КОНТЕЙНЕР-ПЛАТФОРМА ДЛЯ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Область техники, к которой относится полезная модель
Заявляемая полезная модель относится к контейнерам-платформам для хранения и/или перевозки рулонных материалов или грузов цилиндрической формы, например, рулонов листовой стали или рулонов бумаги, которые могут быть использованы на железнодорожном, автомобильном и водном транспорте.
Уровень техники
В уровне техники известны различные конструкции контейнеров-платформ, днища которых оборудованы элементами, позволяющими устанавливать на них рулоны листовой стали или рулоны бумаги.
Например, известен патент РФ №188220 (далее RU 188220) на полезную модель «Контейнер-платформа для груза цилиндрической формы» (МПК B65D 88/12, опубл. 03.04.2019). Контейнер-платформа согласно RU 188220 содержит раму, на которой установлены опоры рулонов. В нижней части рама снабжена установочными фитингами для установки контейнера на транспортные средства, предназначенные для перевозки контейнеров.
Конструкция контейнера-платформы согласно RU 188220 не позволяет производить штабелирование контейнеров сверху, что снижает эффективность грузоперевозок. В свете постоянно растущих требований к повышению эффективности использования вагонного парка требуется дальнейшее совершенствование данной конструкции.
В патенте Китая №105600201 (МПК B65D90/00, опубл. 25.05.2016) описан контейнер для перевозки рулонов листовой и полосовой стали, имеющий боковые и торцевые стенки, которые обеспечивают возможность штабелирования контейнеров сверху, однако конструкция такого контейнера обладает излишней металлоемкостью, что приводит к значительному удорожанию изделия в целом.
В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) следует рассматривать контейнер-платформу для рулонных материлов, раскрытый в патенте Китая №105292810 (далее CN 105292810), опубликованном 03.02.2016 (МПК B65D88/12, B65D90/00). Контейнер-платформа согласно CN 105292810 состоит из рамы, на которой установлены опоры для рулонов, а также из торцевых и боковых стенок. В контейнере-платформе согласно CN 105292810 В рама в своей нижней части снабжена установочными фитингами, которые позволяют производить установку указанного контейнера-платформы на транспортные средства с обеспечением возможности их транспортировки или перевозки.
Недостаток контейнера-платформы для рулонных материлов, выбранного в качестве прототипа, заключается в том, что его конструкция имеет чрезмерный вес, что снижает общую грузоподъемность такого контейнера-платформы.
Таким образом, очевидна потребность в дальнейшем совершенствовании контейнеров-платформ для рулонных материлов, в частности для повышения их грузоподъемности.
Следовательно, техническая проблема, решаемая настоящей полезной моделью, состоит в создании контейнера-платформы для рулонных материлов, в котором по меньшей мере частично устранен обозначенный выше недостаток известного контейнера-платформы, заключающийся в пониженной грузоподъемности такого контейнера-платформы.
Раскрытие сущности полезной модели
Задача настоящей полезной модели состоит в создании контейнера-платформы для рулонных материлов, решающего по меньшей мере обозначенную выше техническую проблему.
Поставленная задача решена в настоящей полезной модели благодаря тому, что в предложенном контейнере-платформе для рулонных материалов, содержащем несущую раму, на которой установлены опоры для рулонных материалов, по торцам несущей рамы установлены ограничительные рамки, каждая из которых образована из двух стоек, соединенных между собой перекладиной, и снабжена усиливающим элементом, закрепленным между указанными стойками по диагонали, при этом указанные усиливающие элементы расположены с перекрещиванием по отношению друг к другу.
Контейнер-платформа согласно настоящей полезной модели обеспечивает технический результат, заключающийся в снижении металлоемкости конструкции контейнера-платформы с одновременным сохранением ее жесткости и прочности. В частности, пониженная металлоемкость конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели обусловлена тем, что каждая ограничительная рамка образована только из стоек, соединенных между собой перекладиной, и снабжена только одним усиливающим элементом. Кроме того, сохранение жесткости и прочности конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, достигаемое одновременно со снижением металлоемкости указанной конструкции, обусловлено тем, что усиливающие элементы закреплены каждый по диагонали в соответствующих ограничительных рамках и расположены с перекрещиванием по отношению друг к другу, что позволяет конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели воспринимать разнонаправленные усилия, возникающие, например, при штабелировании таких контейнеров-платформ друг на друга или использовании указанного контейнера-платформы для хранения или перевозки рулонных материалов, в частности воспринимать усилия, возникающие при нагружениии конструкции контейнера-платформы поперечным перекосом.
