Полувагон

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована для перевозки грузов.
Известна полезная модель России № 63305 «Кузов грузового вагона» (дата приоритета: 22.01.2007, дата публикации: 27.05.2007 Бюл. № 15).
Кузов грузового вагона содержит раму, на которой смонтированы боковые и торцевые стены с верхней обвязкой, съемно-секционную крышу с загрузочными люками. Крыша состоит из двух секций, в соединении между которыми предусмотрено уплотнение. Уплотнение выполнено из гнутого листа в форме равнополочного швеллера (желоба) на одной секции и козырька на другой секции. При установке крыши на вагон, для ее фиксации, в верхней обвязке выполнены сквозные пазы, усиленные планками, которые соединены между собой перемычкой, жестко закрепленной к верхней обвязке, причем усиленные сквозные пазы, ограничивающие сдвиг крыши в продольном и поперечном направлении относительно кузова вагона, выполнены с возможностью размещения в них кронштейнов крыши.
Недостатком известного полувагона является сложность конструкции крыши, а также недостаточная надежность защиты груза от воздействия внешней среды.
Техническим результатом заявленной полезной модели является обеспечение защиты кузова полувагона от попадания влаги и атмосферных осадков внутрь кузова полувагона через участки стыков секций крыши.
Технический результат достигается за счет того, что полувагон  содержит ходовые части и размещенный на них кузов со съемной секционной крышей, секции которой состыкованы с помощью лабиринтного уплотнения, при этом одна секция крыши расположена над другой секцией, а лабиринтное уплотнение состоит из трех заградительных ребер, одно из которых установлено на одной секции, а два других ребра на соседней, соединяемой с ней секции, при этом между каждым заградительным ребром и противоположной от их крепления секцией образован зазор.
Лабиринтное уплотнение может содержать большее количество заградительных ребер для увеличения длины соединения секций с зазором извилистой формы.
Заградительные ребра могут повторять форму секций крыши.
Наличие заградительных ребер, установленных на краях секций крыши на участках их стыков, и последовательное расположение этих ребер формирует бесконтактное уплотнение с зазором извилистой формы, которое предотвращает попадание осадков через участки стыков секций крыши.
Лабиринтное уплотнение может состоять из двух заградительных ребер, установленных по одному на каждой стыкуемой секции, из трех заградительных ребер, одно из которых установлено на одной секции крыши, а два других ребра на соседней, стыкуемой с ней секции крыши, или больше.
Заявленная конструкция состыковки секций крыши между собой является простой в изготовлении, т.к. содержит минимальное количество соединительных элементов, а также обеспечивает защиту груза от влияния внешней среды за счет наличия лабиринтного уплотнения, через которое невозможно попадание атмосферных осадков под крышу.
Лабиринтное уплотнение может состоять из двух заградительных ребер, установленных по одному на каждой стыкуемой секции крыши.
Лабиринтное уплотнение может состоять из трех заградительных ребер, одно из которых установлено на одной секции крыши, а два других ребра на соседней, состыкованной с ней секции крыши.
Заградительные ребра могут повторять форму секций крыши.
Секции крыши могут быть выполнены из алюминиевого сплава.
Заявляемый полувагон иллюстрируется чертежами:
на фиг. 1 - полувагон;
на фиг. 2 - полувагон, вид сбоку;
на фиг. 3 - плоская крыша, изометрическая проекция;
на фиг. 4 - крыша изогнутой формы, изометрическая проекция;
на фиг. 5 - крыша изогнутой формы в виде секции, изометрическая проекция;
на фиг. 6 - участок стыковки двух секций крыши (вид сверху);
на фиг. 7 - разрез А - А на фиг. 6, лабиринтное уплотнение между секциями крыши.
Полувагон (фиг. 1-5) содержит ходовые части 1 и размещенный на них кузов 2, состоящий из рамы (на фиг. не показана), на которую установлены боковые стены 3 и торцевые стены 4, а также съемной секционной крыши 5. Секции 6 крыши 5 установлены внахлест между собой и состыкованы с помощью лабиринтного уплотнения (фиг. 6-7) Место соединение секций 6 крыши 5 может быть дополнительно закрыто нахлестным листом 7. Лабиринтное уплотнение (фиг. 7) состоит из трех заградительных ребер 8, одно из которых установлено на одной секции 6, а два других ребра 8 - на соседней, соединяемой с ней секции 6, при этом между каждым заградительным ребром 8 и противоположной от их крепления секцией 6 образован зазор (на фиг. не обозначен).
Секции 6 крыши 5 могут быть выполнены плоскими, образуя крышу 5 плоской формы (фиг. 3).
Секции 6 могут быть изогнутыми, образуя крышу 5 выпуклой формы (фиг. 4, фиг. 5).
