ГЛУХОДОННЫЙ ПОЛУВАГОН Российский патент 2006 года по МПК B61D3/00 B61D17/04 B61F1/02 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к грузовым вагонам, предназначенным для перевозки насыпных неагрессивных грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков, груз должен быть кусковой, непылевидный, а разгрузка должна осуществляться путем поворота вагона на вагоноопрокидывателе.

Известен глуходонный полувагон, кузов которого защищен авторским свидетельством СССР №196079, МПК В 61 D 17/04, заявка №947632/27-11, бюллетень №11 от 30.06.67г. Аналогичный полувагон включает раму, оборудованную хребтовой и двумя шкворневыми балками с посадочными местами для двухосных тележек. Боковая обвязка рамы выполнена из профильного материала корытообразной формы. Она жестко соединена с боковинами и поперечным набором рамы.

К недостаткам аналога следует отнести то, что конструкция его кузова утяжелена из-за наличия в раме хребтовой балки и коробчатых элементов, соединяющих вертикальные стойки с рамой.

В качестве прототипа изобретения принимается железнодорожный полувагон, защищенный патентом РФ №2137637, В 61 D 17/04, заявка №98108947/28 от 13.04.98 г., бюллетень №26 от 20.09.99 г.

Изобретение защищает кузов полувагона, оборудованного закругленным днищем.

Прототип содержит ходовые части - двухосные тележки, раму со шкворневыми, поперечными балками, консольными частями хребтовой балки с размещением в них автосцепных устройств, кузов, закрепленный на раме, включающий боковые и торцевые стены, каркасы которых жестко соединены с обвязкой рамы, имеют боковые и угловые стойки и коробчатую верхнюю обвязку, жестко соединенную с боковыми угловыми стойками, выполненные в виде попарно расположенных пластин, имеют форму промежуточных трапеций, вертикальные стороны которых соединены между собой элементами жесткости, а наклонные стороны в нижней части снабжены уступами с переходом последних в выступающие элементы, конгруэнтные закругленной части кузова. По оси рамы закреплена хребтовая балка, к которой присоединены шкворневые и поперечные балки.

Наличие хребтовой балки утяжеляет конструкцию рамы полувагона, а наклон боковин уменьшает объем кузова, что наряду со сложностью изготовления деталей можно отнести к недостаткам прототипа.

Цель изобретения, во-первых, увеличить объем кузова, во-вторых, уменьшить его вес, в-третьих, упростить конструкцию деталей построения кузова.

Эта цель достигается, во-первых, путем выполнения кузова прямоугольной формы, без закругленных угловых соединений днища с боковинами, во-вторых, исключением хребтовой балки на участке между шкворневыми балками, в-третьих, детали боковин выполнены в виде прямоугольных листов разной толщины, с большей толщиной вдоль бортов в местах соединения с днищем, до уровня поперечного набора рамы.

Сущность изобретения заключается в том, что консольные части хребтовой балки подкреплены двумя V-образными подкосами, у которых вершины первой пары берут начало в местах соединения консольных частей хребтовых балок с нижней обвязкой торцевых стен, основание - в местах соединения шкворневых балок с боковой обвязкой рамы, а вершины второй пары V-образных подкосов, размещенных с обратной стороны шкворневых балок, опираются на центральные части шкворневых балок, основания - на места соединения поперечных балок с обвязкой рамы, предохраняя шкворневые балки от нагрузок на боковой изгиб. В конструкции рамы присутствуют только консольные части хребтовой балки, выполненные до уровня шкворневых балок, с размещенными в них автосцепными устройствами, передающими нагрузку на шкворневые балки.

Нижние утолщенные листы боковин выполняют функцию обвязки рамы, замкнутой по торцам нижней обвязкой торцевой стены, выполненной из утолщенного листа, соединенной со шкворневыми балками наклонными раскосами от оси крепления концевой части хребтовых балок, до обвязок рамы в местах соединения со шкворневыми балками. Чтобы включить в работу верхнюю коробчатую обвязку кузова для восприятия продольных нагрузок полувагоном с наружной стороны боковин кузова, от шкворневых балок до первых вертикальных подкосов боковин в местах их соединения с коробчатой обвязкой кузова, закреплены четыре наклонных подкоса, придающих форму полуферм боковинам кузова.

Технический результат изобретения заключается в том, что увеличивается объем кузова полувагона при понижении его веса и упрощении конструкции его деталей и узлов.

Улучшение технических характеристик вагона в свою очередь положительно влияет на снижение себестоимости изделия.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображен общий вид глуходонного полувагона

(боковая проекция);

на фиг.2 - вид с торца;

на фиг.3 - вид на днище кузова;

на фиг.4 - поперечное сечение кузова.

