УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ НА ПЛАТФОРМЕ Российский патент 1994 года по МПК B61D3/08 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к транспортным средствам для перевозки грузов круглого сечения.

Существующие в настоящее время средства для перевозки грузов имеют большой собственный вес, отличаются высокой металлоемкостью, и не позволяют использовать полностью габарит погрузки. При вписывании вагонов в кривые участки пути, кузов в районе соединения с тележкой вагона не имеет ограничений по габариту. Однако, чем дальше к середине вагона, тем ограничения больше и к середине вагона они достигают максимальной величины. В связи с этим существующие конструкции вагонов имеют меньшую ширину по сравнению с габаритом подвижного состава, для того, чтобы все точки конструкции не смогли выйти за пределы габарита при вписывании в кривые.

Известен полувагон, состоящий из рамы и кузова. Кузов представляет собой две продольные не жестко связанные между собой стены, и торцевые стены, выполненные в виде двухстворчатых дверей.

Недостатком такого полувагона является то, что продольные стены с торцов вагона между собой не связаны жестко. Такая связь требует сложного решения по соединению кузова с рамой, на что направляются дополнительные различные конструктивные элементы и материалы. Торцевая стенка - двухстворчатая дверь - не предназначена для того, чтобы удерживать груз при его смещении в продольном направлении. Эту функцию здесь выполняют угловые стойки и торцовый порожек. Однако, в этом случае только нижний ярус и крайние единицы груза в рядах удерживаются от сдвига, а средние не имеют надежной устойчивости при продольном смещении.

Наиболее близкой к предлагаемой является конструкция платформы для перевозки лесоматериалов модели 23-4000. Она содержит раму с жестко закрепленными по всей ее длине боковыми вертикальными стойками, а также торцевые стенки, выполненные из вертикальных стоек, жестко закрепленных на балке рамы платформы. Торцевые и угловые стойки комбинированного профиля жестко соединены не только с рамой платформы, но и между собой при помощи горизонтальной обвязки и поперечных балок. Недостатками прототипа являются:
1. Продольные усилия от действия груза воспринимаются только торцевыми стенками, поэтому они выполнены громоздкими и металлоемкими.

2. Конструктивное выполнение стоек и способ их скрепления с рамой не позволяет погрузку некоторых грузов (например, труб) диаметром около 1000 мм. Кроме того, отсутствие связей между стойками может вызывать в эксплуатации значительные напряжения в отдельных узлах крепления и скручивание продольных балок рамы.

3. Необходимо применять разовое крепление груза с помощью проволочных увязок.

4. Уменьшается использование полезного объема при погрузке, так как ширина платформы выполнена меньше, чем габарит подвижного состава, из-за размещения вертикальных стоек по всей длине платформы.

5. Невысокая надежность и прочность конструкции из-за незначительных по величине сварных соединений, которыми прикреплены под прямым углом к раме платформы вертикальные стойки.

6. В связи с тем, что противоположно установленные вертикальные стойки продольных частей между собой не имеют жесткой связи, происходит скручивание продольных балок рамы платформы в процессе эксплуатации.

Указанные недостатки полностью устраняются предлагаемым техническим решением.

Целью изобретения является обеспечение полной загрузки вагона в пределах габарита и повышение прочности и надежности соединения элементов при снижении металлоемкости конструкции. Поставленная цель достигается тем, что устройство для размещения и крепления груза на платформе, образующее кузов, выполнено в виде двух не связанных между собой пространственных рам, боковые стойки которых и основание криволинейны и имеют вырез, сквозь который пропущена продольная балка рамы, торцевые стойки выполнены в виде бруса равного сопротивления изгибу, имеется замкнутое коробчатое сечение. Верхняя горизонтальная обвязка проходит через боковые стойки, соединяя их воедино с торцевыми. Противоположно установленные стойки соединены между собой посредством металлического листа, жестко скрепленного с рамой.

Такое конструктивное исполнение рам перераспределяет продольные и боковые распорные нагрузки между стойками, позволяя снизить их нагруженность и металлоемкость. Предлагаемое устройство для размещения и крепления грузов круглого сечения может применяться для реконструкции серийных железнодорожных платформ, на которых оно устанавливается как несъемное оборудование, и как конструктивное решение кузова вновь строящихся специализированных вагонов.

