ГРУЗОВОЙ ВАГОН

Предложенная полезная модель относится к конструкции железнодорожных грузовых вагонов.
8
Из уровня техники (патент РФ на полезную модель №129065, по заявке РФ №2012132320/11, МПК B61D 3/00, опубликованный 20.06.2013) известна конструкция полувагона, содержащая раму с ходовыми тележками и установленный на раме кузов с двумя торцевыми стенками, двумя боковыми стенками и разгрузочными крышками люков, образующими в закрытом состоянии пол полувагона, причем каждая крышка разгрузочного люка имеет каркас, состоящий из передней, средней и двух боковых обвязок, и прикрепленный к каркасу гофрированный лист с тремя петлями для крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке полувагона, а на передней обвязке крышки загрузочного люка расположены два запорных кронштейна для удержания ее в закрытом положении и прижимающие переднюю кромку гофрированного листа к нижней обвязке боковых стен кузова, при этом петли для крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке полувагона установлены на усиливающей планке, жестко связанной с гофрированным листом. Кроме того, передняя кромка гофрированного листа, контактирующая с нижней обвязкой боковых стен полувагона, расположена на передней обвязке каркаса крышки разгрузочного люка и в месте прилегания имеет плоскую поверхность. Полезной моделью предусмотрено наличие ребер жесткости на усиливающей планке расположенных между петлями. Данное известное решение выбрано в качестве ближайшего аналога заявляемой полезной модели.
К недостаткам известного решения, выбранного в качестве прототипа, следует отнести, в частности, низкую прочность крышек разгрузочных люков и кузова в целом в районе крепления шворневой балки в полу кузова и в том числе попадание на тележки сыпучего груза при его разгрузке.
Предлагаемой полезной моделью решается техническая проблема по усовершенствованию конструкции вагона. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности вагона.
Указанный технический результат достигается конструкцией вагона, содержащей тележки, раму, которая состоит из хребтовой балки, концевых балок, шкворневых балок, поперечных балок, продольных балок и опирается на тележки, установленный на раме кузов, которой состоит из двух торцевых и двух боковых стенок, и крышки разгрузочных люков, каждая из которых расположена в консольной части пола кузова вагона, в непосредственной близости к шкворневой балке и тележке, и имеет каркас, который состоит из передней обвязки, задней обвязки, двух боковых обвязок, листа, прикрепленного к каркасу, с жестко закрепленными петлями.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется сопровождающими чертежами, на которых показано:
Фиг. 1 – вид вагона изнутри;
Фиг. 2 – вид крышки разгрузочного люка снизу;
Фиг. 3 – увеличенный вид участка крепления крышки разгрузочного люка.
На чертежах используются следующие условные обозначения: 1 – торцевая стенка; 2 – боковая стенка; 3 – крышка разгрузочного люка; 4 – шкворневая балка; 5 – передняя обвязка; 6 – боковая обвязка; 7 – задняя обвязка; 8 – лист крышки разгрузочного люка; 9 – крепежные петли; 10 – продольные балки; 11 – хребтовая балка; 12 – болт-заклепки; 13 – упор крышки разгрузочного люка; 14 – лист пола.
На фиг. 1 показан вид вагона изнутри. Вагон содержит тележки, раму, которая опирается на тележки и состоит из хребтовой балки 11, концевых балок, шкворневых балок 4, поперечных балок, продольных балок 10 коробчатого профиля, установленный на раме кузов, которой состоит из двух торцевых 1 и двух боковых 2 стенок, и крышек разгрузочных люков 3, каждая из которых расположена в консольной части пола кузова вагона, в непосредственной близости к шкворневой балке 4 и тележке.