Глуходонный полувагон содержит ходовую часть 1 (фиг.1), сочлененную с рамой 2, оборудованной шкворневыми балками 3, поперечными балками 4 и автосцепкой 5. На раме 2 установлен кузов 6, боковины 7, которые оборудованы вертикальными стойками 8, листом 9, коробчатой верхней обвязкой 10 и наклонными стойками 11, образующими полуферму боковин 7 кузова 6, опирающихся на шкворневые балки 3 для восприятия продольных нагрузок. Торцевая часть глуходонного полувагона оборудована торцевым листом 12 (фиг.2), нижней обвязкой торцевой стены 13 и набором балок жесткости 14 и 15. Рама 2 содержит днище 16 (фиг.3) и консольные части хребтовой балки 17, выполненные до уровня шкворневых балок 3, с размещенными в них автосцепными устройствами 5, передающими нагрузку на шкворневые балки. Для уменьшения нагрузок, изгибающих шкворневую балку 3, консольные части хребтовой балки подкреплены двумя V-образными подкосами 18 и 19, у которых вершины первой пары берут начало в местах соединения консольных частей хребтовой балки 17 с нижней обвязкой торцевых стен 13, а основание - в местах соединения шкворневых балок 3 с нижними утолщенными листами боковин 20, при этом вершины второй пары V-образных подкосов 19, размещенных с обратной стороны шкворневых балок 3, опираются на центральные части шкворневых балок, а основания - на места соединения поперечных балок 4 с обвязкой рамы, предохраняя шкворневые балки от нагрузок на боковой изгиб. Нижние утолщенные листы боковин 20 (фиг.4) выполняют функцию обвязки рамы замкнутой по торцам нижней обвязкой торцевой стены, выполнены из толстолистового проката, преимущественно из полосы, обеспечивающее тавровое соединение с днищем 16 и не выступающее за плоскость нижнего листа шкворневых балок. Размеры полосы определяются расчетным путем.

Сборка осуществляется следующим образом. Сваривается рама, затем к ней привариваются боковины и торцевые стенки кузова. Установка автосцепных устройств осуществляется в установленном технологическим процессом порядке.

Разгрузка полувагона осуществляется с применением вагоноопрокидывателя.

Использование изобретения обеспечивает создание глуходонного полувагона упрощенной конструкции, обеспечивает простоту деталей и увеличенный срок эксплуатации.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Глуходонный полувагон содержит ходовые части, раму с кузовом. Консольные части хребтовой балки 17 выполнены до уровня шкворневых балок 3, на которые передают нагрузку автосцепные устройства 5. В местах соединения консольных частей хребтовой балки 17 с нижней обвязкой торцевых стен берут начало вершины первой пары V-образных подкосов 18, основания которых размещены в местах соединения шкворневых балок с обвязкой рамы. Вершины второй пары V-образных подкосов 19 размещены с обратной стороны шкворневых балок, опираются на центральные части шкворневых балок, а основания - на места соединения поперечных балок с обвязкой рамы, предохраняя шкворневые балки от нагрузок на боковой изгиб. Нижние утолщенные листы боковин выполняют функцию обвязки рамы, замкнутой по торцам нижней обвязкой торцевой стены. Изобретение позволяет увеличить объем кузова и уменьшить его вес. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Глуходонный полувагон, содержащий ходовые части, раму со шкворневыми и поперечными балками, консольными частями хребтовой балки, с размещенными в них автосцепными устройствами, кузов, закрепленный на раме, включающий боковины и торцевые стены, каркасы которых, жестко соединенные с обвязкой рамы, имеют боковые и угловые стойки и коробчатую верхнюю обвязку, жестко соединенную с боковыми и угловыми стойками, отличающийся тем, что выполненные до уровня шкворневых балок консольные части хребтовой балки с размещенными в них автосцепными устройствами, передающими нагрузку на шкворневые балки, подкреплены V-образными подкосами, у которых вершины первой пары берут начало в местах соединения консольных частей хребтовой балки с нижней обвязкой торцевых стен, а основание - в местах соединения шкворневых балок с обвязкой рамы, при этом вершины второй пары V-образных подкосов, размещенных с обратной стороны шкворневых балок, опираются на центральные части шкворневых балок, а основания - на места соединения поперечных балок с обвязкой рамы, предохраняя шкворневые балки от нагрузок на боковой изгиб, причем нижние утолщенные листы боковин выполняют функцию обвязки рамы, замкнутой по торцам нижней обвязкой торцевой стены.2. Глуходонный полувагон по п.1, отличающийся тем, что с наружной стороны боковин кузова от шкворневых балок рамы до первых вертикальных стоек, жестко соединенных с верхней коробчатой обвязкой, закреплены наклонные стойки, образуя полуфермы боковин кузова, воспринимающие продольные нагрузки.3. Глуходонный полувагон по п.1, отличающийся тем, что обвязка рамы, выполненная из толстолистового проката прямоугольного сечения, образует тавровое соединение с днищем и поперечными балками вагона и не выступает за плоскость нижнего листа шкворневых балок.