ВАГОН С ЗАЧИСТНЫМ ЛЮКОМ Российский патент 2025 года по МПК B61D3/00 

Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту, предназначенному для транспортировки грузов, в частности к грузовым вагонам/полувагонам с зачистными люками в полу кузова.

Из патента РФ № 2184667 на изобретение известен железнодорожный полувагон, содержащий ходовые части и размещенный на них кузов с закругленным основанием, состоящий из рамы, торцевых и боковых стен с крышками люков, снабженными запорными устройствами, при этом крышка люка выполнена открывающейся внутрь посредством направляющих, установленных на крышке и снабженных криволинейными пазами, взаимодействующими с роликами, размещенными в кронштейнах, прикрепленных к основанию кузова, а запорное устройство выполнено в виде сектора со смещенным центром тяжести, закрепленного на боковой стене кузова и взаимодействующего со скобой, прикрепленной к верхней части крышки люка.

Недостатком конструкции полувагона, известно из патента № 2184667 является его сложность, обусловленная необходимостью выполнения основания полукруглым, а также обусловленная наличием роликов, запорного устройства в виде сектора со смещенным центром тяжести. Кроме того, в указанном вагоне крепление крышки люка не обеспечивает надежное положение открытой крышки люка, исключающее ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие).

Из патента РФ № 162982 на полезную модель полувагон с зачистными люками, содержащий ходовые части, размещенную на ходовых частях раму с кузовом, в полу которого выполнены зачистные люки с шарнирно установленными крышками, снабженными запорными устройствами, при этом запорное устройство выполнено в виде шарнирно установленных под полом кузова полувагона Г-образных поворотных задвижек, рабочий конец которых предназначен для размещения в соответствующих сквозных фиксирующих пазах, выполненных в крышке зачистного люка, приводными концами Г-образные поворотные задвижки шарнирно соединены с поперечными приводными тягами, проведенными под полом кузова полувагона и своими приводными концами пропущенными через сквозные направляющие отверстия, выполненные в боковой балке рамы полувагона. Крышка люка шарнирно закреплена посредством С-образных петель, один конец которых шарнирно закреплен относительно наружной поверхности пола, второй конец указанных петель жестко соединен с наружной поверхностью крышки люка.

Недостатком полувагона, известного из патента РФ № 162982, является его неудобство в эксплуатации, обусловленное тем, что при зачистке кузова открытую во внутрь кузова крышку зачистного люка необходимо удерживать дополнительными средствами с тем, чтобы исключить ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие), поскольку петли крышки зачистного люка не обеспечивают надежное положение крышки люка, исключающее ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие).

Полезная модель по патенту РФ № 162982 выбрана в качестве прототипа.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в устранении недостатков аналогов.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в повышении удобства в эксплуатации и безопасности за счет обеспечения надежного положения открытой крышки зачистного люка, исключающего ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие).

Технический результат достигается за счет того, что в вагоне с зачистным люком, содержащем ходовые части, размещенную на ходовых частях раму, которая содержит боковые продольные и поперечные балки, на раме размещен кузов, в полу которого выполнен зачистной люк с крышкой, люковый проем по периметру снабжен балочным каркасом, при закрытом положении крышка зачистного люка опирается на балочный каркас сверху, крышка шарнирно связана с балкой каркаса посредством двух петель, размещенных с наружной стороны крышки, огибающих балку каркаса крышки при подъеме крышки вверх во внутреннюю полость кузова и обеспечивающих, таким образом, возможность поворота крышки относительно балки каркаса, при этом петли крышки одним концом шарнирно связаны с балочным каркасом, а другим концом жестко соединены с наружной стороной крышки, внутренней стороной крышки является ее сторона, обращенная во внутреннюю полость кузова, а противоположная сторона крышки является наружной, согласно изобретению, зачистной люк расположен на расстоянии от боковой продольной балки рамы, балки каркаса люкового проема содержат вертикальные стенки, расположенные снаружи люкового проема, каждая петля выполнена содержащей два сопряженных между собой участка, первый участок выполнен криволинейным, второй участок выполнен прямолинейным, криволинейный участок содержит плавно сопряженные между собой дугообразные участки разного радиуса, на первом конце криволинейного участка петли выполнено отверстие для размещения оси, посредством которой обеспечивается шарнирное соединение петли с кронштейном, жестко закрепленным ниже наружной поверхности крышки на вертикальной стенке балки каркаса, ближайшей к боковой продольной балке рамы, второй конец криволинейного участка петли сопряжен с прямолинейным участком, жестко соединенным с наружной поверхностью крышки зачистного люка на расстоянии L от ее края, форма криволинейного участка петли выбрана из условия обеспечения возможности огибания каркаса люкового проема криволинейным участком петли при открытии крышки и возможности расположения второго конца криволинейного участка над внутренней поверхностью пола на расстоянии от края каркаса при открытом положении крышки зачистного люка, для этого дугообразный участок или дугообразные участки вблизи первого конца петли, выполнены с радиусом меньшим, чем радиус дугообразных участков другой части криволинейного участка, контактирующая с крышкой поверхность прямолинейного участка петли расположена относительно сопряженного с ней второго конца криволинейного участка под углом, обеспечивающим наклон открытой крышки в сторону боковой стены кузова, при этом при закрытом положении крышки зачистного люка криволинейный участок петли расположен в основном между балкой каркаса и боковой продольной балкой рамы, расстояние L выбрано из условия упора края крышки зачистного люка во внутреннюю поверхность пола при крайнем открытом положении крышки.

