ВАГОН-ХОППЕР ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к вагонам-хопперам для перевозки сыпучих материалов, преимущественно минеральных удобрений.
Известен четырехосный крытый вагон-хоппер для перевозки цемента, который имеет в нижней части кузова два двойных бункера с четырьмя разгрузочными люками, обеспечивающими разгрузку в приемные устройства, расположенные между рельсами. В крыше вагона имеются загрузочные люки. Торцевые стены наклонены под углом 50°. Боковая стена кузова имеет верхний пояс, две шкворневые стойки замкнутого сечения, промежуточные стойки и обшивку. На внутренней поверхности боковой стены выполнены ступени для спуска внутрь кузова. Наклонная торцевая стена состоит из трех стоек и обшивки. В нижней части стена усилена поясом коробчатого сечения. Крыша вагона выполнена из девяти дуг, обшитых гофрированными листами. (Вагоны. Конструкция, теория и расчет. Под редакцией Шадура Л.А. Москва. «Транспорт». 1973. с.334-336).
Известен вагон-хоппер, содержащий ходовые тележки, раму, кузов, крышу, бункера, механизм разгрузки и автосцепное устройство, при этом в состав кузова входят боковые и торцевые стенки, крыша, выполненная из листов с продольными гофрами. На крыше выполнено четыре загрузочных люка с настилами возле них, а торцевые стены выполнены с подкрепляющими элементами и увеличенным верхним листом. Известная конструкция вагона-хоппера используется для перевозки цемента насыпью с загрузкой через верхние люки. (RU 51872 S).
Наиболее близким техническим решением к предложенной полезной модели является вагон-хоппер для перевозки минеральных удобрений, содержащий, раму, не имеющую хребтовой балки, две пары бункеров,
размещенных поперек оси пути, со скругленными боковыми и наклонными торцевыми стенками, имеющих крышки разгрузочных люков, съемную крышу с загрузочными люками, механизм фиксации крышек загрузочных люков, механизм разгрузки, тормозное оборудование с раздельным приводом тележек и автосцепное оборудование (модель 11-3116 производства Брянского Машиностроительного завода. Альбом-справочник «Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм» №002И-2006 ПКБ ЦВ, 2006 г., стр.67-68.
Известные конструкции вагонов-хопперов сложны по конструктивному выполнению, не обеспечивают полную выгрузку груза из вагона из-за наличия внутри кузова и бункеров площадок, уступов и резких переходов, а также недостаточного наклона торцевых и боковых стен бункеров, позволяющих удерживаться на них сыпучему грузу после выгрузки, причем при разбивании остатков груза, в процессе разгрузки по бункерам наносятся удары отбойными молотками и вибраторами из-за этого бункера деформируются и в местах деформации образуются коррозия и трещины, вследствие чего, люки бункеров не плотно закрываются и, соответственно, не обеспечивается сохранность сыпучего груза. При этом сложная конструкция вагона-хоппера, в частности бункеров, крыши и рамы увеличивают массу самого вагона-хоппера, снижая его грузоподъемность, и затрудняют ремонтные работы по его обслуживанию.
Задачей, на которую направлена полезная модель, является получение вагона-хоппера с высокими эксплуатационными свойствами, заключающимися в увеличении грузоподъемности за счет снижения массы вагона-хоппера путем упрощения его конструкции при сохранении габаритных размеров, что повышает и удобство обслуживания при эксплуатации (погрузке и разгрузке) и ремонте.
Предлагаемой полезной моделью решается техническая задача по созданию простой в изготовлении, обслуживании и ремонте конструкции вагона-хоппера, форма которого дает оптимальную возможность быстрого
истечения сыпучего груза, преимущественно минеральных удобрений, при выгрузке с обеспечением полной без остатков выгрузки груза из вагона на обе стороны пути, с повышенной прочностью конструкции в целом и его конструктивных элементов в отдельности, а именно рамы, крыши и бункеров, улучшению герметичности вагона, за счет плотности и легкости закрывания загрузочных и разгрузочных люков, обеспечению сохранности перевозимого груза за счет ликвидации просыпания груза и исключения попадания в него влаги из атмосферы.
