УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ КОТЛА ЦИСТЕРНЫ К РАМЕ ВАГОНА

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожным вагонам-цистернам, в частности, к конструкциям узла крепления котла цистерны к раме вагона.
Известна железнодорожная цистерна, узел крепления котла цистерны к раме вагона которой содержит приваренные к обечайке котла опорные пластины с несущими монтажными ребрами, авторское свидетельство СССР №1654072, B61D 5/06.
Недостатком данной конструкции является наличие зон повышенной концентрации напряжений в сварных швах по периметру опорных пластин, обусловленных формой опорных пластин с резкими переходами, острыми углами и имеющих неразвитую величину периметра кромок опорной пластины под сварку. Наличие этих факторов снижает прочность сварных соединений и общую надежность узла крепления.
Известно крепление котла цистерны к полурамам, содержащее приваренные к обечайке котла цистерны опорные пластины с несущими монтажными ребрами, патент России №2257305, B61D 5/06, (10.05.2004) (прототип).
В этом устройстве, являющемся наиболее близким к заявляемому устройству по совокупности существенных признаков, недостатком является наличие повышенной удельной нагрузки на сварные швы по периметру опорных пластин, обусловленной неразвитостью периметра кромок под сварку у опорных пластин, что снижает прочность и надежность узла крепления котла цистерны к раме вагона.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности узла крепления котла цистерны к раме вагона путем снижения удельной нагрузки на сварной шов.
Указанный технический результат достигается тем, что узел крепления котла цистерны к раме вагона по существу предлагаемого технического решения содержит приваренные к обечайке котла цистерны опорные пластины с несущими монтажными ребрами, для увеличения периметра кромок под сварку опорных пластин один или оба конца опорных пластин выполнены с расширением, сопрягаемым с основной средней частью опорной пластины, расширения концов опорных пластин могут быть выполнены по радиусу в виде круга с диаметром, превышающим ширину опорных пластин, опорная пластина может иметь переменную толщину, уменьшающуюся к кромкам.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый узел крепления котла цистерны к раме вагона отличается от прототипа тем, что для увеличения периметра кромок под сварку опорных пластин один или оба конца опорных пластин выполнены с расширением, сопрягаемым с основной средней частью опорной пластины, расширения концов опорных пластин могут быть выполнены по радиусу в виде круга с диаметром, превышающим ширину опорных пластин, опорная пластина может иметь переменную толщину, уменьшающуюся к кромкам. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1 показан общий вид котла цистерны с узлом крепления к раме вагона; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1 (вариант 1 выполнения опорных пластин); на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1 (вариант 2 выполнения опорных пластин).
Узел крепления котла цистерны к раме вагона содержит опорные пластины 1, приваренные к обечайке 2 котла цистерны (Фиг. 1). На опорные пластины 1 приварены несущие монтажные ребра 3, в которых выполнены крепежные отверстия 4 (Фиг. 2). Для увеличения величины периметра кромок опорных пластин 1 один или оба конца опорных пластин выполнены с расширением 5 (Фиг. 3, 4), плавно сопрягаемым с основной средней частью опорной пластины 1. Расширения 5 концов опорных пластин 1 могут быть выполнены в виде круга с диаметром, превышающим ширину опорных пластин 1. Кроме этого, опорная пластина 1 может иметь переменную толщину, уменьшающуюся к ее кромкам (Фиг. 2).
Предлагаемый узел крепления котла цистерны к раме вагона используется в цистернах рамной конструкции. Котел цистерны монтируют на раму вагона и закрепляют болтовым соединением через крепежные отверстия 4 к раме вагона (не показаны).
Выполнение опорных пластин 1 с увеличенным периметром кромок под сварку, за счет выполнения расширений 5 по одному или по обоим концам опорных пластин 1, позволяет увеличить величину периметра кромок под сварку, получить сварные швы повышенной длины, что способствует снижению удельных нагрузок на сварные швы, которыми опорные пластины крепят на котле цистерны. Использование опорной пластины с переменной толщиной, с уменьшением профиля к сварным кромкам - способствует повышению качества и прочности сварного шва, что повышает надежность и прочность конструкции узла крепления котла цистерны к раме вагона.