLE COLLAPSIBLE RAMP

Изобретение относится к области транспортного оборудования, а именно является приспособлением, позволяющим ускоренно производить погрузку и выгрузку колесной и гусеничной техники на открытый железнодорожный подвижной состав.
Заявленное техническое решение относится к области транспортного оборудования, а именно к обеспечению погрузки (выгрузки) колесной и гусеничной техники на открытый железнодорожный подвижной состав для дальнейшей их транспортировки по железной дороге.
Известна «Переносная сборно-разборная металлическая аппарель» по полезной модели к патенту RU 168482 от 06.02.2017, МПК B65G 69/28, B61D 47/00 [1], состоящая из двух металлических параллельных друг другу въездов, имеющих по всей длине рабочей поверхности зацепы, при этом каждый въезд образован неподвижно соединенными друг между другом прогонами, каждый из которых представляет собой швеллерную балку на внешней поверхности шейки, которой крепятся зацепы, а полки швеллерной балки обращены вниз, при этом каждый въезд со стороны, укладываемой на площадку, имеет срез швеллерных полок под острым углом к рабочей поверхности, а со стороны, укладываемой на железнодорожный подвижной состав, рабочая поверхность въездов имеет изгиб в сторону полок швеллерной балки, а длина рабочей поверхности после изгиба меньше, чем длина рабочей поверхности до изгиба, при этом каждый прогон имеет в начале и в конце на рабочей поверхности монтажное окно, вместе с тем, сквозь полки через отверстия проходят три соединительные трубы, неподвижно крепящие прогоны друг с другом, а въезды между собой посредством штырей-ограничителей, вставленных в соответствующие отверстия в соединительной трубе.
Недостатком «переносной сборно-разборной металлической аппарели» [1] является необходимость изготовления трудозатратных металлических конструкций на заводе и доставка их на место, при этом аналог имеет два металлических параллельных друг другу въезда которые не позволяют въезжать на железнодорожную платформу, установленную с боковой стороны, колесной технике (нет места для разворота), а с торца заезд детально не рассматривается (не рассмотрен вопрос опирания на рельсы), а опиранию на платформу мешают торцевые (опорные) кронштейны.
Известно «устройство для транспортировки самоходной техники» по полезной модели к патенту RU 128580 от 27.05.2013, МПК B61D 47/00, B61D 3/18 [2], содержащее железнодорожную платформу, аппарель, конец которой шарнирно соединен с концом платформы, и средства фиксации аппарели на платформе в транспортном положении, выполненные в виде двух талрепов, при этом аппарель выполнена в виде двух трапов жестко соединенных между собой планками, а концы аппарели и платформы соединены при помощи проушин, приваренных к торцевым поверхностям аппарели и платформы, в которых размещены стержни, причем упомянутые талрепы имеют петлевые концы, один конец каждого талрепа размещен в петле, приваренной к аппарели, а второй конец соединен посредством кольца со стоечной скобой, закрепленной на боковой поверхности платформы.
Недостатком «устройства для транспортировки самоходной техники» [2] является необходимость изготовления трудозатратных металлических конструкций на заводе, также не предусматривается использование при погрузке с боковой стороны, при этом аппарель жестко соединена с платформой, что затрудняет ее применение в тех случаях когда аппарель не требуется.
Известна «железнодорожная платформа с поворотной грузовой платформой с выдвижными аппарелями и регулировкой высоты съезда» по патенту на изобретение RU 2714576 от 18.02.2020, МПК B61D 47/00, B65G 69/28, В60Р 1/43 [3], в которой содержатся механизмы крепления и две выдвижные аппарели, приспособление для их размещения, соединенное зубчатой передачей с поворотной грузовой платформой, выполненной с возможностью вывода ее и зацепления с приспособлением для размещения выдвижных аппарелей, при этом к каждой выдвижной аппарели с помощью устройств крепления крепятся телескопические опоры с фиксаторами для регулировки высоты съезда, при этом выдвижные аппарели представляют собой две направляющие из конструктивно сочлененных между собой швеллеров, и приспособления для размещения выдвижных аппарелей, кроме этого, содержащие телескопические опоры с фиксаторами, которые крепятся к ее внутренней стороне с помощью устройств крепления.
Недостатком «железнодорожной платформы с поворотной грузовой платформой с выдвижными аппарелями и регулировкой высоты съезда» [3] является необходимость изготовления трудозатратных металлических конструкций на заводе с рекомендациями использования современных сверхпрочных композитных материалов.
Известна «опора для сооружения железнодорожной аппарели из железобетонных шпал» по полезной модели к патенту RU 186200 от 11.01.2019, МПК B61D 47/00, B65G 69/30 [4], на которую плотно крепятся концы железобетонных шпал в промежутке между упорными крюками посредством чего осуществляется скрепление железобетонной шпалы и верхней металлической плиты опоры штатными средствами крепления подкладки и накладки к шпале, позволяющее применять шпалы в качестве местных материалов.
