ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ПЛАТФОРМА ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ КРУПНОТОННАЖНЫХ КОНТЕЙНЕРОВ Российский патент 2006 года по МПК B61D3/20 B61F1/02 

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу и касается грузовых вагонов, предназначенных для перевозки крупнотоннажных контейнеров.

Известна железнодорожная универсальная платформа, содержащая смонтированную на ходовой части раму, имеющую хребтовую, боковые и поперечные балки, настил пола, состоящий из брусков, закрепленных на боковых балках рамы [1].

Недостатком такой платформы является низкая производительность при контейнерных перевозках.

Известна платформа для крупнотоннажных контейнеров и колесной техники модели 13-4085 грузоподъемностью 72 т, выполненная короткобазной. Рама платформы имеет хребтовую балку, боковые продольные основные и промежуточные балки, концевые, шкворневые и поперечные балки, оборудованные боковыми и торцевыми бортами и настилом пола. По желанию заказчика данная платформа может изготавливаться без бортов и настила пола [2].

Недостатком аналога является нерациональное использование грузоподъемности и погрузочной площади платформы, вызванное установленными габаритными размерами и существующей конструкцией.

Известна также платформа для крупнотоннажных контейнеров модели 13-470 грузоподъемностью 60 т и массой тары 22 т. Эта платформа имеет ходовые части с установленной на них мощной рамой, автосцепное устройство и тормозное оборудование. Рама платформы состоит из хребтовой, двух продольных боковых балок, выполненных из двутавров, концевых сварных балок П-образного сечения, шкворневых балок коробчатого сечения, трех основных поперечных балок двутаврового сечения и двух дополнительных поперечных балок коробчатого сечения, в консольной части рамы установлены раскосы коробчатого сечения, сваренные из 2-х швеллеров.

На боковых балках рамы установлены симметрично относительно продольной оси платформы упоры для крепления контейнеров: 10 поворотных и 4 угловых неподвижных [3].

Длина платформы по осям сцепления составляет L_o 19620 мм, база платформы L_б 14720 мм, максимальная ширина В 2500 мм с соотношением L_o:L_б:В=7,8:5,9:1.

Эта конструкция платформы выбрана в качестве ближайшего аналога (прототипа).

Основным недостатком прототипа является низкая грузоподъемность платформы при сравнительно высокой металлоемкости, вызванной выполнением хребтовой и боковых балок из двутаврового профиля, а также соотношение габаритных размеров платформы не позволяет рационально размещать необходимые комбинации крупнотоннажных контейнеров при максимальной грузоподъемности, т.е. данная платформа не отвечает требованиям, предъявляемым к современным контейнерным перевозкам.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в увеличении грузоподъемности, высоком использовании погрузочной площади при оптимальном расположении груженых и порожних контейнеров, обеспечивающего значительным увеличением габаритных размеров платформы и изменением конструкции.

Поставленная задача решается тем, что платформа, включающая общие с прототипом элементы - ходовые тележки, автосцепное устройство, тормозное оборудование, раму с хребтовой, двумя боковыми продольными балками со смонтированными на них упорами, концевыми, шкворневыми и пятью поперечными промежуточными балками, содержит новые технические решения.

Длина платформы по осям сцепления составляет L_o 26220 мм, база платформы L_б 19000 мм, максимальная ширина В 3000 мм с соотношением L_o:L_б:В=8,7:6,3:1. Грузоподъемность заявляемой платформы составляет 69 т.

Рама платформы выполнена длиннобазной и содержит укороченную хребтовую балку, выполненную из двух зетов, передающую усилия через раскосы на боковые продольные балки, представляющие собой сварную конструкцию двутаврового сечения, переменной по длине высоты, выполненную из листов разной толщины. Боковые продольные балки в межшкворневой зоне выполнены выше уровня погрузочной площадки, что обеспечивает надежную фиксацию контейнеров при возможном поперечном смещении.

