Вагон-платформа для перевозки контейнеров

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкциям вагонов-платформ, предназначенных для перевозки стандартных контейнеров.
После ряда аварий на железнодорожном транспорте, связанных с опрокидыванием порожних контейнеров при сильном боковом ветре, согласно распоряжению ОАО «РЖД», №2115р от 19.10.2016 г. «Об утверждении Порядка организации безопасного пропуска грузовых поездов, в составе которых имеются порожние контейнеры, при прогнозировании опасного явления погоды по маршруту их следования» при сильном ветре по ряду участков железнодорожной сети перевозка платформ с порожними контейнерами запрещена. Запрет действует, если скорость ветра в перпендикулярном направлении по отношению к оси железнодорожного пути превышает 20 м/с. На сети железных дорог есть участки, где вероятность столкнуться со штормовыми явлениями с более сильным ветром достаточно высока. Поэтому возникает необходимость закрепления контейнеров от опрокидывания в поперечной плоскости при действии сильного бокового ветра.
Из стандартов ИСО 1161 и ГОСТ Р51891 известны запирающие устройства для крепления контейнеров на раме железнодорожной платформы, состоящие из горизонтальной грузонесущей площадки, неподвижного кулачка (фиксатора), поворотной головки, верхняя часть которой должна заходить в угловой или промежуточный фитинг, устройства для поворота головки и закрепления её в нужном положении. Запирающие устройства могут быть жестко закреплены на транспортном средстве, установлены на шарнирах или установлены таким образом, чтобы они могли быть сняты.
Общим недостатком данных устройств является то, что фиксация контейнеров требует применения ручного труда (для поворота головки и закрепления ее в нужном положении). Кроме того, крепления контейнеров на раме платформы обладают недостаточной удерживающей способностью от опрокидывания контейнера при воздействии сил бокового ветра со скоростью 20 м/с и выше.
Известен упор фитинговый поворотный (изобретение KZ №26448 от 14.12.2012, МПК B60P07/13, B60P7/00), состоящий из плиты-основания с призматическим упором, имеющим в плане форму прямоугольника, отличающийся тем, что сверху и снизу на плите-основании расположены подвижные призматические упоры, имеющие возможность поворота вокруг оси перпендикулярной поверхности плиты.
Преимуществом известного упора фитингового поворотного является повышение надежности крепления контейнера к платформе во время движения железнодорожного состава, обеспечение крепления контейнера во время сильных порывов ветра.
Недостатком упора фитингового поворотного является сложность конструкции, дополнительные подвижные элементы упора подвержены поломкам, кроме того для крепления контейнеров необходимо применение ручного труда.
Известен способ крепления контейнеров на раме платформы и устройство для его осуществления (RU №2223188 от 03.01.2002, МПК B61D3/18, B60P7/13), включающий в себя установку контейнеров фитингами на опорные поверхности поворотных упоров, шарнирно закрепленных на раме платформы, и фиксацию их от перемещения в вертикальной плоскости затвором. Затвор, содержащий упорную планку и противовес, вставляют в крепежное отверстие на вертикальной продольной стенке фитинга и выполненный на поворотном упоре паз под углом относительно поперечной оси рамы платформы, заводят упорную планку во внутреннюю полость фитинга, а затем поворачивают до установки упорной планки в горизонтальное положение. На поворотном упоре выполнен сквозной швеллерообразный паз, расположенный под углом относительно поперечной оси рамы платформы, параллельно оси затвора, устанавливаемого в крепежное отверстие фитинга контейнера и в паз. Затвор выполнен из прокатного профиля и оснащен планкой и противовесом.
Преимуществом известного способа крепления контейнеров на раме платформы и устройство для его осуществления является повышение надежности крепления.
Недостатком данного способа крепления контейнеров на раме платформы и устройство для его осуществления является необходимость применения ручного труда.