Согласно одному из вариантов реализации настоящей полезной модели, в предложенном контейнере-платформе стойки, перекладины и усиливающие элементы могут быть выполнены каждый из замкнутого профиля прямоугольного сечения.
Следует отметить, что выполнение стоек, перекладин и усиливающих элементов из замкнутого профиля прямоугольного сечения также вносит свой вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в снижении металлоемкости конструкции контейнера-платформы с одновременным сохранением ее жесткости и прочности.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, которые приведены для обеспечения лучшего понимания сущности настоящей полезной модели, составляют часть настоящего документа и включены в него для иллюстрации нижеописанных вариантов реализации и аспектов настоящей полезной модели. Прилагаемые чертежи в сочетании с приведенным ниже описанием служат для пояснения сущности настоящей полезной модели. На чертежах:
на фиг.1 показан общий вид контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, при этом на фиг.1 приведены следующие ссылочные обозначения:
1 - несущая рама,
2 - опоры,
3 - установочные фитинги,
4 - упорные рамки,
5 - стойки,
6 - перекладины,
7 - усиливающие элементы,
8 - монтажные фитинги;
на фиг.2 показаны результаты испытаний напряженного состояния, полученные при нагружении поперечным перекосом конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в которой упорные рамки выполнены без усиливающих элементов;
на фиг.3 показаны результаты испытаний напряженного состояния, полученные при нагружении поперечным перекосом конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в которой упорные рамки снабжены перекрещивающимися усиливающими элементами; и
на фиг.4 показаны результаты испытаний напряженного состояния, полученные при нагружении поперечным перекосом конструкции контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в которой только одна из упорных рамок снабжена закрепленным по диагонали усиливающим элементом.
Осуществление полезной модели
На фиг.1 показан контейнер-платформа для рулонных материалов, содержащий удлиненную несущую раму 1, образованную из соединенных друг с другом продольных и поперечных несущих балок, частично покрытых несущим настилом с образованием дна или днища контейнера-платформа, предназначенного для размещения на нем рулонных материалов или рулонов, например руллонов листовой стали или руллонов бумаги, и снабженную продольными бортами, скрепленными с соответствующими продольными балками указанной несущей рамы 1 и выполняющими в контейнере-платформе согласно настоящей полезной модели функцию боковых ограничителей, предотвращающих выход указанных рулонов за пределы контейнера-платформы в поперечном направлении.
Кроме того, на раме 1 между бортами установлены опоры 2, скрепленные каждая с соответствующими несущими балками рамы 1 и обоими бортами таким образом, что они проходят в целом перпендикулярно бортам контейнера-платформы и ограничивают в продольном направлении протяженность днища контейнера-платформы, при этом опоры 2 вместе с указанными бортами по сути определяют или задают полезное пространство контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в котором могут быть размещены вышеописанные рулоны, и ограничивают возможность перемещения или смещения указанных рулонов в продольном направлении на контейнере-платформе.
Кроме того, рама 1 снабжена в своей нижней части установочными фитингами 3, которые позволяют осуществлять установку контейнера-платформы на транспортные средства, например на тележки на рельсовом, гусеничном или колесном ходу, палубы водных судов или т.п., что обеспечивает возможность перевозки контейнера-платформы на таких транспортных средствах и, следовательно, транспортировки или перевозки груза, размещенного на таком контейнере-платформе.
По торцам несущей рамы 1 установлены упорные рамки 4, выполняющие в контейнере-платформе согласно настоящей полезной модели функцию торцевых ограничителей и образованные каждая из двух вертикальных удлиненных балок или стоек 5, которые одним из своих концов скреплены с рамой 1 таким образом, что обе стойки 5 в целом расположены параллельно друг другу и отходят от рамы 1 по вертикали, при этом другие концы указанных стоек 5 соединены между собой верхней поперечной балкой или перекладиной 6, проходящей в целом перпендикулярно стойкам 5.
В верхних углах рамок 4, соответствующих местам скрепления или соединения стоек 5 с перекладиной 6, выполнены монтажные фитинги 8, которые позволяют штабелировать контейнеры-платформы друг на друга.
