Съемное оборудование железнодорожных полувагонов для перевозки грузов цилиндрической формы

Авторы патента:

B60P3/40 - для перевозки длинномерных грузов, например с прицепной площадкой на колесах для поддерживания грузов (B60P 3/022 имеет преимущество; сигнальные устройства, прикрепляемые к выступающему грузу B60Q 7/02)

7 B61D3/08 -

Техническое решение относится к железнодорожному транспорту, в частности к железнодорожным полувагонам для перевозки труб разного диаметра, лесоматериалов и других грузов цилиндрической формы, а также может быть использовано для перевозки таро-штучных и пакетированных грузов.

Техническим результатом заявленного технического решения является создание универсального, надежного в работе съемного оборудования железнодорожных полувагонов для многоразового использования.

Технический результат достигается тем, что съемное оборудование железнодорожных полувагонов для перевозки грузов цилиндрической формы включает жестко закрепленные внутри полувагона съемные боковые стойки, щиты, установленные со стороны торцовых дверей, опорные балки, размещенные на полу полувагона напротив боковых стоек, и крепежные узлы для стоек и щитов, при этом, боковые стойки, щиты и опорные балки выполнены металлическими из швеллера, щиты выполнены в виде рамной конструкции, включающей вертикальные стойки и соединенные с ними горизонтальные балки, центральная часть рамной конструкции выполнена выше ее боковых частей, при этом, рамная конструкция щита содержит вертикальные стойки в количестве не менее четырех, а горизонтальные балки в количестве не менее пяти; при этом верхняя часть вертикальных стоек щита на длине 2/3 высоты их, две верхние горизонтальные балки щита, а также верхняя часть боковых стоек до высоты верхнего обвязочного бруса борта полувагона усилены дополнительным швеллером с образованием коробчатого сечения; боковые стойки жестко соединены с опорными балками посредством болтового соединения через горизонтальные накладки; крепежный узел для боковых стоек состоит из уголка с двумя косынками, установленного на верхнем обвязочном брусе борта полувагона и жестко соединенного через косынки со стойкой, кронштейна ###U251-образной формы, соединенного с уголком посредством болтового соединения через вертикальную полку уголка; крепежный

узел для центральных стоек щита состоит из ###U251-образной детали с двумя косынками, установленной на верхнем обвязочном брусе борта и жестко соединенной со стойкой щита через большую вертикальную полку, и кронштейна ###U251-образной формы, соединенного с ###U251-образной деталью посредством болтового соединения через меньшую вертикальную полку, а крепежный узел для боковых стоек щита выполнен из кронштейна ###U251-образной формы с косынкой в верхней части и жестко закрепленного на стойке и установленного на верхнем обвязочном брусе борта.

Известен полувагон, состоящий из рамы и кузова, представляющего собой две продольные, не жестко связанные между собой стенки и торцовые стенки, выполненные в виде двухстворчатых дверей. Такая конструкция торцовой стенки не предназначена для того, чтобы удерживать груз при его смещении в продольном направлении. Для этой цели в данном полувагоне установлены угловые стойки и торцовый порожек. Однако они могут удерживать от сдвига только нижний ярус груза и крайние единицы груза, тогда как средние единицы груза не имеют надежной устойчивости при продольном смещении (аналог к п.№2007317 B 61 D 3/08).

Известно съемное оборудование для полувагонов, содержащее жестко закрепленные внутри полувагона съемные боковые деревянные стойки, деревянные опорные балки, установленные на полу полувагона над шкворневыми балками напротив боковых стоек. Со стороны торцовых дверей полувагона установлены деревянные щиты, высота которых одинакова по всей длине щита. Боковые стойки и торцовые щиты закрепляют к стенкам полувагона проволокой диаметром 2 мм в две нити или пеньковой веревкой (Технические условия погрузки и крепления грузов. - Транспорт. - 1980, стр.202-203).

Недостатком данного технического решения является высокая себестоимость перевозки из-за выполнения основных элементов оборудования - стоек, щитов, подкладок из дерева, расход которого на один вагон составляет 1-3 м³ леса, а также за счет увеличения времени разгрузки из-за необходимости перед каждой погрузкой проводить монтаж оборудования