Раскосы представляют собой сварную конструкцию двутаврового сечения, выполненную из листов разной толщины, жестко соединенную с хребтовой балкой верхней и нижней накладками, а с боковыми продольными балками - дополнительными косынками.

Положительный технический результат выполнения элементов рамы указанной конструкции заключается в том, что продольные нагрузки равномерно распределяются на боковые продольные балки повышенной жесткости. Конструктивное решение боковых продольных балок позволит значительно снизить величину прогиба, что повышает эксплуатационные характеристики предлагаемой платформы.

С боковыми продольными балками жестко связаны концевые балки, усиленные изнутри ребрами жесткости, шкворневые балки, выполненные из листов одинаковой толщины. В средней части рамы поперечные промежуточные балки различного коробчатого сечения выполнены из листов одинаковой толщины и жестко связаны с внутренними сторонами боковых продольных балок: с верхней полкой вертикальными ребрами, с нижней полкой - косынками. На поперечных промежуточных и концевых балках расположены откидывающиеся упоры. Горизонтальные стороны крайних и средней поперечных промежуточных балок выполнены шириной, позволяющей располагать по два смежных упора для рациональной установки контейнеров.

Концевая часть рамы усилена швеллерами, жестко связанными с концевыми и шкворневыми балками. Между хребтовой балкой и верхними полками швеллеров встык приварены усиливающие листы, жестко связывающие между собой концевую, хребтовую, шкворневую балки, тем самым повышая момент сопротивления хребтовой балки.

Выполнение концевой части рамы с усиливающими швеллерами и усиливающими листами придает конструкции высокую прочность и надежность в эксплуатации заявляемой железнодорожной платформы.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображен общий вид железнодорожной платформы, вид сбоку;

на фиг.2 - вид сверху на платформу;

на фиг.3 - вид с торца на платформу;

на фиг.4 - разрез А-А фиг.2, показывающий крепление поперечных промежуточных балок к боковым балкам;

на фиг.5 - разрез Б-Б фиг.2, показывающий концевую балку с ребрами жесткости изнутри;

на фиг.6 - выносной элемент фиг.2.

Заявляемая железнодорожная платформа для перевозки контейнеров содержит раму 1, ходовые тележки 2, автосцепное устройство 3 и тормозное оборудование 4. Рама 1 платформы выполнена длиннобазной и представляет собой жесткую сварную конструкцию. Рама 1 содержит укороченную хребтовую балку 5, выполненную из двух зетов (фиг.5) и жестко соединенную с боковыми продольными балками 6 раскосами 7. Боковая продольная балка 6 представляет собой жесткую сварную конструкцию из листов разной толщины двутаврового сечения переменной по длине высоты, выполненную в межшкворневой зоне выше уровня погрузочной площадки.

Раскосы 7 представляют собой сварную конструкцию двутаврового сечения, выполненную из листов разной толщины, жестко соединенные с хребтовой балкой 5 верхней 8 и нижней 9 накладками, а с боковыми продольными балками 6 - дополнительными косынками 10.

С боковыми продольными балками 6 жестко связаны шкворневые балки 11, выполненные сварными коробчатого сечения из листов одинаковой толщины, и концевые балки 12 П-образного сечения, усиленные изнутри ребрами жесткости 13 (фиг.5). В средней части рамы 1 поперечные промежуточные балки 14 жестко связаны с внутренними сторонами боковых продольных балок 6: вертикальными ребрами 15 - с верхней полкой боковой продольной балки 6, косынками 16 - с нижней полкой боковой продольной балки 6. Поперечные промежуточные балки 14 различного коробчатого сечения выполнены из листов одинаковой толщины.

На поперечных промежуточных 14 и концевых 12 балках расположены симметрично относительно продольной оси платформы и ориентированы вдоль нее откидывающиеся упоры 17. Горизонтальные стороны крайних и средней поперечных балок 14 выполнены шириной, позволяющей располагать смонтированные попарно упоры 17.

