КОМБИНИРОВАННЫЙ ВАГОН

Группа полезных моделей относится к вариантам железнодорожных вагонов, предназначенных для перевозки в кузове или в контейнерах различных грузов, включая насыпные, наливные, штучные, пакетированные.
В настоящее время подавляющую часть грузовых перевозок в России железнодорожным транспортом составляют сырьевые грузы. В основном это насыпные и наливные грузы - глинозем, уголь, минеральные удобрения, нефтепродукты и т.д. После разгрузки вагоны и контейнеры подлежат очистке, промывке, что требует времени и затрат. Поэтому большая часть вагонов и контейнеров, в которых грузы перевозятся (хопперы, полувагоны), возвращаются обратно порожними, что резко снижает эффективность грузоперевозок.
Широко известны вагоны, в которых перевозятся названные грузы, например, перечисленные ниже и являющиеся аналогами заявленной полезной модели:
1. Вагон-хоппер модели 19-3054 (Альбом-справочник. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. Изд. ПКБ департамента вагонного хозяйства ОАО «РЖД», 2006 г., с.63), предназначенный для перевозки минеральных удобрений, глинозема и других насыпных грузов, требующих защиты от атмосферных осадков.
2. Вагон-цистерна модели 15-011 (там же, с.262), для перевозки нефтепродуктов, с кузовом, представляющим собой емкость цилиндрической формы с боковыми эллиптическими стенками.
3. Крытый вагон модели 11-066 (там же, с.31) для перевозки штучно-пакетированных грузов с расположенными в центре кузова раздвижными дверями.
4. Крытый вагон для перевозки рулонов, содержащий кососимметрично расположенные передвижные двери (патент РФ на полезную модель №39315 U1).
Известный из уровня техники вагон-хоппер модели 19-3054 (см. п.1 вышеприведенного перечня аналогов) включает раму, ходовую часть с тележками, устройствами сцепления и торможения, кузов с бункерами и погрузочными и разгрузочными люками, и является наиболее близким аналогом по отношению к заявленной полезной модели (прототипом) по максимальному количеству одинаковых признаков.
Недостаток прототипа заключается в невозможности перевозки различных насыпных грузов в прямом и обратном направлении без трудоемкой предварительной операции по внутренней очистке кузова от остатков прежнего сыпучего груза, что приводит к необходимости возврата вагона-хоппера в порожнем состоянии.
Задача группы полезных моделей - создать различные варианты вагона, которые могли бы обеспечить перевозку большого многообразия грузов и позволяли бы загрузить порожние вагоны, перевозящие сырьевые грузы (насыпные, наливные) любым другим видом грузов при их возврате, загруженных, преимущественно, в контейнеры.
Поставленная задача может быть выполнена, а ее технический результат может быть достигнут посредством комбинированного вагона, который включает ходовую часть с тележками, устройства сцепления и торможения, раму, выполненную удлиненной, кузов, выполненный укороченным и расположенным в ее центре. На концах рамы с обеих сторон от кузова установлены грузовые контейнеры, зафиксированные фитинговыми упорами.
Варианты группы полезных моделей различаются по виду кузова:
- кузов выполнен в виде хоппера;
- кузов выполнен в виде цилиндрической емкости для перевозки жидкостей, содержащей устройства налива-слива;
- кузов содержит боковые и торцовые стены, крышу и боковые раздвижные двери, расположенные в центре кузова;
- боковые двери кузова выполнены передвижными, кососимметрично расположенными относительно продольной оси вагона и простирающимися каждая от середины кузова до соответствующей торцовой стены;
Технический результат всех вариантов группы полезных моделей заключается в значительном увеличении диапазона перевозимых грузов, а так же в том, что заявленный вагон позволяет перевозить в одном направлении один вид груза (например, штучно-пакетированный) - в загруженных контейнерах с порожним кузовом (для насыпных и наливных грузов), а в другом направлении - другой вид груза в загруженном кузове (с насыпными или наливными грузами) с порожними контейнерами, исключая порожний пробег и вагона и контейнеров.
Благодаря возможности перевозки грузов в прямом и обратном направлениях значительно повышается производительность заявленного вагона, уменьшается себестоимость грузоперевозок и сроки доставки грузов, разгружаются участки железной дороги от порожних составов.
