ВАГОН-ХОППЕР

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции вагонов-хопперов, предназначенных для перевозки сыпучих грузов.
Аналогами вагонов-хопперов являются вагоны-хопперы, описанные в книге «Конструирование и расчет вагонов», авторы Люкин В.В., Шадур Л.А., Котуранов В.К., Хохлов А.А., Анисимов П.С., Москва 2000, рекомендованный в качестве учебника для студентов вузов железнодорожного транспорта. Типового технические решения вагонов-хопперов изображены на рис. 9.17, стр. 498; 10.9 стр. 577; 11.18 стр. 653; 11.24 стр. 659 и др. Все они включают силовую раму кузова, оборудованную хребтовой балкой и двумя шкворневыми балками, через которые кузов вагона опирается на ходовые тележки.
К недостаткам аналогов следует отнести то, что хребтовые балки у них выполнены из двух сварных двутавров, имеющих большую массу и уменьшающих полезный объем вагонов-хопперов.
За прототип полезной модели можно принять вагон-хоппер бункерного типа, защищенный свидетельством на полезную модель № RU 44091 U1, B61D 7/02 по заявке №2004126360/22 от 07.09.2004 г., «Вагон-хоппер». Этот вагон-хоппер содержит две шкворневые балки и хребтовую балку, которая на участке между шкворневыми балками выполнена таврового типа, горизонтальная полка которой замыкается с наклонными листами бункеров, а вертикальная стойка тавра вместе с наклонными листами бункеров образует рассекатель сыпучего груза.
Размеры полок тавровой балки определяются углом наклона продольных стенок бункеров, который зависит от свойств перевозимого груза - углом естественного откоса. Учитывая, что сортамент выпускаемого катаного таврового проката ограничен в размерах, необходимо изготавливать такую балку из частей методом сварки горизонтальной полки с вертикальной, при этом возникают технологические трудности исключения сварочных деформаций, которые приводят к искривлению балки как в поперечном, так и в продольных плоскостях, что является технической проблемой, т.к. увеличивает трудоемкость их установки в раму вагона.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является снижение трудоемкости изготовления вагона-хоппера.
Достигается технический результат тем, что центральные балки консольных рам соединяются между собой хребтовой балкой, состоящей из отдельных частей различной длины и различного поперечного сечения, соединенных между собой по плоскостям наклона стенок разгрузочных бункеров. Часть хребтовой балки, расположенная вдоль продольных стенок смежных бункеров, выполнена соединением горизонтальной пластиной продольных стенок смежных бункеров в их верхней части, образуя треугольное поперечное сечение. Часть хребтовой балки, расположенная между торцевыми стенками смежных бункеров, выполнена коробчатого четырехугольного сечения из двух частей, вертикальные стенки нижней из которых выполнены со скосом вверх под углом, равным наклону торцевых стенок смежных бункеров, а верхняя часть выполнена изогнутой конгруэнтно контуру вертикальных стенок нижней части. Части хребтовой балки, расположенные вдоль продольных стенок смежных бункеров, соединены с частями хребтовой балки, расположенными между торцевыми стенками смежных бункеров, в плоскости наклона торцевых стенок смежных бункеров, пластина части хребтовой балки, расположенной вдоль продольных стенок смежных бункеров, соединяется с частью хребтовой балки, расположенной между торцевыми стенками смежных бункеров, в плоскости ее нижней горизонтальной поверхности. Центральные балки консольных рам соединены с частью хребтовой балки, расположенной вдоль продольных стенок смежных бункеров через накладки, установленные между ними на торцевых стенках смежных бункеров.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен вагон-хоппер,
общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1;
на фиг. 3 - разрез по линии Б-Б на фиг. 2;
на фиг. 4 - разрез по линии В-В на фиг. 2;
на фиг. 5 - разрез по линии Г-Г на фиг. 4.
Вагон-хоппер (фиг. 1) включает кузов 1, содержащий боковые 2 и торцевые 3 стены, соединенные между собой и рамой 4. Рама 4 (фиг. 2) включает хребтовую балку 5, поперечные балки 6, продольные балки 7, разгрузочные бункера 8, расположенные между вышеперечисленными балками, консольные рамы 9, содержащие лобовые балки 10, шкворневые балки 11, боковые балки 12 и центральные балки 13. Центральные балки 13 консольных рам 9 соединены между собой хребтовой балкой 5, которая состоит из отдельных частей 14 и 15, соединенных между собой: часть 14 расположена вдоль продольных стенок 16 смежных бункеров, часть 15 расположена между торцевыми стенками 17 смежных бункеров. Часть хребтовой балки 14 (фиг. 3), расположенная вдоль продольных стенок 16 смежных бункеров, выполнена соединением горизонтальной пластиной 18 продольных стенок 16 смежных бункеров 8 в их верхней части, образуя треугольное сечение. Часть хребтовой балки 15 (фиг. 4, фиг. 5), расположенная между торцевыми стенками 17 смежных бункеров 8, выполнена коробчатого четырехугольного сечения из двух частей, вертикальные стенки нижней 19 из которых выполнены со скосом вверх под углом, равным наклону торцевых стенок 17 смежных бункеров 8 (поверхность Д), а верхняя часть 20 выполнена изогнутой конгруэнтно контуру вертикальных стенок нижней части 19. Часть хребтовой балки 14, расположенная вдоль продольных стенок 16 смежных бункеров, соединяется с частью хребтовой балки 15, расположенной между торцевыми стенками 17 смежных бункеров 8, в плоскости ее нижней горизонтальной поверхности Ж (фиг. 4).
Использование в конструкции заявляемого вагона-хоппера хребтовой балки различной длины и различного поперечного сечения, соединенных между собой по плоскостям наклона стенок разгрузочных бункеров позволяет упростить конструкцию вагона-хоппера и сократить трудоемкость.