ПОЛУВАГОН С ГЛУХИМ КУЗОВОМ Российский патент 1999 года по МПК B61D3/00 B61D17/00 

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу и касается грузовых вагонов для перевозки насыпных грузов.

Известен полувагон, содержащий ходовые части и установленный на них кузов с рамой, с боковыми и торцевыми стенами и с крышками люков в боковых стенах [1].

Крышки люков указанного вагона крепятся к боковой стене в верхней части при помощи петель и открываются наружу. Внизу крышка люка закрывается двумя запорными устройствами, выполненными в виде поворотных защелок.

К недостаткам данного полувагона можно отнести вероятность создания аварийной ситуации в случае самопроизвольного открывания крышки люка наружу и высыпание груза вследствие сжатия ее действием веса груза, а также за счет увеличения зазоров в шарнирных соединениях вследствие износа.

Известна также конструкция полувагона с люками в боковой стене, открывающимися наружу для удаления остатков сыпучих грузов после разгрузки [2]. Боковая крышка люка содержит каркас, который вверху шарнирно прикреплен к каркасу люка двумя петлями. Снизу крышка закрывается двумя запорами, выполненными в виде поворотных защелок.

Эта конструкция полувагона выбрана в качестве прототипа.

Недостатком данной конструкции можно считать неудобство и большую трудоемкость в обслуживании, так как для фиксаций крышки в открытом положении ее необходимо зацепить за крючки, расположенные на верхней обвязке полувагона. Для выполнения этой операции необходимо по меньшей мере два человека.

Кроме того, здесь также не исключена вероятность возникновения ситуаций в случае самопроизвольного открывания боковой крышки люка, высыпание груза и выход ее за габарит полувагона.

Необходимость выполнения люков и установки крышек в двух диагонально противоположных точках боковых стен полувагонов (гондол) с глухим кузовом (без дверей и люков в полу), используемых для перевозки сыпучих грузов в замкнутых маршрутах с разгрузкой на вагоноопрокидывателях или грейферными кранами, возникает в связи с неполным высыпанием из-за слипания, смерзания, спекания и других причин или в связи с трудностью доступа для механизированного разгрузочного оборудования, например, в углы полувагона. Вследствие этого возникает необходимость зачистки кузова вручную с последующей выгрузкой оставшихся сыпучих грузов через люки, выполненные в боковых стенах полувагонов.

При создании настоящего изобретения решалась задача разработки такой конструкции полувагона, в которой обеспечивается удобство обслуживания в эксплуатации, снижение трудоемкости, исключение вероятности возникновения ситуации в случае непредвиденного открывания крышки люка, а также обеспечение плотного прижатия крышки люка к боковой стене полувагона весом груза.

Для этого боковая крышка люка установлена на шарнирах, соединенных между собой жесткой связью, и поворачивается внутрь полувагона в горизонтальной плоскости на 180^o. Шарниры, соединенные между собой жесткой связью, расположены снаружи полувагона, исключая тем самым взаимодействие их с сыпучими грузами, при этом один шарнир крепится к крышке люка, а второй шарнир крепится к каркасу проема люка. Шарнир, установленный на каркасе проема люка, снабжен ограничителем поворота жесткой связи, служащим для ориентирования фиксаторов закрытого положения, установленных на крышке люка, на необходимую траекторию движения, в частности, на наружную поверхность каркаса люка.

Люки в боковых стенах для крышек выполняются на некотором расстоянии от угловых стоек в диагонально противоположных точках. Предпочтительное расположение люков между первой и второй боковыми стойками, вне зон вероятного максимального скопления сыпучих грузов в углах полувагона.

Крышка люка имеет размеры несколько больше, чем размеры самого проема люка, обеспечивая тем самым полное и плотное перекрытие проема по всему периметру. Плотность перекрытия проема люка достигается за счет спаренных шарниров, соединенных собой жесткой связью, дающих возможность крышке люка перемещаться и прижиматься в направлении внутренней поверхности каркаса проема под действием веса груза в полувагоне.

В закрытом положении крышка люка фиксируется также снаружи поворотным подпружиненным валиком с лысками, прикрепленным к ней с помощью кронштейна и взаимодействующим с омегообразным гнездом, прикрепленным к элементу каркаса люка.

Сущность изобретения заключается в том, что на полувагоне, крышки люков выполнены открывающимися внутрь кузова с помощью шарниров, соединенных между собой жесткой связью, при этом шарнир, установленный на каркасе проема люка, снабжен ограничителем поворота жесткой связи, крышка люка снабжена фиксаторами ее закрытого положения, а запор, размещенный снаружи на крышке люка, выполнен в виде поворотного валика с лысками, взаимодействующего с Ω- образным гнездом, закрепленным на элементе каркаса люка.

Сущность изобретения более подробно поясняется со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
фиг. 1 - общий вид полувагона,
фиг. 2 - часть боковой стены полувагона с крышкой люка в увеличенном масштабе, вид В,
фиг. 3 - вид по линии А-А фигуры 2,
фиг. 4 - вид по линии Б-Б фигуры 3,
фиг. 5 - крышка люка в открытом положении, вид сверху.

Полувагон с глухим кузовом (без люков в полу и торцевых дверей), показанный на фиг.1, содержит ходовые части 1, кузов 2, состоящий из рамы 3, торцевых 4 и боковых 5 стен с диагонально расположенными в них крышками люков 6, предпочтительно между первой и второй боковыми стойками 7.

Крышка люка 6, показанная на фигурах 2-4, содержит каркас 8. выполненный, например, из уголкового профиля с приваренным к нему листом 9. К наружной стороне этого листа 9 приварен поручень 10.