Недостатком «опоры для сооружения железнодорожной аппарели из железобетонных шпал» [4] является необходимость изготовления трудозатратных металлических опор на заводе, также в конструкции возможно смещение шпал относительно друг друга, что может привести к невозможности ее эксплуатации и использованию аппарели с торцевой стороны железнодорожной платформы, дополнительно для сборки аппарели требуется использование механизмов.
Известна «Погрузочно-разгрузочная эстакада» по полезной модели к патенту RU 148489 от 10.12.2014, МПК B65G 67/02, B65G 69/28, B61D 47/00 [5], содержащая две аппарели, состоящие из шарнирно соединенных между собой подвижной и неподвижной частей, привода для подъема-опускания аппарелей и средства фиксации аппарелей в нерабочем положении, при этом между подвижными частями аппарелей установлен шарнирно соединенный с ними рычаг в виде прямоугольной рамы, свободный конец которого тросами соединен с приводом в виде лебедки для подъема-опускания аппарелей и свободными концами подвижных частей аппарелей, при этом неподвижные части аппарелей снабжаются элементами крепления, обеспечивающими возможность их фиксации на тупиковом упоре железнодорожного пути, а сама эстакада при этом снабжена установленной за тупиковым упором дополнительной опорой.
Недостатком «погрузочно-разгрузочной эстакады» [5] является потребность в трудозатратных металлических конструкций заводского изготовления, также наличие механизмов сборки-разборки может приводить к поломкам.
Известна «передвижная разгрузочно-погрузочная эстакада» по полезной модели к патенту RU 168046 от 17.01.2017, МПК B62D 63/08, B65G 69/30, В60Р 1/00, B61D 47/00 [6], содержащая двухосный среднерамный автомобильный прицеп оборудованный четырьмя опорными подъемными выдвижными устройствами, два из которых устанавливаются на рельсы, а другие два через опорные плиты на грунт, устройством сцепления прицепа с автосцепкой железнодорожной платформы, двумя шарнирно закрепленными торцевыми откидными въездными трапами для заезда автомобилей на железнодорожную платформу с одной стороны, одной шарнирно закрепленной торцевой откидной аппарелью для заезда автомобилей на прицеп с другой стороны, защитными ограждениями (боковыми бортами), шарнирно закрепленными по бокам прицепа для возможности уборки в транспортном положении.
Недостатком «передвижной разгрузочно-погрузочной эстакады» [6] является сложность и высокая металлоемкость изготовления, при этом наличие механизмов сборки-разборки может приводить к поломкам, в тоже время эстакада не предусматривает проведение погрузо-разгрузочных работ с боковой стороны платформы.
Известна «универсальная железнодорожная аппарель» по полезной модели к патенту RU 155791 от 20.10.2015, МПК B61D 47/00, B65G 69/30 [7], выбранная в качестве прототипа, состоящая из прогонов для съезда (заезда), поперечных балок, передних опор, средних опор, соединительных звеньев, соединительных труб, подставки на рельс, фиксируемой нижним соединительным звеном на рельсе, штыря-ограничителя фиксирующего соединительное звено к поперечной балке, установленной на переднюю и среднюю опоры, причем концевой уголок верхний и нижний установлены на поперечные балки и фиксируются соединительной трубой.
Недостатком прототипа [7] является использование металлических конструкций заводского изготовления, характеризующихся большими материальными затратами и высокой трудоемкостью при изготовлении, требующих транспортировки к месту применения.
Недостатки прототипа и аналогов ставят задачу создания «переносной сборно-разборной аппарели» для погрузки (выгрузки) колесной и гусеничной техники на открытый железнодорожный подвижной состав для дальнейшей их транспортировки по железной дороге.
Предполагается, что заявленная «переносная сборно-разборная аппарель» может использоваться при производстве погрузке-разгрузке колесной и гусеничной техники на открытый железнодорожный подвижной состав в условиях ведения боевых действий и возникновении чрезвычайных ситуаций.
Ограничительные признаки заявленного технического решения общие с устройством прототипа следующие - переносная сборно-разборная аппарель, состоящая из прогонов для съезда (заезда), поперечных балок, передних опор, средних опор, соединительных звеньев, соединительных труб.
При этом в соответствии с предлагаемой формулой:
- в качестве прогонов для съезда (заезда), применен универсальный прогон аппарели;
- в качестве поперечной балки, соединительных звеньев и соединительных труб подразумевается поперечный брус настила со сплачивающим болтом аппарели;
- в качестве средних опор подразумеваются подпорки прогона аппарели из списанных, бывших в употреблении деревянных шпал;
в качестве передних опор подразумевается опирание универсального прогона аппарели на железнодорожную платформу.
