ВАГОН-ЦИСТЕРНА

Заявляемая полезная модель относится к грузовым вагонам железнодорожного транспорта, в частности к конструкции вагонов-цистерн.
к
к
к
3
Известен вагон-цистерна для перевозки сжиженных углеводородных газов, модель 15-144, содержащий котел, закрепленный на раме, установленной на ходовых тележках («Альбом-справочник. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм, 002И-2009 ПКБ ЦВ»). Котел состоит из соединенных между собой цилиндрической обечайки и двух днищ. С обеих сторон обечайки котла преимущественно в средней ее части размещены наружные лестницы. При этом длина L котла вагона-цистерны равна 11004 мм, диаметр котла D равен 3000 мм, а объем котла V составляет 73,9 м.
к
к
Указанный котел имеет соотношение γ диаметра D к длине L, равное 0,273:
к
к
γ=D/L=3000/11004=0,273.
к
к
к
к
Данное соотношение характеризует отношение диаметра котла к его длине. Для равных по объему V котлов, вагон-цистерна с большим значением γ характеризуется меньшей длиной L котла и большим диаметром D котла, что позволяет при производстве такого котла обойтись меньшим количествам листового металла и, в итоге, уменьшить массу котла и самого вагона-цистерны при сохранении объема котла, т.е. уменьшить значение массы котла вагона-цистерны относительно его объема. Ограничительным фактором в увеличении диаметра D котла является разрешенный поперечный габарит вагона-цистерны.
Недостатком известного вагона-цистерны являются значительные затраты металла для формирования котла заданного объема, обусловленные низким значением соотношения γ.
к
к
к
3
Известен также вагон-цистерна, содержащий котел, установленный посредством рамы на ходовые тележки, состоящий из цилиндрической обечайки, соединенной с двумя днищами, вагон-цистерна снабжен наружными лестницами, закрепленными на котле преимущественно в средней его части, модель 15-1209 («Альбом-справочник. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм, 002И-2009 ПКБ ЦВ»). При этом длина L котла вагона-цистерны равна 11000 мм, диаметр D котла равен 3200 мм, а объем котла V составляет 83,83 м, (прототип).
к
к
Недостатком данного вагона-цистерны также является низкое соотношение γ диаметра котла D и его длины L, равное 0,291,
к
к
γ=D/L=3200/11000=0,291,
уд
к
к
что характеризует высокое значение удельной массы котла вагона-цистерны. При этом под удельной массой котла вагона-цистерны m понимается отношение массы котла m к его объему V:
уд
к
к
m=m/V.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является уменьшение удельной массы котла вагона-цистерны.
к
к
к
к
к
Указанный технический результат достигается тем, что вагон-цистерна, содержащий котел, установленный посредством рамной конструкции, представляющей собой раму или две полурамы, на ходовые тележки, состоящий из обечайки, соединенной с двумя днищами, вагон-цистерна снабжен наружными лестницами, закрепленными на котле, который выполнен длиной L и диаметром D, соотношение γ диаметра D обечайки котла и длины L котла выполнено в интервале от 0,3 до 0,305; длина L котла может быть выполнена в интервале от 11000 до 11500 мм.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом, на котором изображен вагон-цистерна.
к
к
к
к
к
Вагон-цистерна включает в себя котел 1, установленный посредством рамной конструкции 2, представляющей собой раму или две полурамы, на ходовые тележки 3, состоящий из обечайки 4, соединенной с двумя днищами 5, вагон-цистерна снабжен наружными лестницами 6 и 7, закрепленными на котле 1, который выполнен длиной L и диаметром D, соотношение γ диаметра D обечайки 4 котла 1 и длины L котла 1 выполнено в интервале от 0,292 до 0,305; длина L котла 1 может быть выполнена в интервале от 11000 до 11500 мм; наружные лестницы 6 могут быть выполнены длиной от рамной конструкции 2 вагона-цистерны до верхней части котла 1 и закреплены на днищах 5 котла 1; на одном из днищ 5 котла 1 симметрично его центральной вертикальной оси может быть размещена пара наружных лестниц 6; верхняя центральная часть котла 1 может быть снабжена дополнительными вспомогательными наружными лестницами 7, закрепленными по сторонам котла выше его продольной оси 8.
к
к
к
При изготовлении вагона-цистерны его котел сваривают из обечайки и двух днищ. При этом длину котла L выполняют, например, в интервале от 11000 до 11500 мм, а соотношение γ его диаметра D и длины L выдерживают в интервале от 0,3 до 0,305. Обечайка в результате изготовления имеет преимущественно цилиндрическую форму. На обечайку котла устанавливают сливо-наливную и предохранительную арматуру, пару наружных лестниц. Котел через раму устанавливают на две ходовые тележки, размещают остальное необходимое оборудование. В результате получают вагон-цистерну, объем котла которого сформирован при более рациональном использовании металла, т.е. имеет уменьшенную удельную массу котла вагона-цистерны.
к
Благодаря выполнению котла вагона-цистерны таким образом, что соотношение γ его внутреннего диаметра и длины находится в интервале от 0,3 до 0,305, достигается более рациональное использование металла для формирования котла заданного объема, то есть достигается уменьшение удельной массы котла вагона-цистерны. Размещение наружных лестниц со стороны днища котла у его края и дополнительных вспомогательных наружных лестниц в средней части котла с обеих его сторон выше продольной оси котла позволяет при формировании котла длиной L в интервале от 11000 до 11500 мм и полном использовании увеличенного габарита подвижного состава выдержать соотношение γ в интервале от 0,3 до 0,305 и тем самым способствует уменьшению удельной массы котла вагона-цистерны.
к
к
В случае выполнения котла вагона-цистерны с соотношением γ до 0,3 при длине котла L в интервале от 11000 до 11500 мм не достигается более рациональное использование металла при формировании необходимого объема котла, а при выполнении котла вагона-цистерны с соотношением γ более 0,305 при длине котла L в интервале от 11000 до 11500 мм не будет обеспечиваться вписывание вагона-цистерны в габарит подвижного состава.