Полезная модель и ее варианты поясняются конкретными примерами, изображенными на рисунках, где:
- на фиг.1 представлен общий вид вагона с укороченным кузовом в виде хоппера, расположенного посередине удлиненной рамы и контейнерами с обеих сторон от кузова;
- на фиг.2 - то же с кузовом в виде цилиндрической емкости для перевозки жидкостей;
- на фиг.3 - то же с кузовом с раздвижными дверями, расположенным посередине рамы;
- на фиг.4 - то же с кузовом с передвижными кососимметрично расположенными дверями;
Комбинированный вагон (фиг.1) включает раму 1, ходовую часть с тележками 8, устройства сцепления, торможения (на рисунке условно не показано) и кузов в виде хоппера, содержащего боковые 2 и торцевые 5 стены, крышу 3 с загрузочными люками 4, бункеры 10 с разгрузочными люками 11.
Рама 1 вагона выполнена удлиненной, а кузов (хоппер) - укороченным и расположенным в центре рамы 1. На концах рамы 1 с обеих сторон от кузова 2, установлены грузовые контейнеры 6, зафиксированные фитинговыми упорами 9.
Кузов вагона (фиг.2) может быть выполнен в виде цистерны - цилиндрической емкости 13 со сферическими днищами 15 для перевозки жидкостей, содержащей устройства налива-слива 14.
Кузов вагона (фиг.3) может содержать боковые 2, торцовые 5 стены и крышу 3. В центре кузова расположены боковые раздвижные двери 17.
В зоне примыкания кузова к раме 1, в плоскости боковых стен 2 имеются переходные листы 7, уменьшающие излом рамы 1 и повышающие ее прочность, а в них - вырезы 12 для доступа к фитинговым упорам 9.
Кузов вагона (фиг.4) может содержать передвижные двери 6, выполненные в виде частей боковых стен, простирающихся от середины кузова до торцовых стен 5, что позволяет при проведении погрузочно-разгрузочных работ освободить значительное пространство вдоль боковой стены кузова.
Передвижные двери 17 каждой боковой стены 2 расположены кососимметрично относительно продольной оси вагона, т.е. по диагонали при виде сверху. При проведении погрузочно-разгрузочных работ передвижные двери 17 могут отодвигаться, по направляющим в сторону смежной боковой стены 2, освобождая пространство на половине длины кузова.
Для данной конструкции вагона кузов длиной от 8 до 10 м. и два контейнера общей длиной 12 м. могут размещаться на раме длиной от 20 до 22 м. в то время, как 80-футовые платформы имеют длину рамы около 24 м., что усложняет их эксплуатацию, т.к. не на всех участках сети РЖД радиусы кривых позволяют использование 80-футовых платформ, не везде для них подходит и подъездная инфраструктура.
Грузоперевозки, осуществляемые вагоном, выполняются следующим образом. В одном направлении определенный груз перевозится в двух контейнерах, располагаемых по концам удлиненной рамы. При этом кузов остается порожним. По прибытии на конечный пункт контейнеры снимаются и отправляются под разгрузку. В обратном направлении другой груз (насыпной, наливной) загружается в кузов. При этом два освободившихся от груза контейнера устанавливаются на раму порожними. Таким образом, при транспортировке вагона постоянно загружены или кузов, или контейнеры, а в пунктах погрузки и выгрузки нет необходимости выполнять внутреннюю очистку или промывку загружаемых емкостей, т.к. в каждую емкость загружается один и тот же груз.
Вагон обеспечивает в одном направлении перевозку груза в кузове и одновременно порожних контейнеров, а в другом направлении осуществляет перевозку другого груза в контейнерах. Погрузка и разгрузка контейнеров может выполняться отдельно от вагонов, что не мешает готовить состав к следующему рейсу.
Использование заявленной полезной модели повышает эффективность эксплуатации железнодорожного подвижного состава: уменьшает стоимость грузоперевозок и сроков доставки грузов, разгружает железную дорогу от порожних составов, увеличивает долю контейнерных перевозок, повышает производительность грузооборота, благодаря загрузке вагонов в обоих направлениях.
3
Экономический эффект от эксплуатации заявленной полезной модели определяется тем, что вагон может перевозить в обе стороны до 116 т. (в одну сторону до 60 т. груза с примерной плотностью 0,8 т/м или в кузове, или в контейнерах), а вагоны-аналоги перевозят от 60 до 72 т. и только в одну сторону, а в другую часто возвращаются порожними, т.к. для обратной загрузки необходимо очищать и промывать внутренность кузова, или контейнера. Причем, для возврата порожних контейнеров необходимо выделять дополнительный транспорт.