Технической задачей изобретения является создание простого, универсального и доступного приспособления позволяющего производить погрузку (выгрузку) самоходной техники в условиях ведения боевых действий и возникновении чрезвычайных ситуаций при которых требуется действовать в условиях дефицита времени и технических средств с использованием бывших в употреблении списанных рам от железнодорожных цистерн и деревянных шпал.
Технический результат - создание упрощенной конструкции переносной сборно-разборной аппарели для обеспечения погрузки и выгрузки колесной и гусеничной техники на открытый железнодорожный подвижной состав для дальнейшей их транспортировки по железной дороге, что существенно сокращает трудовые и материальные затраты, а также уменьшает время на ее возведение с использованием бывших в употреблении списанных элементов железнодорожной инфраструктуры - рам железнодорожных цистерн и деревянных шпал.
Бывшие в употреблении списанные вагоны [8] переплавляются (утилизируются) и используются для изготовления новых металлических конструкций. Процесс утилизации и изготовления новых конструкций влечет трудовые, материальные и энергетические затраты. Бывшие в употреблении списанные деревянные шпалы [9] требуют утилизации, что также связано с затратами. Повторное использование материалов и конструкций, используя списанные материалы железнодорожной инфраструктуры для устройства «переносной сборно-разборной аппарели» позволяют существенно снизить материальные затраты и сократить время на возведение аппарели.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 изображена железнодорожная платформа с аппарелями (вид с верху); фиг. 2 изображена железнодорожная платформа с аппарелью установленной с торца (вид с боку); фиг. 3 изображен узел сопряжения прогона аппарели к торцу платформы; фиг. 4 тоже по разрезу А-А; фиг. 5 тоже по разрезу Б-Б; фиг. 6 изображен узел сопряжения прогона аппарели к боку платформы; фиг. 7 тоже по разрезу В-В; фиг. 8 тоже по разрезу Г-Г; фиг. 9 торцевая часть платформы с торцевыми кронштейнами; фиг. 10 боковая часть платформы; фиг. 11 изображен боковой кронштейн платформы.
Дополнительно на фигурах 1…11 обозначены: 1 - железнодорожная платформа; 2 - сборно-разборная аппарель, установленная в горце (торцевая аппарель); 3 - сборно-разборная аппарель, установленная с боковой стороны (боковая аппарель); 4 - боковой кронштейн платформы (валик); 5 - торцевой (опорный) кронштейн платформы; 6 -универсальный прогон аппарели; 7 - поперечный брус настила аппарели, 8 - продольный брус настила аппарели; 9 - опорный элемент прогона, 10 - сплачивающий болт прогона; 11 - кронштейн прогона торцевой аппарели; 12 - кронштейн прогона боковой аппарели; 13 - рельс железнодорожного пути; 14 - настил из деревянных шпал; 15 - подпорка прогона аппарели из шпалы; 16 - сплачивающий болт аппарели.
Приведенное выше описание прототипа можно обобщить в виде заявленного технического решения, приведенного ниже.
Техническая задача решается за счет того, что переносная сборно-разборная аппарель, состоящая металлических прогонов аппарели (6), выполненных из металлических швеллеров от рам бывших в употреблении списанных рам железнодорожных цистерн.
Сборно-разборная аппарель может устанавливаться в торце (торцевая аппарель) (2), для чего универсальный прогон аппарели (6) с одного конца имеет кронштейн прогона торцевой аппарели (11), а для сборно-разборной аппарели, установленной с боковой стороны (боковая аппарель) (3) универсальный прогон аппарели (6) с другого конца имеет опорный элемент прогона (9) и кронштейн прогона боковой аппарели (12).
Для устройства торцевой аппарели (2) два (попарно) прогона аппарели (6) одним концом опираются на торцевой (опорный) кронштейн платформы (5) посредством кронштейна прогона торцевой аппарели (11) и фиксируются двумя сплачивающими болтами прогона (10). Далее производится установка между швеллерами продольного бруса настила аппарели (7) и объединение по всей длине сплачивающими болтами прогона (10). В указанном порядке устанавливаются конструкции на все четыре торцевые кронштейны платформы (5). Окончательное формирование торцевой аппарели (2) выполняется установкой между швеллерами поперечных брусьев настила аппарели (8) и объединение по всей длине сплачивающими болтами аппарели (16). При этом сплачивающие болты прогонов (10) и сплачивающие болты аппарели (16) устанавливаются с чередованием ("через один"). Для устройства опирания нижней части торцевой аппарели (2) устраивается настил из деревянных шпал (14), который также позволяет обеспечить въезд колесной и гусеничной техники на железнодорожную платформу. По окончании сборки торцевой аппарели (2) в средней части прогона аппарели (6) устанавливаются подпорки прогона аппарели из шпал (15), которые опираются на грунт (щебень), а верхним концом подпирают прогон аппарели (6) с фиксацией гвоздями.