Для закрепления груза в верхней части габарита погрузки устройство снабжено несъемными гибкими креплениями, одна сторона которых жестко закреплена на стойке, а другая может перемещаться на специальном подвижном элемента с фиксатором. Для предупреждения смещения груза большого диаметра в продольном направлении средние торцевые стойки выходят в верхнюю часть габарита и служат упором. Для гашения продольных динамических усилий торцевые стойки имеют демпфирующие элементы.

На фиг. 1 изображен вагон, общий вид; на фиг. 2 - вид вагона сверху; на фиг. 3 - вид вагона с торца; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство состоит из типовой железнодорожной платформы 1 с установленными на ней несъемными пространственными рамами, включающими в себя вертикальные боковые 2 и торцевые 3 стойки. Указанные стойки каждой рамы с помощью верхней горизонтальной обвязки 4 соединены между собой. Стойки 2 в нижней части выполнены с вырезом, соответствующим сечению нижней продольной балки. Внутренняя поверхность стоек 2 выполнена криволинейно. Противоположно размещенные стойки 2 рам жестко соединены между собой посредством листа 5, который неподвижно закреплен на платформе 1. Каждая из торцевых стоек 3 выполнена в виде бруса равного сопротивления коробчатого сечения, который основанием жестко закреплен на продольной балке. При этом две угловые торцевые стойки 3 расположены на продольных боковых балках 6, а остальные - на хребтовой балке 7.

Дополнительно для фиксации груза, размещенного на транспортном средстве, боковые стойки 2 снабжены гибкими креплениями 8, представляющими собой трос, жестко закрепленный одним концом на боковой стойке, а на другой имеющим замок.

Работа предлагаемого изобретения происходит следующим образом.

В устройстве размещают грузы круглого сечения (скатывающиеся). Боковые стойки 2 удерживают груз от раскатывания в пределах транспортного средства. Распорные нагрузки от действия скатывающихся грузов как в статическом состоянии, так и при движении по криволинейным участкам пути воспринимаются боковыми стойками 2, которые основаниями жестко прикреплены к транспортному средству 1. Наличие криволинейности на внутренней поверхности стойки, а также выреза в нижней части дает возможность увеличить размеры сварного шва, что повышает надежность конструкции при возникновении больших напряжений в нижней части стойки.

Связывая попарно стойки 2 поперечный лист 5 включает в работу по восприятию нагрузки все продольные балки 6 и 7. При переходных режимах инерционные силы воздействуют на торцевые стойки 3, которые частично передают эти усилия и на боковые стойки через горизонтальную верхнюю обвязку. В связи с этим, торцевые стойки выполнены менее массивными и металлоемкими.

Положительный эффект от использования предлагаемого изобретения заключается в следующем: полностью используется габарит подвижного состава и погрузки; снижается металлоемкость конструкции; повышается надежность работы всей конструкции. (56) Авторское свидетельство СССР N 211565, кл. В 60 Р 3/40, 1966.

Сущность изобретения: устройство содержит жестко закрепленные на платформе боковые и торцевые стойки. Верхние части стоек, расположенных на соответствующих сторонах от центральной поперечной оси платформы, жестко соединены горизонтальной обвязкой. Боковые стойки, размещенные по обе стороны от продольной оси, попарно соединены листами, жестко закрепленными на раме платформы. Каждая боковая стойка в нижней части выполнена по форме продольной балки платформы с криволинейным выступом, направленным к центральной продольной оси платформы по верхней ее поверхности. Кроме того, на стойках закреплены гибкие крепежные элементы для фиксации груза, а средние из торцевых стоек выполнены высотой, соответствующей верхнему габариту. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ НА ПЛАТФОРМЕ, содержащее жестко закрепленные на платформе боковые стойки, размещенные по обе стороны от продольной оси и попарно соединенные в нижней части соединительными элементами, каждая стойка в нижней части выполнена по форме продольной балки платформы с криволинейным выступом, направленным к центральной продольной оси платформы по верхней ее поверхности, отличающееся тем, что оно снабжено жестко закрепленными на продольных балках платформы торцевыми коробчатыми стойками коробчатого сечения, при этом верхние части расположенных на соответствующих сторонах от центральной поперечной оси платформы стоек жестко соединены горизонтальной обвязкой, а каждый из указанных соединительных элементов представляет собой лист, жестко закрепленный на раме платформы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено закрепленными на стойках несъемными гибкими крепежными элементами для фиксации груза. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средние из торцевых стоек выполнены высотой, соответствующей верхнему габариту.