Вагон-хоппер Российский патент 2022 года по МПК B61D7/00 B61D17/16 E05B77/00 

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструкции крытого вагона-хоппера, предназначенного для перевозки сыпучих грузов и конструктивным элементам кузовов подвижного железнодорожного состава, в частности, к конструкции механизма запирания крышки загрузочного люка в грузовых вагонах.

Известно устройство для запирания крышек загрузочных люков съемных модулей, содержащее прижимы крышек загрузочных люков, взаимодействующие с запорными кронштейнами крышек загрузочных люков, горизонтальную замковую тягу, размещенную в опорных направляющих кронштейнах, закрепленных на крыше съемного модуля, Г-образные ригели, фиксирующие прижимы крышек загрузочных люков, вертикальную приводную тягу, нижний конец которой размещен в нижнем направляющем кронштейне, закрепленном на съемном модуле, причем в нижнем конце вертикальной приводной тяги и в нижнем направляющем кронштейне выполнены сквозные отверстия для размещения пломбировочного устройства, а верхний конец вертикальной приводной тяги взаимодействует с горизонтальной замковой тягой через шарнирное соединение, включающее двуплечий рычаг, отличающееся тем, что указанный двуплечий рычаг размещен на угловой стойке боковой стены съемного модуля, шарнирное соединение дополнительно содержит двуплечий рычаг, установленный на кронштейне, размещенном на крыше съемного модуля, и соединительную тягу, взаимодействующую с двуплечими рычагами (RU 179 724, МПК B61D 17/16, B65D 90/10, опубл. 23.05.2018).

Наиболее близким техническим решением является устройство для запирания крышек загрузочных люков вагонов, содержащее прижимы (в настоящей заявке позиция 14) крышек загрузочных люков, взаимодействующие с запорными кронштейнами (в заявляемом изобретении крюк) крышек загрузочных люков, размещенную с возможностью продольного перемещения в опорных направляющих кронштейнах (в заявляемом изобретении стойки), закрепленных на крыше вагона, горизонтальную замковую тягу с Г-образными ригелями (в заявляемом изобретении засов), фиксирующими прижимы крышек загрузочных люков, вертикальную приводную тягу, взаимодействующую с горизонтальной замковой тягой, отличающееся тем, что прижим крышек загрузочных люков выполнен в виде приводной рукоятки, шарнирно установленной на крыше вагона, приводная рукоятка снабжена накидным кольцом для введения в фиксирующий паз, прорезанный в запорном кронштейне крышки загрузочного люка, для фиксирования приводной рукоятки ее свободный конец размещен между парой опорных направляющих кронштейнов, имеющих фиксирующие направляющие отверстия для размещения Г-образного ригеля, и зафиксирован Г-образным ригелем, введенным в указанные фиксирующие направляющие отверстия, вертикальная приводная тяга своим верхним концом соединена шарнирно с горизонтальной замковой тягой через двуплечий рычаг, шарнирно установленный на кузове вагона, нижний конец вертикальной приводной тяги размещен в нижнем направляющем кронштейне, закрепленном на кузове или на раме вагона, в нижнем конце вертикальной приводной тяги и в нижнем направляющем кронштейне выполнены сквозные отверстия для размещения пломбировочного устройства. (RU 152 187, МПК B61D 17/16, опубл. 10.05.2015).

Недостатком известных технических решений, в том числе и наиболее близкого аналога, является слабая степень надежности конструкции, запирающей загрузочные люки, вызванная разбросом скрепляющих узлов и расположением большей части элементов на крыше вагона, что также обуславливает неудобство в обслуживании из-за большого расстояния, которое занимают конструктивные элементы конструкции механизма, препятствующие свободному перемещению по крыше вагона.

Технической проблемой, решаемой изобретением, является создание более надежной конструкции механизма запирания крышки загрузочного люка с усиленной фиксацией, более удобной в эксплуатации.

Техническим результатом является создание удобной при эксплуатации и надежной конструкции вагона-хоппера за счет создания более прочной, крепкой и конструкции механизма запирания загрузочного люка с усиленной степенью фиксации и удобным расположением элементов, обеспечивающей надежное запирание крышки загрузочного люка и более удобную в эксплуатации.