Для достижения указанного технического результата в вагоне-хоппере для перевозки минеральных удобрений, содержащем раму, две пары бункеров с боковыми и торцевыми стенками, имеющих крышки разгрузочных люков, крышу с загрузочными люками, механизм фиксации крышек загрузочных люков, механизм разгрузки, тормозное оборудование с раздельным приводом тележек и автосцепное оборудование, рама выполнена в виде соединенных между собой хребтовой, шкворневой, лобовых, продольных и поперечных балок, две пары бункеров выполнены с плоскими вертикальными боковыми стенками и торцевыми стенками, обращенными друг к другу, и наклоненными преимущественно под углом 60-65° торцевыми стенками, обращенными наружу, и расположены по обе стороны хребтовой балки, крыша выполнена несъемной, механизм разгрузки выполнен в виде редуктора на каждую пару бункеров с возможностью обеспечения одновременного открывания противоположных крышек разгрузочных люков и разгрузки на обе стороны пути, а механизм фиксации крышек загрузочных люков выполнен с единым приводом и расположен с торца вагона со стороны переходной площадки.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения указанного технического результата.
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков технического результата.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
На фиг.1 изображен общий вид вагона-хоппера;
на фиг.2 - вид сверху;
на фиг.3 - вид сбоку.
Вагон-хоппер для перевозки минеральных удобрений (фиг.1-3) содержит раму 1, ходовые тележки 2, две пары бункеров 3 с боковыми 4 и торцевыми 5 стенками. Бункеры 3 имеют крышки 6 разгрузочных люков, крышу 7 с загрузочными люками 8, имеющими механизм 9 фиксации крышек загрузочных люков 8 и механизм 10 разгрузки. Вагон-хоппер имеет также тормозное оборудование 11 с раздельным приводом ходовых тележек 2 и автосцепное оборудование 12.
1
Рама 1 выполнена в виде соединенных между собой известным образом хребтовой, шкворневой, лобовых, продольных и поперечных балок (на чертежах не показано). Бункеры 3 выполнены с плоскими вертикальными боковыми стенками 4 и торцевыми стенками 5, обращенными друг к другу, и наклоненными, преимущественно под углом 60-65°, а более конкретно под углом 63°, торцевыми стенками 5, обращенными наружу, и расположены попарно по обе стороны хребтовой балки. Механизм 10 разгрузки выполнен в виде редуктора на каждую пару бункеров 3 с возможностью обеспечения одновременного открывания противоположных крышек 6 разгрузочных люков и разгрузки на обе стороны пути. Это позволяет упростить конструкцию вагона-хоппера, что является существенным при его изготовлении, эксплуатации и ремонте, снизить его массу для увеличения грузоподъемности, а также за счет такой конструкции стен, возможного увеличения размеров крышек 6 разгрузочных люков, обусловленных конструкцией рамы 1, и механизма 10
разгрузки увеличить скорость разгрузки путем быстрого истечения сыпучего груза, в частности минеральных удобрений, под действием собственного веса.
Крыша 7 выполнена несъемной, а именно приварной, что позволяет снизить себестоимость изготовления вагона-хоппера и упростить обслуживание и ремонт, а также выполнить крышки загрузочных люков 8 большего размера, что позволяет ускорить загрузку вагона-хоппера, а выполнение механизма 9 фиксации крышек загрузочных люков 8 с единым приводом и расположение его с торца вагона-хоппера со стороны переходной площадки позволяет улучшить его эксплуатационные качества.
1
Угол наклона торцевых стенок 5, обращенных наружу, выбран из расчета 60-65°, поскольку при выполнении угла менее 60° происходит ухудшение истекания груза, а при угле больше 65° - неоправданное уменьшение грузоподъемности вагона-хоппера.
Тормозное оборудование 11 выполнено раздельным для каждой ходовой тележки 2, что обеспечивает повышение безопасности его эксплуатации. Автосцепное оборудование 12 обеспечивает соединение вагонов между собой.
Предложенное конструктивное выполнение вагона-хоппера имеет простую конструкцию, что облегчает изготовление, эксплуатацию и ремонт, обеспечивает оптимальную возможность истекания сыпучего груза при выгрузке и обеспечивает полную, без остатков, выгрузку груза из вагона, что улучшает его эксплуатационные качества, и а также увеличивает прочность, что позволяет выдерживать нагрузки от виброразгружателей и ударных нагрузок на стенки бункеров и исключить их деформацию в процессе эксплуатации и, соответственно уменьшить коррозию и трещины.
Предлагаемое конструктивное решение исполнения крыши позволило увеличить жесткость конструкции и исключить возможность ее деформации и повреждения в процессе эксплуатации.
Использованная конструкция механизма открывания - закрывания выгрузочных люков обеспечивает надежность работы механизма и возможность осуществления дозированной выгрузки.
Выполнение крышек загрузочных люков с запорным и блокировочным механизмами улучшает условия эксплуатации и дает возможность одновременного закрывания всех загрузочных люков и контроля доступа посторонних лиц.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость", поскольку осуществимо с использованием известных средств производства.