Первый конец криволинейного участка петли с отверстием для шарнирного соединения может быть выполнен прямолинейным.

Прямолинейный участок петли может быть жестко соединен с наружной поверхностью крышки зачистного люка посредством сварки.

Заявляемое изобретение поясняется фигурами.

На фиг. 1 изображен общий вид заявляемого вагона.

На фиг. 2 изображен вид на закрытую крышку зачистного люка снизу.

На фиг. 3 изображен вид на петли крышки зачистного люка сбоку при закрытой крышке.

На фиг. 4 изображен вид на открытую крышку зачистного люка изнутри кузова вагона.

Позиции на фигурах:

1 - ходовые части;

2 - боковые продольные балки рамы;

3 - кузов;

4 - пол;

5 - крышка зачистного люка;

6 - балочный каркас люкового проема;

7 - петли;

7.1 - криволинейный участок петли;

7.2 - прямолинейный участок петли;

8 - ось;

9 - кронштейн;

10 - боковая стена кузова;

11 - рукоятка.

Заявляемый вагон с зачистным люком содержит ходовые части 1, размещенную на ходовых частях раму, которая содержит боковые продольные 2 и поперечные (на фигурах не обозначены) балки; на раме размещен кузов 3, в полу 4 которого выполнен зачистной люк с крышкой 5; люковый проем по периметру снабжен балочным каркасом 6; при закрытом положении крышка 5 зачистного люка опирается на балочный каркас 6 сверху; крышка 5 шарнирно связана с балкой каркаса посредством двух петель 7, размещенных с наружной стороны крышки 5, огибающих балку каркаса 6 люка при подъеме крышки 5 вверх во внутреннюю полость кузова и обеспечивающих, таким образом, возможность поворота крышки 5 относительно балки каркаса; при этом петли 7 крышки одним концом шарнирно связаны с балочным каркасом 6, а другим концом жестко соединены с наружной стороной крышки 5; внутренней стороной крышки 5 является ее сторона, обращенная во внутреннюю полость кузова, а противоположная сторона крышки является наружной.

Зачистной люк расположен на расстоянии от боковой продольной балки 2 рамы; балки каркаса 6 люкового проема содержат вертикальные стенки, расположенные снаружи люкового проема; каждая петля 7 выполнена содержащей два сопряженных между собой участка, первый участок 7.1 выполнен криволинейным; второй участок 7.2 выполнен прямолинейным; криволинейный участок 7.1 содержит плавно сопряженные между собой дугообразные участки разного радиуса; на первом конце криволинейного участка 7.1 петли выполнено отверстие для размещения оси 8, посредством которой обеспечивается шарнирное соединение петли 7 с кронштейном 9, жестко закрепленным ниже наружной поверхности крышки 5 на вертикальной стенке балки каркаса 6, ближайшей к боковой продольной балке 2 рамы; второй конец криволинейного участка 7.1 петли сопряжен с прямолинейным участком 7.2, жестко соединенным с наружной поверхностью крышки 5 зачистного люка на расстоянии L от ее края; форма криволинейного участка 7.1 петли выбрана из условия обеспечения возможности огибания каркаса 6 люкового проема криволинейным участком 7.1 петли при открытии крышки 5 и возможности расположения второго конца криволинейного участка 7.1 над внутренней поверхностью пола 4 на расстоянии от края каркаса 6 при открытом положении крышки 5 зачистного люка; для этого дугообразный участок или дугообразные участки вблизи первого конца петли 7, выполнены с радиусом меньшим, чем радиус дугообразных участков другой части криволинейного участка 7.1; контактирующая с крышкой 5 поверхность прямолинейного участка 7.2 петли расположена относительно сопряженного с ней второго конца криволинейного участка 7.1 под углом β, обеспечивающим наклон открытой крышки 5 в сторону боковой стены 10 кузова; при этом при закрытом положении крышки 5 зачистного люка криволинейный участок 7.1 петли расположен в основном между балкой каркаса 6 и боковой продольной балкой 2 рамы; расстояние L выбрано из условия упора края крышки 5 зачистного люка во внутреннюю поверхность пола 4 при крайнем открытом положении крышки 5.