Указанный технический результат достигается тем, что вагон-хоппер, включает в себя ходовые части, автосцепные устройства, раму и кузов, состоящий из боковых и торцевых стен, бункеров, снабженных разгрузочными люками и крышу, снабженную загрузочными люками, а также механизм запирания крышки загрузочного люка, содержащий крюк, рукоятку с фиксатором, ограничитель, стойки, засов, согласно изобретению крюк и стойки жестко соединены с основанием, образуя единую конструкцию кронштейна, закрепленного на крыше вагона, ограничитель, расположенный между стоек кронштейна шарнирно соединен с рукояткой, образуя единую конструкцию замка, жестко закрепленного на крышке загрузочного люка, рукоятка дополнительно содержит кольцо, являющееся ручкой, при этом в закрытом положении крюк, рукоятка и ограничитель соединены фиксатором, рукоятка расположена в ограничителе, а засов фиксирует замок с кронштейном.

Рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка могут быть выполнены из металла.

Рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка могут быть выполнены из сплава на основе металла.

Рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка могут быть выполнены из стали.

Рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка могут быть выполнены из алюминия.

Рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка могут быть выполнены из сплава на основе алюминия.

На одном загрузочном люке может быть установлен по крайней мере один механизм запирания.

Кронштейн может быть жестко соединен с крышей вагона сваркой.

Крюк и стойки кронштейна могут быть жестко соединены с основанием кронштейна сваркой.

Стойки кронштейна могут быть выполнены в виде пластин.

Стойки кронштейна могут быть выполнены в виде профилей.

Замок может быть жестко закреплен на крышке загрузочного люка сварным соединением.

Ограничители, рукоятка замка и стойки кронштейна могут быть ориентированы перпендикулярно продольной оси крышки загрузочного люка.

Каждая стойка кронштейна и ограничитель замка могут содержать отверстие для прохождения горизонтальной замковой тяги.

Ограничители замка могут быть выполнены в виде фигурных пластин.

Ограничители замка могут быть выполнены в виде профиля.

Крепление рукоятки с ограничителями может быть реализовано с помощью оси, ограниченной фиксаторами с двух сторон.

Крепление рукоятки с ограничителями может быть реализовано с помощью оси бобышками.

Крепление рукоятки с ограничителями может быть реализовано с помощью оси с бонками.

Вертикальные составляющие ограничителя замка могут быть расположены на расстоянии друг от друга и от стоек кронштейна.

Стороны вертикальных составляющих ограничителя замка, направленные друг к другу, могут быть расположены параллельно друг другу и параллельно стойкам кронштейна.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 - представлен общий вид вагона-хоппера; на фиг. 2 - расположение механизма запирания крышки загрузочного люка; на фиг. 3 - устройство запирания крышки загрузочного люка в положении «закрыто»; на фиг. 4 - устройство запирания крышки загрузочного люка в положении «открыто».

Вагон-хоппер (фиг. 1) включает в себя ходовые части 1, автосцепные устройства 2, раму 3 и кузов 4, состоящий из двух боковых 5 и двух торцевых 6 стен, бункеров 7, снабженных разгрузочными люками 8 и крышу 9, снабженную загрузочными люками 10, а также включает механизм запирания 11 (фиг. 2) крышки 10.1 загрузочного люка 10. На одном загрузочном люке 10 должен быть установлен по крайней мере один механизм запирания 11, может быть и больше, все будет зависеть от длины загрузочного люка 10. Рама 3, кузов 4 и механизм запирания 11 выполнены из металлов или сплавов на их основе, например, из стали, алюминия или сплавов на его основе.

Механизм запирания 11 (фиг. 2) крышки 10.1 загрузочного люка 10 на крыше 9 вагона содержит кронштейн 12, установленный на крыше 9 вагона, замок 13, установленный на крышке 10.1 загрузочного люка 10 и засов 14.

Кронштейн 12 включает в себя стойки 15, основание 16 и крюк 17 (фиг. 3)

Кронштейн 12 с помощью основания 16 установлен на крыше 9 вагона и жестко соединен с ней сваркой. К основанию 16 жестким соединением, например, сваркой закреплен крюк 17 и стойки 15, ориентированные перпендикулярно продольной оси крышки 10.1 загрузочного люка 10, при этом стороны стоек 6, направленные друг к другу расположены параллельно друг другу. Стойки 15 выполнены, например, в виде двух пластин или профилей, каждая из которых содержит отверстие 15.1 для введения и размещении в них засова 14 и отверстие для прохождения горизонтальной замковой тяги (позицией не обозначено). Крюк 17 предназначен для создания дополнительной фиксации замка 13.