На фиг. 7 представлен участок стыковки двух соседних секций 6 крыши 5, разрез А - А. Одна секция 6 крыши 5 расположена над другой секцией 6. Однако для более надежной защиты грузов от попадания влаги через места стыков секций 6, секции 6 состыкованы с помощью лабиринтного уплотнения, состоящего из последовательно расположенных заградительных ребер 8, установленных на секциях. В результате чередования заградительных ребер 8, поочередно установленных на секциях 6 снизу и сверху и формирующих лабиринтное уплотнение с зазором извилистой формы, обеспечивается уплотнительное соединение секций 6. Заградительные ребра 8 устанавливаю вдоль краев, соединяемых секции 6, таким образом, защищая от попадания влаги через места стыков секций 6.
Лабиринтное уплотнение может состоять из двух заградительных ребер 8, установленных по одному на каждой соединяемой (стыкуемой) секции 6, из трех заградительных ребер 8, одно из которых установлено на одной секции 6, а два других ребра 8 на соседней, соединяемой с ней секции 6. Лабиринтное уплотнение может содержать большее количество заградительных ребер 8, в результате чего увеличится длина извилистого соединения секций 6 и повысится надежность защиты груза от влаги.
На фиг. 7 изображено лабиринтное уплотнение, состоящее из трех заградительных ребер 8. В данном варианте исполнения лабиринтного уплотнения два заградительных ребра 8 установлено на нижней стороне секции 6, расположенной выше соседней секции 6, и одно заградительное ребро 8 установлено на верхней стороне секции 6, которая расположена ниже соединяемой с ней секции 6, имеющей два заградительных ребра 8. Таким образом, образовано бесконтактное извилистое уплотнение, защищающее места стыков секций 6 от атмосферных осадков.
Заградительные ребра 8 лабиринтного уплотнения могут быть выполнены из листового проката. Листы могут быть установлены с помощью сварки. Если крыша 5 является выпуклой, то ребра 8 лабиринтного уплотнения повторяют форму дуги или другую криволинейную форму крыши 5.
За счет такого соединения обеспечивается надежная защита стыков секций 6 крыши 5 от атмосферных осадков. Кроме того, данное соединение секций 6 между собой является простым в изготовлении, а также обеспечивает защиту груза от влияния внешней среды.
Секции 6 могут быть выполнены из алюминиевого сплава. Крыша 5 полувагона, включающая секции 6 из алюминиевого сплава, обладает низким удельным весом, а также достаточной жесткостью и прочностью. Кроме того, крыша 5 из алюминиевого сплава обладает коррозионной стойкостью, что обеспечивает ее надежность и увеличивает срок эксплуатации. Например, алюминиево-магниевые сплавы сочетают высокие показатели прочности, пластичности и коррозионной стойкости, а алюминиево-медные сплавы в термоупрочненном состоянии превышают механические свойства низкоуглеродистых сталей. Для изготовления секций 6 крыши 5 можно использовать сплавы на базе алюминия как сверхпрочные (от 480 МПа), так и среднепрочные (от 300 до 480 МПа). Сплав алюминия с цинком и магнием является наиболее прочным из всех алюминиевых сплавов. Его прочность сравнима с титаном. При этом все сплавы алюминия являются легкими, в результате чего значительно снижают вес конструкции крыши 5.
Секционная крыша выполнена съемной. Крыша 5, секции 6 или набор секций 6 могут иметь петли для снятия крыши 5 с помощью крана.
обшивка секций 6 обычно крепится к несущим элементам секций 6 обжимными болтами или заклепками (на фигурах не показаны). Несущие элементы могут быть выполнены в форме каркаса. Каракас представляет собой систему скрепленных между собой профилей (уголки, замкнутые профили).
Полувагон работает следующим образом.
Перед погрузкой съемная крыша 5 поднимается краном. Крупногабаритный груз с помощью грузоподъемного крана устанавливают и закрепляют в полувагоне или загружают сыпучий груз. Далее устанавливают и закрепляют крышу 5, включающую секции 6. Данную крышу 5 закрепляют на боковых 3 или торцевых 4 стенах. В таком положении полувагон транспортируется к месту разгрузки. Разгрузка полувагона производится в обратном порядке.
При износе секции 6 крыши 5 данная секция 6 может быть заменена на новую, при этом обеспечивается простота, легкость и удобство разборки и сборки руками или с минимальным набором инструментов. Таким образом, заложенное при конструировании деление изделия (полувагона) гарантирует увеличение срока эксплуатации полувагона.
Предлагаемая конструкция полувагона обеспечивает повышение его надежности за счет исключение попадания влаги и атмосферных осадков внутрь кузова полувагона через участки соединения (стыки) секций крыши, а также упрощение конструкции соединения секций крыши.