Первый конец криволинейного участка 7.1 петли с отверстием для шарнирного соединения может быть выполнен прямолинейным.

Прямолинейный участок 7.2 петли может быть жестко соединен с наружной поверхностью крышки зачистного люка посредством сварки.

При зачистке кузова от груза, мусора, крышки 5 зачистных люков открывают, при этом они располагаются внутри кузова. Разгрузка остатков груза, мусора осуществляется через зачистные люки наружу. При этом необходимо обеспечить устойчивое положение крышек 5, исключающих их самопроизвольное опрокидывание (закрывание). Это обеспечит как удобство в эксплуатации, так и безопасность при эксплуатации для персонала.

В конструкции заявляемого вагона обеспечено надежное положение крышки 5, исключающее ее самопроизвольное опрокидывание в силу следующего.

Устойчивое положение крышки 5 при ее крайнем открытом положении (без использования дополнительных средств или без ее ручного удержания) может быть обеспечено только при условии, если крышка 5 в ее крайнем открытом положении будет упираться краем во внутреннюю поверхность пола и при этом будет наклонена в сторону боковой стены кузова. Из такого положения крышку 5 можно вывести только вручную, потянув за рукоятку 11.

Петли 7 выполнены сложной формы, содержащими два участка - криволинейный участок 7.1 и прямолинейный участок 7.2.

Посредством прямолинейного участка 7.2 осуществляется плотное и надежное крепление петли 7 к наружной поверхности крышки 5.

При закрытом положении зачистного люка крышка 5 опирается на балки каркаса 6 (уложена на балки каркаса). При этом криволинейный участок 7.1 петли располагается в основном между балкой каркаса 6, ближайшей к боковой продольной балке 2 рамы, и указанной балкой 2 рамы. Для размещения криволинейного участка 7.2 петли зачистной люк выполнен на расстоянии от боковой продольной балки 2 рамы.

Чтобы открыть зачистной люк крышку 5 поднимают, при этом она будет располагаться во внутренней полости кузова 3. При крайнем открытом положении крышка 5 будет опираться своим нижним краем во внутреннюю поверхность пола 4 и располагаться под наклоном в сторону боковой стены. Возможность опирания нижнего края крышки 5 в пол обеспечена тем, что второй конец криволинейного участка 7.1 (сопряженный с прямолинейным участком 7.2) расположен над полом на расстоянии от края каркаса 6. Такая возможность, в свою очередь, обеспечена тем, что криволинейный участок 7.1 имеет сложную форму - дугообразный участок или дугообразные участки вблизи первого конца петли 7, выполнены с радиусом меньшим, чем радиус дугообразных участков другой части криволинейного участка.

Радиус дуг или дуги вблизи первого конца петли 7 выбирается необходимым и достаточным для возможности огибания балки каркаса. Указанный участок может быть образован одной или несколькими дугами в зависимости от геометрических размеров и формы балки каркаса.

Больший радиус дуг другой части криволинейного участка 7.1 обусловлен тем, что нужно обеспечить соответствующую протяженность этой части с тем, чтобы вывести второй конец криволинейного участка в область над полом 4, чтобы край крышки 5 опирался в пол 4 между балкой каркаса 6 и боковой стеной 10 кузова. Корректировку протяженности и кривизны этой части криволинейного участка 7.1 можно осуществлять прямолинейными отрезками, которые также следует сопрягать плавно со смежными дугообразными участками. Например, прямолинейными можно выполнять концы криволинейного участка 7.1.

Наклонное положение крышки 5 при ее крайнем открытом положении обеспечивается выбором угла β, под которым по отношению друг к другу расположены контактирующая с крышкой поверхность прямолинейного участка петли и второй конец криволинейного участка 7.1. Конкретное значение указанного угла β, также, как и радиусов дуг, образующих криволинейный участок 7.1 петли, будет определяться геометрическими параметрами балок каркаса 6, расстоянием между балками каркаса 6 и боковой стеной 10 кузова.

Наклон крышки 5 при ее крайнем открытом положении может дополнительно определяться формой второго конца криволинейного участка 7.1. Например, можно выполнять форму второго конца криволинейного участка 7.1 так, чтобы при крайнем открытом положении крышки 5 он был направлен вниз. Но, следует отметить, что в этом случае просто изменится угол, под которым по отношению друг к другу будут расположены контактирующая с крышкой поверхность прямолинейного участка петли и второй конец криволинейного участка 7.1. Поэтому все-таки, фактором, определяющим наклон крышки 5 при ее крайнем открытом положении будет являться именно угол β, определяемый, в том числе, формой второго конца криволинейного участка 7.1.