Благодаря тому, что крюк 17 и стойки 15 жестко соединены с основанием 16, образуя единую конструкцию кронштейна 12, размещенную на крыше 9 вагона, обеспечивается создание крепкой, прочной и способной выдерживать нагрузки (в том числе и натяжение, возникающие при нахождение механизма в закрытом состоянии) конструкции кронштейна 12, способствующего обеспечить более надежную и усиленную конструкция механизма запирания 11 крышки 10.1 загрузочного люка 10.

Замок 13 включает в себя прижим крышки 10.1 загрузочного люка 10, выполненный в виде приводной рукоятки 18, и ограничитель 19.

Замок 13 закреплен на крышке 10.1 загрузочного люка 10 посредством жесткого сварного соединения с ней ограничителя 19 замка 13, ориентированных перпендикулярно относительно продольной оси крышки 10.1 загрузочного люка 10. Ограничитель 19 выполнен, например, в виде двух пластин или профиля. Ограничитель 19 предназначен для введения и установки между его вертикальными составляющими приводной рукоятки 18 и ограничения ее от поперечных перемещений, в связи с чем вертикальные составляющие ограничителя 19 расположены между стойками 15 на расстоянии друг от друга, при этом стороны вертикальных составляющих ограничителя 19, направленные друг к другу расположены параллельно друг * другу и стойкам 15. Каждая вертикальная составляющая ограничителя 19 содержит отверстие 19.1 (фиг. 4) для введения и размещения в ней засова 14, отверстие для прохождения замковой тяги и отверстие (позициями не обозначены) для соединения с рукояткой 18.

Рукоятка 18 содержит отверстие 18.1 необходимое для введения и размещения в нем засова 14, отверстие (позицией не обозначено) для соединения с ограничителем 19, а также два кольца, одно из которых является ручкой 18.2, а второе фиксатором (накидное кольцо) 18.3. Ручка 18.2 предназначена для более удобной эксплуатации, а именно удобна для зацепления и приведения в действие рукоятки 18. Фиксатор 18.3 необходим, чтобы перед введением рукоятки 18 в ограничитель 19 (между вертикальными составляющими ограничителя 19), завести накидное кольцо 18.3 за крюк 17 для обеспечения дополнительной фиксации рукоятки 18, при этом в закрытом положении крюк 17, рукоятка 18 и ограничитель 19 соединены фиксатором 18.3, а рукоятка 18 расположена в ограничителе 19.

Рукоятка 18, также, как и ограничитель 18 ориентирована перпендикулярно относительно продольной оси крышки 10.1 загрузочного люка 10 для возможности взаимодействия с ограничителем 19, а именно введения ее между вертикальными составляющими ограничителя 19 и исключения перемещения рукоятки 18 в поперечном направлении. После заведения накидного кольца 18.3 рукоятки 18 за крюк 17 производится установка рукоятки 18 в ограничитель 19, тем самым прижимается крышка 10.1 загрузочного люка 10, а соответственно обеспечивается надежная фиксация замка 13 и крышки 10.1 загрузочного люка 10.

Рукоятка 18 шарнирно соединена с ограничителем 19 с помощью крепления 20, которое может быть реализовано при помощи оси, вводимой через отверстия ограничителя 19 и рукоятки 18 (позицией не обозначены), с ограничителями на ее концах, например, оси с бобышками или бонками, то есть крепление 20 должно обеспечивать возможность свободного продольного перемещения (не полного вращательного перемещения) рукоятки 18 относительно шарнирного крепления 20 и размещения рукоятки 18 между вертикальными составляющими ограничителя 19, а соответственно и продольного перемещения (не полного вращательного перемещения) рукоятки 18 относительно шарнирного крепления 20 и размещения ее между стоек 15 кронштейна 12.