Крепление крышки 6 к каркасу люка 11, выполненного в боковой стене 5, осуществлено с перекрытием по всему периметру проема с помощью шарниров 12 и 13, соединенных между собой жесткой связью 14, снабженной по концам элементами шарниров (втулками) 15, 16, 17, 18.

Шарнир 12, установленный на каркасе 11 проема люка, снабжен ограничителем 19 поворота жесткой связи 14 и служит для ориентирования фиксаторов 20 закрытого положения крышки 6 на наружную поверхность 21 каркаса 11 люка в процессе ее закрывания.

На другом конце крышки люка 6 также с наружной стороны полувагона предусмотрен запор, выполненный в виде валика 22 с лысками 23 и буртиком 24. Крепление валика 22 от продольных перемещений осуществлено с помощью кронштейна 25, приваренного к листу 9 крышки, шайбы 26 и болтов 27. Конец валика 22 с лысками 23 проходит через отверстие 28 в каркасе 8 крышки 6.

Между буртиком 24 и шайбой 26 установлена пружина 29, наружный диаметр которой меньше диаметра отверстия в кронштейне 25.

Конец валика 22 с лысками 23 входит в Ω- образное гнездо 30, прикрепленное к элементу каркаса люка. На противоположном конце валика 22 имеется рукоятка 32.

Открывание крышки люка 6 производится с наружной стороны внутрь полувагона после его разгрузки, после поворота рукоятки 32 на 90^o. При этом одновременно работают как шарнир 13, установленный на крышке 6, так и шарнир 12, установленный на каркасе 11 проема люка. Торцевая грань листа 9 крышки 6 скользит по внутренней поверхности проема каркаса 11 люка. После поворота крышки 6 примерно на 90^o ограничитель 20 упирается в наружную поверхность каркаса 11 и шарнир 12 временно выключается из работы, т.е. прекращается вращение жесткой связи в шарнире 12. Дальнейший поворот крышки происходит только в шарнире 13 примерно на 135^o. После этого ограничитель 20 отходит от наружной поверхности каркаса 11 и крышка 6 открывается на 180^o.

Закрывание крышки 6 производится подтягиванием ее за поручень 10. Работа шарниров 12 и 13 происходит в обратной последовательности. Торцевая грань листа 9 крышки 6 скользит по внутренней поверхности проема каркаса 11 люка. В финальной стадии закрывания фиксаторы 20 скользят по наружной поверхности каркаса 11 люка, при этом происходит плотное подтягивание листа 9 крышки 6 к проему люка и фиксация крышки в закрытом положении. То есть, за счет фиксаторов 20 крышка 6 не имеет возможности подвернуться на шарнире 13 внутрь кузова 2 полувагона.

В то же время на другом конце крышки 6 валик 22 скошенной частью 23 входит в узкую часть омегообразного гнезда 30. После прохождения узкой части омегообразного гнезда 30 валик 22 попадает в круглую часть гнезда 30, диаметр которой равен или больше диаметра валика 29. После этого производится поворот валика 22 на 90^o рукояткой 32 и фиксация крышки 6 в закрытом положении.

Пружина 29, устанавливаемая на валик 22 в процессе сборки через круглое отверстие в кронштейне 25 и поджатая с помощью шайбы 26 болтами 27, создает трение между буртиком 24 и элементом каркаса крышки 6 с одной стороны и/или шайбой 26 и своим торцевым витком с другой стороны и предотвращает за счет этого трения самопроизвольный поворот валика 22 в процессе эксплуатации, в том числе при разгрузке на вагоноопрокидывателе.

Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении безопасности движения за счет исключения возможности самопроизвольного открывания крышек люков полувагона и высыпания грузов. С использованием настоящего технического решения снижается трудоемкость, повышается удобство в эксплуатации при исключении попадания остатков грузов на рельсовые пути, обеспечивается безопасность обслуживания.

В настоящее время на полувагон разработаны рабочие чертежи, проводятся макетные, стендовые и эксплуатационные испытания опытных образцов.

Источники информации
1. Проспект китайской фирмы Qiqihar Rollings Stocr Works, Heilongjiand, CHJNA полувагон модели С61, стр.16,36.

2. Информационный листок Крюковского вагоностроительного завода на полувагон модели 12-764 - прототип:

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу и касается грузовых вагонов для перевозки насыпных грузов. Полувагон с глухим кузовом содержит ходовые части (1) и размещенный на них кузов (2), состоящий из рамы (3), торцевых (4) и боковых (5) стен с крышками люков (6), снабженными запорами. Крышки люков выполнены открывающимися внутрь кузова с помощью шарниров, соединенных между собой жесткой связью. Шарнир, установленный на каркасе проема люка, снабжен ограничителем поворота жесткой связи. Крышка, люка снабжена фиксаторами ее закрытого положения. Запор, размещенный снаружи на крышке люка, выполнен в виде поворотного валика с лысками, взаимодействующего с Ω- образным гнездом, закрепленным на элементе каркаса люка. Заявленное изобретение позволяет снизить трудоемкость обслуживания. 5 ил.

Полувагон с глухим кузовом, содержащий ходовые части и размещенный на них кузов, состоящий из рамы, торцевых и боковых стен с крышками люков, снабженными запорами, отличающийся тем, что крышки люков выполнены открывающимися внутрь кузова с помощью шарниров, соединенных между собой жесткой связью, при этом шарнир, установленный на каркасе проема люка, снабжен ограничителем поворота жесткой связи, крышка люка снабжена фиксаторами ее закрытого положения, а запор, размещенный снаружи на крышке люка, выполнен в виде поворотного валика с лысками, взаимодействующего с Ω - образным гнездом, закрепленным на элементе каркаса люка.