Вагон-хоппер

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту. Вагон-хоппер содержит раму с хребтовой и шкворневыми балками и кузов с расположенными над хребтовой балкой нижними обвязками, жестко соединенными с рамой. Между концевыми частями нижней обвязки и шкворневыми балками установлены упоры.

Полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, а именно, к вагонам-хопперам для перевозки сыпучих материалов, и касается передачи эксплуатационных нагрузок от рамы на кузов в зоне шкворневых балок, когда нижние обвязки кузова расположены над шкворневыми балками.

Известны вагоны-хопперы для перевозки сыпучих материалов, в которых нижние обвязки боковых стен кузова расположены над шкворневой балкой и приварены к ней своими нижними плоскостями.

(Альбом-справочник «Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм», 002И-97 ПКБ ЦВ МПС РФ, 1998 г., рис.32, 37, 38, 39).

К недостаткам такой конструкции можно отнести трудности разгрузки без остатков сыпучих материалов, склонных к слеживанию и требующих уменьшенного угла естественного сползания. А это приводит к необходимости увеличения высоты нижних обвязок боковых стен кузова по отношению к шкворневой балке, что требует обеспечения надежного соединения их с рамой вагона.

Известен крытый вагон-хоппер для зерна модели 11-739 (там же, рис.34), включающий ходовую часть, кузов с рамой, бункеры с разгрузочными люками. В этой конструкции нижние обвязки боковых стен кузова расположены над рамой с образованием зазора. Для обеспечения передачи эксплуатационных нагрузок средние части упомянутых обвязок выполнены горизонтальными, а концевые части - наклонными и приварены к верхнему листу шкворневой балки. Данная конструкция выбрана в качестве прототипа.

К недостаткам такой конструкции относится ослабление концевых частей нижних обвязок боковых стен кузова от воздействия продольных нагрузок.

Недостатком является также сложность подгонки при установке концевых частей обвязки на шкворневую балку с целью обеспечения плоскостности рамы и необходимых условий для их приварки к шкворневой балке.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции вагона, содержащего нижние обвязки кузова, обеспечивающие достаточную прочность по всей их длине и надежное соединение с рамой. Кроме того, при соединении кузова с рамой необходимо обеспечить требуемую плоскостность рамы после ее соединения с кузовом.

Поставленная задача достигается тем, что в вагоне-хоппере, включающем раму с хребтовой и шкворневыми балками, кузов с расположенными над хребтовой балкой нижними обвязками, жестко соединенный с рамой, между концевыми частями нижней обвязки и шкворневыми балками, установлены упоры.

Упор выполнен в виде плоской продольной пластины, скрепленной со шкворневой балкой, и содержит скос, через который она сваривается с вертикальной полкой нижней обвязки кузова, к боковой ее стороне частью горизонтальной полки приварено основание из уголкового профиля, которое вертикальной полкой приварено к шкворневой балке, при этом на горизонтальной полке основания жестко закреплена горизонтальная полка нижней обвязки кузова.

Упор может быть выполнен в виде незамкнутого короба, обращенного своей полостью к шкворневой балке и приваренного к ней кромками, а на его основание установлена нижняя обвязка кузова.

Упор также может быть выполнен в виде горизонтальной пластины, приваренной к верхнему листу шкворневой балки и горизонтальной полке нижней обвязки кузова.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где

на фиг.1 изображен общий вид вагона-хоппера,

на фиг.2 - выносной элемент А на фиг.1,

на фиг.3 - вид Б на фиг.2,

на фиг.4 - выносной элемент А на фиг.1 (вариант исполнения I),

на фиг.5 - вид В на фиг.4,

на фиг.6 - выносной элемент А на фиг.1 (вариант исполнения II).

Вагон-хоппер, показанный на фиг.1, содержит раму 1 с хребтовой 2 и шкворневыми 3 балками, кузов 4, соединенный с рамой 1, при этом его нижняя обвязка 5 из уголкового профиля выполнена прямолинейной по всей длине и возвышается над рамой. На вертикальной полке 6 обвязки 5 предусмотрен скос 7. Между верхним листом 8 шкворневой балки 3 и нижней обвязкой 5 установлен упор 9. Он выполнен в виде плоской продольной пластины 10, приваренной к верхнему листу 8 шкворневой балки 3. Пластина имеет скос 11, которым она соединяется с вертикальной полкой 6 нижней обвязки 5 кузова 4. К поверхности 12 пластины 10 частью горизонтальной полки 13 приварено основание 14, выполненное из уголкового профиля. Своей вертикальной полкой 15 основание приварено к верхнему листу 8 шкворневой балки 3. На горизонтальной полке 13 установлен и скреплен с ней конец 16 нижней обвязки 5 кузова 4.

В варианте I упор 9 выполнен в виде незамкнутого короба 17, обращенного своей полостью 18 к шкворневой балке 3 и скрепленного с ней своими кромками 19, 20, 21. На основание 22 короба установлен и скреплен с ним конец 16 нижней обвязки 5 кузова 4.

В варианте II при малых зазорах между нижней обвязкой 5 и шкворневой балкой 3 упор 9 выполнен в виде горизонтальной пластины 23, приваренной к верхнему листу 8 шкворневой балки 3 и концу 16 нижней обвязки 5 кузова 4.

Предложенная конструкция является достаточно прочной за счет мощных упоров, установленных между нижними обвязками кузова и рамой.

Кроме того, за счет подгонки упоров облегчаются сборочные работы при соединении кузова с рамой и обеспечиваются требуемые геометрические размеры конструкции.

В настоящее время на заявляемую конструкцию вагона - хоппера разработана конструкторская документация, по которой изготавливается опытный образец.

1. Вагон-хоппер, включающий раму с хребтовой и шкворневыми балками и кузов с расположенными над хребтовой балкой нижними обвязками, жестко соединенный с рамой, отличающийся тем, что между концевыми частями нижней обвязки и шкворневыми балками установлены упоры.

2. Вагон-хоппер по п.1, отличающийся тем, что упор выполнен в виде плоской продольной пластины, скрепленной со шкворневой балкой, и содержит скос, через который она сваривается с вертикальной полкой нижней обвязки кузова, к боковой ее стороне частью горизонтальной полки приварено основание из уголкового профиля, которое вертикальной полкой приварено к шкворневой балке, при этом на горизонтальной полке основания жестко закреплена горизонтальная полка нижней обвязки кузова.

3. Вагон-хоппер по п.1, отличающийся тем, что упор выполнен в виде незамкнутого короба, обращенного своей полостью к шкворневой балке и приваренного к ней кромками, а на его основание установлена нижняя обвязка кузова.

4. Вагон-хоппер по п.1, отличающийся тем, что упор выполнен в виде горизонтальной пластины, приваренной к верхнему листу шкворневой балки и горизонтальной полке нижней обвязки кузова.