Для устройства боковой аппарели (3) два (попарно) прогона аппарели (6) одним концом опираются на металлическую полку железнодорожной платформы (1) посредством опорного элемента прогона (9), а также на боковой кронштейн платформы (4) при помощи кронштейна прогона боковой аппарели (12) и фиксируются двумя сплачивающими болтами прогона (10). Далее производится установка между швеллерами продольного бруса настила аппарели (7) и объединение по всей длине сплачивающими болтами прогона (10). В указанном порядке (в необходимом количестве) устанавливаются конструкции прогонов аппарели (6) для формирования боковой аппарели (3) требуемой ширины. Окончательное формирование боковой аппарели (3) выполняется установкой между швеллерами поперечных брусьев настила аппарели (8) и объединение по всей длине сплачивающими болтами аппарели (16). При этом сплачивающие болты прогонов (10) и сплачивающие болты аппарели (16) устанавливаются с чередованием ("через один"). Опирание нижней части боковой аппарели (3) выполняется на грунт. По окончании сборки боковой аппарели (3) в средней части прогона аппарели (6) устанавливаются подпорки прогона аппарели из шпал (15), которые опираются на деревянные шпалы, а верхним концом подпирают прогон аппарели (6) с фиксацией гвоздями.
Таким образом, использование предложенной схемы позволяет изготовить и установить в сжатые сроки переносную сборно-разборную аппарель, не требующую значительных трудовых и материальных затрат с использованием списанных, бывших в употреблении элементов железнодорожного пути - металлических рам цистерн и деревянных шпал.
При данном способе устройства переносной сборно-разборной аппарели получаем универсальную конструкцию, не требующую специально изготовленных заводских изделий, что важно в условиях возникновения чрезвычайных ситуаций и снабжении войск при ведении боевых действий.
Предлагаемая конструкция переносной сборно-разборной аппарели проверено расчетом на прочность и несущую способность. Расчеты показали, что прогоны из рам цистерн обладают требуемой прочность и несущей способностью на нагрузку от колесной и гусеничной техники.
Значительная экономия средств достигается за счет использования списанных, бывшие в употреблении рам цистерн и деревянных шпал.
Предлагаемое техническое решение конструкции направлено на решение логистических задач при возникновении чрезвычайных ситуаций и при ведении боевых действий и соответствует критерию «новизна».
Вышеприведенная совокупность отличительных признаков не известна на данном уровне развития техники и не следует из общеизвестных правил конструирования сборно-разборных аппарелей, что доказывает соответствие критерию «изобретательский уровень».
Конструктивная реализация заявляемого технического решения с указанной совокупностью существенных признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, откуда следует соответствие критерию «промышленная применимость».
Литература:
1. Полезная модель к патенту RU 128580 от 27.05.2013, МПК B61D 47/00, B61D 3/18 - «Переносная сборно-разборная металлическая аппарель».
2. Полезная модель к патенту RU 168482 от 06.02.2017, МПК B65G 69/28, B61D 47/00 - «Устройство для транспортировки самоходной техники».
3. Патент на изобретение RU 2714576 от 18.02.2020, МПК B61D 47/00, B65G 69/28, В60Р 1/43 - «Железнодорожная платформа с поворотной грузовой платформой с выдвижными аппарелями и регулировкой высоты съезда».
4. Полезная модель к патенту RU 186200 от 11.01.2019, МПК B61D 47/00, B65G 69/30 - «Опора для сооружения железнодорожной аппарели из железобетонных шпал».
5. Полезная модель к патенту RU 148489 от 10.12.2014, МПК B65G 67/02, B65G 69/28, B61D 47/00 - «Погрузочно-разгрузочная эстакада».
6. Полезная модель к патенту RU 168046 от 17.01.2017, МПК B62D 63/08, B65G 69/30, В60Р 1/00, B61D 47/00 - «Передвижная разгрузочно-погрузочная эстакада».
7. Полезная модель к патенту RU 155791 от 20.10.2015, МПК B61D 47/00, B65G 69/30 - «Универсальная железнодорожная аппарель» -прототип.
8. https://vgudok.com/lenta/relsy-relsy-cifry-cifry-rzhd-otchityvayutsya-o-zakupkah-putevyh-materialov-no-umalchivayut.
9. https://vgudok.com/lenta/podvizhnyy-sostav-vypusk-spisanie-sloimost-slavki-obzor-parka-ps-na-seti-rzhd.