Кроме того, каждая из рамок 4, установленных по длине рамы 1 с ее противоположных торцов, снабжена усиливающим элементом 7, дополнительно соединяющим стойки 5 рамки между собой и скрепленным со стойками 5 рамки таким образом, что он расположен между указанными стойками 5 по диагонали или под заданным непрямым углом по отношению к ним, при этом усиливающие элементы 7 в обоих рамках 4 расположены с перекрещиванием или крест-накрест по отношению друг к другу в продольном направлении рамы 1, что позволяет образовать жесткую пространственную конструкцию, состоящую из рамы 1 и усиленных рамок 4 и способную воспринимать разнонаправленные усилия, возникающие при использовании контейнер-платформы и/или штабелировании контейнеров-платформ друг на друга.
Обе стойки 4, перекладина 5 и усиливающий элемент 7 в каждой из рамок 4 выполнены каждый из замкнутого профиля прямоугольного сечения. Следует отметить, что замкнутые профили прямоугольного сечения, из которых выполнены обе стойки 5, перекладина 5 и усиливающий элемент 7 в каждой из рамок 4, в сравнении, например, с незамкнутыми или открытыми профилями (уголки, швеллеры, двутавры и/или т.п.) при той же самой или приближенной массе погонного метра имеют больший момент сопротивления изгибу и кручению.
Таким образом, в настоящей полезной модели выполнение по торцам рамы 1 рамок 4, содержащих каждая соответствующий один двух усиливающих элементов, закрепленных по диагонали между соответствующей парой стоек 5 и расположенных с перекрещиванием или крест-накрест по отношению друг к другу в продольном направлении контейнера-платформы, обеспечивает снижение металлоемкости всей конструкции контейнера-платформы и, как следствие, повышение грузоподъемности этого контейнера-платформы с одновременным сохранением требуемой жесткости и прочности конструкции контейнера-платформы.
Следует отметить, что для обеспечения возможности использования контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели на морском транспорте он должен удовлетворять требованиям «Правил изготовления контейнеров» Российского морского регистра судоходства (НД №2-090201-009), утвержденным 28.07.2015 г.
Результаты испытаний, при которых конструкцию контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в различных иллюстративных вариантах ее исполнения нагружают поперечным перекосом, приведены на фиг.2, 3 и 4.
В соответствии с п.3.10 «Правил изготовления контейнеров» Российского морского регистра судоходства, контейнер-платформа должен выдерживать, в том числе, и нагружение поперечным перекосом.
Если каждая из упорных рамок в контейнере-платформе вообще не снабжена закрепленным по диагонали усиливающим элементом, то стойки и перекладина, образующие каждую из упорных рамок, не выдерживают нагружения конструкции контейнера-платформы поперечным перекосом (см. фиг.2).
Если каждая из упорных рамок в контейнере-платформе снабжена перекрещивающимися усиливающими элементами, каждый из которых закреплен по диагонали, то упорные рамки выдерживают данный нагружение конструкции контейнера-платформы поперечным перекосом (см. фиг.3), однако указанный контейнер-платформа в таком случае имеет избыточную металлоемкость.
На фиг.4 показана в напряженном состоянии конструкция контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в которой каждая из упорных рамок 4, установленных на противоположных торцевых концах рамы 1, снабжена по одному закрепленному по диагонали усиливающему элементу 7, при этом усиливающие элементы 7 расположены с перекрещиванием по отношению друг другу.
Результаты проведенных испытаний показывают, что в конструкциях контейнера-платформы, в которых каждая из упорных рамок снабжена двумя усиливающими элементами (см. фиг.3), и в конструкциях контейнера-платформы, в которых каждая из упорных рамок снабжена одним усиливающим элементом (см. фиг.4), возникают по существу одинаковые напряжения, однако масса одного усиливающего элемента при прочих равным условиях (в частности, при равных форме, размерах и использованном для изготовления материале) очевидным образом меньше, чем масса двух перекрещивающихся усиливающих элементов. Таким образом, конструкция контейнера-платформы согласно настоящей полезной модели, в которой в каждой из упорных рамок 4 выполнено по одному закрепленному по диагонали усиливающему элементу 7, имеет не только меньшую металлоемкость, но одновременно с этим сохраняет свои жесткость и прочностные характеристики.