Таким образом, в заявляемом вагоне с зачистными люками обеспечено устойчивое положение крышки 5 (наклонное в сторону от люкового проема к боковой стене), исключающее ее самопроизвольное опрокидывание (закрывание). Тем самым повышается удобство в эксплуатации, т.к. не требуются дополнительные средства закрепления крышки или ее ручное удержание. Также повышается безопасность персонала.

Следовательно, изобретение обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении удобства в эксплуатации и безопасности за счет обеспечения надежного положения открытой крышки зачистного люка, исключающего ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие).

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к грузовым вагонам/полувагонам с зачистными люками в полу кузова. Вагон с зачистным люком содержит размещенный на раме кузов, в полу которого выполнен зачистной люк с крышкой (6). При закрытом положении крышка (6) зачистного люка опирается на балочный каркас (6) сверху. Крышка шарнирно связана с балкой каркаса двумя петлями (7), размещенными с наружной стороны крышки. Петли крышки одним концом шарнирно связаны с балочным каркасом, а другим концом жестко соединены с наружной стороной крышки. Каждая петля содержит первый участок, выполненный криволинейным (7.1) и плавно сопряженный со вторым участком, выполненным прямолинейным (7.2). Криволинейный участок содержит плавно сопряженные между собой дугообразные участки разного радиуса. Форма криволинейного участка петли обеспечивает возможность огибания каркаса люкового проема криволинейным участком петли при открытии крышки и возможность расположения второго конца криволинейного участка над внутренней поверхностью пола на расстоянии от края каркаса при открытом положении крышки зачистного люка. При открытом положении крышка зачистного люка выполнена с возможностью упора края во внутреннюю поверхность пола. Изобретение повышает удобство в эксплуатации и безопасность за счет обеспечения надежного положения открытой крышки зачистного люка, исключающего ее самопроизвольное опрокидывание (закрытие). 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Вагон с зачистным люком, содержащий ходовые части, размещенную на ходовых частях раму, которая содержит боковые продольные и поперечные балки, на раме размещен кузов, в полу которого выполнен зачистной люк с крышкой, люковый проем по периметру снабжен балочным каркасом, при закрытом положении крышка зачистного люка опирается на балочный каркас сверху, крышка шарнирно связана с балкой каркаса посредством двух петель, размещенных с наружной стороны крышки, огибающих балку каркаса крышки при подъеме крышки вверх во внутреннюю полость кузова и обеспечивающих, таким образом, возможность поворота крышки относительно балки каркаса, при этом петли крышки одним концом шарнирно связаны с балочным каркасом, а другим концом жестко соединены с наружной стороной крышки, внутренней стороной крышки является ее сторона, обращенная во внутреннюю полость кузова, а противоположная сторона крышки является наружной, отличающийся тем, что зачистной люк расположен на расстоянии от боковой продольной балки рамы, балки каркаса люкового проема содержат вертикальные стенки, расположенные снаружи люкового проема, каждая петля выполнена содержащей два сопряженных между собой участка, первый участок выполнен криволинейным, второй участок выполнен прямолинейным, криволинейный участок содержит плавно сопряженные между собой дугообразные участки разного радиуса, на первом конце криволинейного участка петли выполнено отверстие для размещения оси, посредством которой обеспечивается шарнирное соединение петли с кронштейном, жестко закрепленным ниже наружной поверхности крышки на вертикальной стенке балки каркаса, ближайшей к боковой продольной балке рамы, второй конец криволинейного участка петли сопряжен с прямолинейным участком, жестко соединенным с наружной поверхностью крышки зачистного люка на расстоянии L от ее края, форма криволинейного участка петли выбрана из условия обеспечения возможности огибания каркаса люкового проема криволинейным участком петли при открытии крышки и возможности расположения второго конца криволинейного участка над внутренней поверхностью пола на расстоянии от края каркаса при открытом положении крышки зачистного люка, для этого дугообразный участок или дугообразные участки вблизи первого конца петли выполнены с радиусом, меньшим, чем радиус дугообразных участков другой части криволинейного участка, контактирующая с крышкой поверхность прямолинейного участка петли расположена относительно сопряженного с ней второго конца криволинейного участка под углом, обеспечивающим наклон открытой крышки в сторону боковой стены кузова, при этом при закрытом положении крышки зачистного люка криволинейный участок петли расположен в основном между балкой каркаса и боковой продольной балкой рамы, расстояние L выбрано из условия упора края крышки зачистного люка во внутреннюю поверхность пола при крайнем открытом положении крышки.

2. Вагон по п. 1, отличающийся тем, что первый конец криволинейного участка петли с отверстием для шарнирного соединения выполнен прямолинейным.

3. Вагон по п. 1, отличающийся тем, что прямолинейный участок петли жестко соединен с наружной поверхностью крышки зачистного люка посредством сварки.