Известна также железнодорожная платформа для перевозки контейнеров  (RU №52792 от 05.10.2005, МПК B61D3/20), принятая в качестве прототипа, содержащая ходовые части с установленной на них рамой, включающей хребтовую, концевые, шкворневые, поперечные и боковые балки и установленные на ней упоры для контейнеров, отличающаяся тем, что она содержит 20 смонтированных попарно опрокидывающихся упоров, расположенных в местах пересечения поперечных и боковых балок, и 8 одинарных упоров, расположенных по концам платформы.
Преимуществом известной железнодорожной платформы для перевозки контейнеров является возможность использования различных типов контейнеров по ГОСТ 18477-79, благодаря точно подобранным местам установки 28 упоров.
Недостатком данной железнодорожной платформы для перевозки контейнеров является то, что, несмотря на увеличение количества упоров, крепление контейнеров на платформе не обеспечивает фиксацию контейнеров от опрокидывания во время транспортировки при неблагоприятных погодных условиях, в частности при воздействии на контейнеры сильных порывов ветра.
Задачей заявляемой полезной модели является исключение опрокидывания контейнеров время их транспортировки при неблагоприятных погодных условиях, в частности при воздействии на контейнеры сильных порывов ветра.
Техническим результатом конструкции вагона-платформы для перевозки контейнеров является обеспечение надежной фиксации контейнеров на раме вагона-платформы от опрокидывания в поперечной плоскости во время их транспортировки при неблагоприятных погодных условиях, в частности при воздействии на контейнеры сильных порывов ветра, и в то же время исключение ручного труда при установке и поднятии контейнеров.
Для достижения указанного технического результата в конструкции заявляемого вагона-платформы для перевозки контейнеров, содержащего ходовые части с установленной на них рамой, включающей хребтовую, концевые, шкворневые, поперечные и боковые балки и установленные на ней упоры для контейнеров, напротив упоров, в поперечной плоскости дополнительно установлены стойки с откосами в верхней части, ограничивающие угол наклона контейнера при действии ветровых нагрузок в поперечной плоскости.
Стойки выполнены таким образом, что при наклоне контейнера гарантированно образуются точки опоры, при этом в верхней части стоек выполнены откосы под углом от вертикали, для обеспечения направления контейнера на вагон-платформу при его погрузке.
Сущность заявляемой группы изобретений поясняется чертежами:
На фиг. 1 изображен вагон-платформа 1 для перевозки контейнеров, содержащий ходовые части 2 с установленной на них рамой 3, включающей хребтовую 4, концевые 5, шкворневые 6, поперечные 7 и боковые 8 балки и установленные на ней упоры 9 для контейнеров, стойки 10.
На фиг. 2 изображена стойка 10, состоящая из граней 11 и основания 12, в верхней части которой выполнен откос 13 под углом от вертикали.
На фиг. 3 схематически изображен принцип работы вагона-платформы: во время опускания контейнера 14 на вагон-платформу 1 (фиг. 3а) откосы стоек 10 направляют контейнер 14 на упоры 9, расположенные на раме 3 вагона-платформы 1 и контейнер 14 устанавливается фитингами 15 на четыре упора 9, совпадающие с фитингами 15 контейнера 14, а между контейнером 14 и стойками 10 образуется зазор ξ. Во время эксплуатации вагона-платформы с контейнером при неблагоприятных погодных условиях, в частности при воздействии на контейнер сильных порывов ветра (в том числе при сильном боковом ветре), вызывающих отрыв фитингов 15 (фиг. 3б) на расстояние t от опорных поверхностей упоров 9 с одной стороны контейнера 14, с его противоположной стороны, между контейнером 14 и стойкой 10 выбирается зазор ξ и контейнер опирается на стойку 10 и упор 9, возникают силы Ra и Rв, ограничивающие дальнейший поворот контейнера 14. После прекращения порывов ветра контейнер 14 автоматически, под силой собственной тяжести возвращается в исходное положение, опускаясь на упоры 9, совпадающие с фитингами 15 контейнера 14.