Концевая часть рамы 1 усилена швеллерами 18, жестко связанными с концевыми 12 и шкворневыми 11 балками. Между хребтовой балкой 5 и верхними полками швеллеров 18 встык приварены усиливающие листы 19, связывающие жестко между собой концевую 12, хребтовую 5, шкворневую 11 балки.

Технический результат предлагаемого изобретения выражается в уменьшении металлоемкости за счет использования менее металлоемких профилей проката и в более рациональном проектировании, что позволяет увеличить грузоподъемность при значительном увеличении и оптимальном использовании погрузочной площади железнодорожной платформы при контейнерных перевозках в различных сочетаниях груженых и порожних контейнеров. Предлагаемая железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров относится к вагонам нового поколения.

В настоящее время на железнодорожную платформу для перевозки крупнотоннажных контейнеров разработана конструкторская документация, изготовлен опытный образец, проведены испытания и начат выпуск серийных платформ.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №634985, кл. В 61 D 3/00, 1975.

2. Альбом-справочник 002И-97 ПКБ ЦВ «Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм», издание ПКБ ЦВ МПС, 1998 г., стр.103.

3. И.Ф.Пастухов, В.В.Лукин, Н.И.Жуков. Вагоны. - М.: «Транспорт», 1988 г., стр.190.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Железнодорожная платформа для перевозки контейнеров содержит установленную на ходовые тележки 2 раму 1, автосцепное устройство 3 и тормозное оборудование 4. Рама 1 платформы выполнена длиннобазной и содержит укороченную хребтовую балку 5, выполненную из двух зетов и передающую усилие через сварные раскосы 7 на боковые продольные балки 6, представляющие собой сварную конструкцию двутаврового сечения переменной по длине высоты и выполненные в межшкворневой зоне выше уровня погрузочной площадки. Между боковыми продольными балками 6 расположены концевые балки 12, усиленные изнутри ребрами жесткости, шкворневые балки 11 и поперечные промежуточные балки коробчатого сечения, жестко связанные с верхними и нижними полками боковых балок 6. Концевая часть рамы 1 усилена швеллерами и листами, жестко связывающими между собой концевую 12, хребтовую 5 и шкворневую балки. Изобретение снижает прогиб платформы. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров, содержащая установленную на ходовые тележки раму с хребтовой балкой, двумя боковыми продольными балками со смонтированными на них упорами, концевыми, шкворневыми и поперечными промежуточными балками, автосцепное устройство и тормозное оборудование, отличающаяся тем, что она выполнена длиннобазной и содержит укороченную хребтовую балку, выполненную из двух зетов, передающую усилие через сварные раскосы двутаврового сечения на боковые продольные балки, представляющие сварную конструкцию из листов разной толщины двутаврового сечения переменной по длине высоты, выполненную в межшкворневой зоне выше уровня погрузочной площадки, между которыми жестко расположены с установленными на них откидывающимися упорами концевые балки, усиленные изнутри ребрами жесткости, шкворневые балки из листов одинаковой толщины и поперечные промежуточные балки различного коробчатого сечения из листов одинаковой толщины с установленными на них откидывающимися упорами, жестко связанные с внутренними сторонами боковых продольных балок: с верхней полкой - вертикальными ребрами, с нижней полкой - косынками.2. Железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров по п.1, отличающаяся тем, что раскосы выполнены из листов разной толщины, жестко соединенные с боковыми продольными балками дополнительными косынками, а с хребтовой балкой - верхней и нижней накладками.3. Железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров по п.1, отличающаяся тем, что горизонтальные стороны крайних и средней поперечных балок выполнены шириной, позволяющей располагать по два смежных упора.4. Железнодорожная платформа для перевозки крупнотоннажных контейнеров по п.1, отличающаяся тем, что концевая часть рамы усилена жестко связанными с концевой и шкворневой балками швеллерами, между полками которых и хребтовой балкой встык приварены усиливающие листы, жестко связывающие между собой концевую, хребтовую и шкворневую балки.