На фиг. 2 показана крышка разгрузочного люка 3. При этом каждая крышка разгрузочная люка 3 имеет каркас, который состоит из передней обвязки 5, двух боковых обвязок 6, задней обвязки 7, листа 8, прикрепленного к передней обвязке 5, двум боковым 6 обвязкам и задней 7 обвязке по меньшей мере одной известной из уровня техники технологической операцией, три крепежные петли 9, жестко закрепленные между листом 8 и задней обвязкой 7 любым известным из уровня техники способом. При этом крайние петли 9 для повышения надежности их крепления при циклических ударных нагрузках дополнительно закреплены на боковых обвязках 6 посредством известного из уровня техники сквозного соединения, предпочтительно посредством болт-заклепок 12. При этом крепежные петли 9 прикреплены к продольной балке 10 коробчатого профиля, которая в свою очередь прикреплена к листу пола 14, а лист пола 14 прикреплен к хребтовой балке 11. При этом продольная балка 10 коробчатого сечения установлена для усиления конструкции кузова в районе крепления шкворневой балки 4 и для позиционирования крышек разгрузочных люков 3 на расстоянии от хребтовой балки 11, при котором крышки разгрузочных люков 3 и груз при разгрузке не повреждают тележки, и при котором обеспечивается эффективная разгрузка сыпучих материалов.
На фиг. 3 приведен увеличенный вид участка крепления крышки разгрузочного люка 3, на котором показана крышка разгрузочного люка 3 с крепежными петлями 9. Для достижения повышенной эксплуатационной надежности вагона, а именно для обеспечения эффективной разгрузки сыпучих материалов, при которой исключена возможность попадания груза на тележки, посредством позиционирования продольной балки 10 коробчатого профиля на фиг. 3 обеспечивается положение крышки разгрузочного люка 3, при котором угол открытия в составляет от 18 ̊ до 25 ̊ и расстояние б от вертикальной оси С хребтовой балки 11 полувагона до оси D отверстий крепежных петель 9 крышки люка составляет от 620 до 660 мм.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что упомянутые передняя обвязка 5, две боковые обвязки 6 и задняя обвязка 7 выполнены П-образного сечения различной высоты, что повышает прочность крышки разгрузочного люка 3 в целом.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что в листе 8 выполнены несколько (предпочтительно не более четырёх) элементов жёсткости, расположенных между боковых обвязок 6 и ориентированных параллельно боковым обвязкам. Элементы жёсткости предпочтительно выполнены в виде выштамповок в листе 8 вместо прикрепления к крышке каких-либо дополнительных отдельных деталей для повышения жёсткости, что также способствует повышению прочности конструкции крышки, при этом, не увеличивая её вес. Очевидно, что возможно иное расположение и выполнение упомянутых элементов жёсткости.
Необходимо отметить, что открытие крышек разгрузочных люков 3 осуществляется посредством выполнения следующих операций: выбиваются запорные сектора механизма запирания крышек разгрузочных люков 3 и затем выводятся из зацепления с закидками; выбиваются закидки из-под горизонтальных полок кронштейнов крышек разгрузочных люков 3; открываются замки, и крышки разгрузочных люков под давлением груза опускаются на упоры 13; далее производится выгрузка, причем в материалах настоящей заявки угол открытия β крышек разгрузочных люков 3 подобран таким образом, чтобы обеспечить эффективную разгрузку сыпучих грузов, при которой исключена возможность попадания груза на тележки; после очистки кузова и всех механизмов от остатков груза, в особенности поверхностей прилегания крышек разгрузочных люков 3 к элементам рамы, крышки разгрузочных люков 3 закрываются на закидки.
Таким образом, как показано в вышеприведённом описании полезной модели, решается техническая задача по усовершенствованию конструкции железнодорожного грузового вагона. При этом достигается технических результат, состоящий в повышении эксплуатационной надежности вагона за счет крепления крепежных петель 9 к продольной балке 10, подбора профиля сечения обвязок 5, 6, 7 каркаса, и также за счет полученных экспериментальным путем и подтвержденных в процессе эксплуатации величины угла открытия β и места расположения крышек разгрузочных люков 3.
Предложенное техническое решение может быть использовано в известных из уровня техники вагонах, например, в полувагонах.