Соединением ограничителя 19 с рукояткой 18 с помощью шарнирного крепления 20, исключающего перемещение рукоятки 18 в поперечном направлении, но при этом с возможностью ее введения и продольного перемещения относительно шарнирного крепления 20 и размещения в ограничителе 19, прижимается и фиксируется крышка 10.1 загрузочного люка 10 вагона-хоппера, что обуславливает создание единой конструкции замка 13, обеспечивающего надежную, усиленную степень фиксации и исключение свободного перемещения его частей, при этом создана более удобная при эксплуатации конструкция замка 13, что обеспечило создание более надежной и удобной при эксплуатации конструкции механизма запирания 11 крышки 10.1 загрузочного люка 10 с повышенной степенью фиксации.

Засов 14 фиксирует прижим крышки 10.1 загрузочного люка 10, путем фиксации замка 13, расположенного на загрузочном люке 10, с кронштейном 12, расположенным на крыше 9 вагона, проходя через отверстия 18.1 рукоятки 18 (для ограничения ее продольного перемещения) и отверстия 19.1. ограничителя 19 замка 13, а также через отверстия 15.1 стоек 15 кронштейна 12. Отверстия 18.1 рукоятки 18 и отверстия 19.1 ограничителя 19 замка 13 и отверстия 15.1 стоек 15 кронштейна 12 находятся на одной прямой (соосно) для размещения в них засова 14, проходящего сквозь них. Данное решение обеспечивает усиленную фикцию крепления рукоятки 18 замка 13 в положение закрыто и полностью исключает ее свободное перемещение как в поперечном, так и в продольном направлении, а соответственно гарантирует более надежное крепление и фиксацию и самого механизма запирания 11 крышки 10.1 загрузочного люка 10, обеспечивая сохранность груза, а соответственно создана более надежная конструкция вагона-хоппера.

Применение заявляемой конструкции обеспечивает высокую степень надежности, так как все части механизма запирания 11 находятся в месте закрывания крышки 10.1 загрузочного люка 10, что позволяет сконцентрировать и направить все их усилие на фиксацию, дополнительно появляется возможность исключить варианты несанкционированного открытия механизма запирания 11и крышки 10.1 загрузочного люка 10, (например, путем обрезания кольца рукоятки, входящим в зацепление с крюком), а соответственно гарантирует более высокую степень надежность механизма запирания 11 крышки 10.1 загрузочного люка 10, который позволяет сохранить перевозимый груз от атмосферных осадков и несанкционированного доступа, а соответственно повысить надежность вагона-хоппера.

Возможность совершения всех необходимых манипуляций с рукояткой 18 не напрямую, а с помощью ручки 18.2 обуславливает более удобную эксплуатацию механизма запирания 11, на это также влияет то, что кронштейн 12 и замок 13 расположены рядом с друг другом, что позволяет избежать разброс скрепляющих узлов механизма запирания 11 на большое расстояние от крышки 10.1 загрузочного люка 10 до крыши 9 (из-за чего возникают неудобства во время эксплуатации), а расположить их близко друг к другу, благодаря чему на крыше 9 становится больше свободного места, то есть не создается дополнительных препятствий при обслуживании и эксплуатации механизма 11, в том числе появляется место для установки трапа, который необходим при обслуживании, в том числе и для открывания самого механизма запирания 11, а соответственно создана более удобная в эксплуатации конструкция механизма запирания 11 и вагона-хоппера в целом.

Устройство работает следующим образом.

После загрузки вагонов для обеспечения сохранности перевозимых грузов каждую крышку 10.1 загрузочного люка 10 закрывают и запирают. Запирание крышки 10.1 производят в следующей последовательности. С помощью ручки 18.2 приводят в действие приводную рукоятку 18 каждого загрузочного люка 10 и переводят ее в вертикальное положение, накидное кольцо 18.3 заводят за крюк 17 кронштейна 12. Затем рукоятку 18 перемещают вниз к крышке 10.1 загрузочного люка 10, накидное кольцо 18.3 проходя через возвратную «мертвую» точку, и действуя на крюк 17, переводит рукоятку 18 в невозвратное положение и рукояткой 18 прижимается крышка 10.1 к стенкам загрузочного люка 10. Рукоятка 18 размещается между вертикальными составляющими ограничителя 19, который в свою очередь расположен между соответствующей парой стоек 15. Для исключения открытия крышки 10.1 производят фиксирование рукоятки 18 путем введения засова 14 сквозь отверстия 15.1 стоек 15 кронштейна 12, отверстия 19.1. ограничителей 19 и отверстие 18.1 рукоятки 18 замка 13.

Открытие крышки 10.1 производят в следующей последовательности. Засов 14 выводят из отверстий стоек 15 кронштейна 12, ограничителей 19 и закидки 18 замка 13. После чего взаимодействуя с ручкой 18.2 рукоятку 18 замка 13 поднимают в вертикальное положение, выводя кольцо 18.3 из зацепления с крюком 17 кронштейна 12, тем самым открывая крышку 10.1 загрузочного люка 10.

Таким образом, применение заявленного изобретения позволяет обеспечить концентрацию узлов в одном месте, создать более удобные условия при эксплуатации и создать более надежный механизм запирания крышки загрузочного люка с более прочной и крепкой конструкцией с усиленной степенью фиксации, обеспечивающий надежное запирание крышки загрузочного люка для обеспечения должной сохранности груза, то есть создать более удобную в эксплуатации и надежную конструкцию вагона-хоппера.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Вагон-хоппер включает ходовые части (1), автосцепные устройства (2), раму (3) и кузов (4), состоящий из боковых и торцевых (6) стен, бункеров (8) с разгрузочными люками (7), и крышу (9) с загрузочными люками (10). На крыше вагона закреплен кронштейн, образованный основанием, жестко соединенным с крюком и стойками, которые вместе с рукояткой с фиксатором, ограничителем и засовом образуют механизм запирания крышки загрузочного люка. Ограничитель, расположенный между стоками кронштейна, шарнирно соединён с рукояткой, образуя единую конструкцию замка, жестко закреплённого на крышке загрузочного люка. Рукоятка содержит кольцо, являющееся ручкой. В закрытом положении крюк, рукоятка и ограничитель соединены фиксатором, рукоятка расположена в ограничителе, а засов фиксирует замок с кронштейном. Изобретение обеспечивает создание удобной при эксплуатации и надежной конструкции вагона-хоппера. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Вагон-хоппер, включающий в себя ходовые части, автосцепные устройства, раму и кузов, состоящий из боковых и торцевых стен, бункеров, снабженных разгрузочными люками, и крышу, снабженную загрузочными люками, а также механизм запирания крышки загрузочного люка, содержащий крюк, рукоятку с фиксатором, ограничитель, стойки, засов, отличающийся тем, что крюк и стойки жестко соединены с основанием, образуя единую конструкцию кронштейна, закрепленного на крыше вагона, ограничитель, расположенный между стойками кронштейна, шарнирно соединён с рукояткой, образуя единую конструкцию замка, жестко закреплённого на крышке загрузочного люка, рукоятка дополнительно содержит кольцо, являющееся ручкой, при этом в закрытом положении крюк, рукоятка и ограничитель соединены фиксатором, рукоятка расположена в ограничителе, а засов фиксирует замок с кронштейном.

2. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка выполнены из металла.

3. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что рама, кузов и механизм запирания крышки загрузочного люка выполнены из сплава на основе металла.

4. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что кронштейн жестко соединен с крышей вагона сваркой.

5. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что крюк и стойки жестко соединены с основанием сваркой.

6. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что стойки выполнены в виде пластин.

7. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что стойки выполнены в виде профилей.

8. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что вертикальные составляющие ограничителя замка расположены на расстоянии друг от друга и от стоек кронштейна.

9. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что вертикальные составляющие ограничителя замка расположены на расстоянии друг от друга и от стоек кронштейна, при этом стороны вертикальных составляющих ограничителя замка, направленные друг к другу, расположены параллельно друг другу и параллельно стойкам кронштейна.

10. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что замок жестко закреплен на крышке загрузочного люка сварным соединением.

11. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что ограничители, рукоятка и стойки ориентированы перпендикулярно продольной оси крышки загрузочного люка.

12. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что каждая стойка и ограничитель содержит отверстие для прохождения горизонтальной замковой тяги.

13. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что ограничители замка выполнены в виде двух пластин.

14. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что ограничители замка выполнены в виде профиля.

15. Вагон-хоппер по п. 1, отличающийся тем, что крепление рукоятки с ограничителями реализовано с помощью оси, ограниченной фиксаторами с двух сторон.