ввиду его разового использования. Крепежные элементы для боковых стоек и щитов в виде проволоки или пеньковой веревки не обеспечивают надежность крепления. Кроме того, непрочность деревянных конструкций, изготовленных из низкосортного материала, ввиду их разового использования, снижает объем погрузки, а две пары боковых стоек, установленных над шкворневыми балками, ограничивают ассортимент перевозимых грузов. Конструкция же щитов с высотой, одинаковой по всей их длине, не предохраняет от продольного смещения верхней части груза.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является съемное оборудование железнодорожных полувагонов для перевозки грузов цилиндрической формы, включающее жестко закрепленные внутри полувагона съемные боковые стойки, щиты, установленные со стороны торцовых дверей, опорные балки, размещенные на полу полувагона напротив боковых стоек, и крепежные элементы для стоек и щитов, при этом, боковые стойки, щиты и опорные балки выполнены металлическими из швеллера с обращенными стенками швеллера внутрь полувагона, щиты выполнены в виде рамной конструкции, включающей вертикальные стойки и соединенные с ними горизонтальные балки, а центральная часть рамной конструкции выполнена выше ее боковых частей, при этом, вертикальные стойки и горизонтальные балки выполнены с одинаковым сечением по всей высоте стоек и длине балок (заявка на полезную модель №2004134922 от 29.11.04, B 61 D 3/08, В 60 Р 3/40).

Недостатком данного решения является выполнение стоек и балок щита с одинаковым сечением по всей высоте стоек и длине балок, что технологически не оправдано относительно надежности и прочности. Кроме того, крепежные элементы для стоек и щитов сложны в конструкции и трудоемки при монтаже.

Выполнение основных элементов оборудования - боковых стоек, опорных балок, щитов металлическими, а также усиление сечения наиболее нагруженных частей боковых стоек и составляющих элементов щита увеличивает прочность его, способствует увеличению

объема погрузки и обеспечивает возможность для многоразового использования.

Повышению прочности и надежности конструкции оборудования способствует и жесткое соединение боковых стоек с опорными балками посредством болтового соединения через горизонтальные накладки, одна из которых приварена к боковой стойке, а вторая - к опорной балке, позволяющее перераспределять между соединяемыми деталями усилия при динамических нагрузках (резкое торможение, движение по криволинейному пути) и крепление боковых стоек и щитов к стойкам полувагона с помощью соответствующих надежных крепежных узлов.

Кроме того, заявляемая конструкция оборудования обладает универсальностью, поскольку нет необходимости готовить отдельные щиты для перевозки грузов цилиндрической формы с различными диаметрами. Этому способствует конструкция щитов, позволяющая перевозить трубы диаметром от 530 до 1220 мм без нарушения правил перевозки.

Сущность предлагаемого технического решения более подробно поясняют прилагаемые чертежи.

Фиг.1 - съемное оборудование в рабочем состоянии.

Фиг.2,3,4,5,6,7 - вид сбоку на фиг.1 с загрузкой полувагона трубами соответственно 530, 630,720, 820,1020 и 1220 мм.

Фиг.8 - А-А на фиг.1.

Фиг.9 - вид А на фиг.8.

Фиг.10 - узел 1 на фиг.8.

Фиг.11 - узел 2 на фиг.8.

Фиг.12 - конструкция щита.

Фиг.13 - А-А на фиг.12.

Фиг.14 - Б-Б на фиг.12.

Фиг.15 - узел 3 на фиг.2-7.

Съемное оборудование содержит жестко закрепленные внутри полувагона 1 боковые

стойки 2 в количестве, например 8 штук, которые посредством болтового соединения 3 через горизонтальные накладки 4, 5 жестко соединены с опорными балками 6, установленными на полу полувагона (фиг.8,11). Накладка 4 приварена к нижнему торцу боковой стойки 2, накладка 5 к опорной поверхности опорной балки 6. Со стороны торцовых дверей полувагона установлены щиты 7 в виде рамной конструкции, включающей вертикальные стойки в количестве не менее четырех и связанные с ними горизонтальные балки в количестве не менее пяти, а центральная часть рамной конструкции выполнена выше ее боковых частей. Боковые стойки 2, опорные балки 6 и щиты 7 выполнены металлическими из швеллера, например №12. Верхняя часть боковых стоек 2 до высоты верхнего обвязочного бруса 8 борта 9 полувагона, верхняя часть вертикальных стоек щита на длине 2/3 высоты их, а также две верхние горизонтальные балки щита усилены дополнительным швеллером с расположением полок навстречу полкам основного швеллера с образованием коробчатого сечения. В верхней части вертикальных стоек щита с торца их установлены накладки 10 (фиг.12-14). Боковые стойки 2 и щиты 7 крепятся к стенкам полувагона 1 с помощью крепежных узлов. Крепежный узел для боковых стоек состоит из уголка 11 с двумя косынками 12, жестко соединенного со стойкой 2 через косынки 12 и установленного на верхнем обвязочном брусе 8 борта полувагона, кронштейна 13 ###U251-образной формы, соединенного с уголком посредством болтового соединения 14 через вертикальную полку уголка 11 (фиг.10).

Щиты 7 крепятся к торцовым стенкам с помощью двух крепежных узлов. Крепежный узел для центральных стоек щита состоит из ###U235-образной детали 15 с двумя косынками 16, установленной на верхнем обвязочном брусе 8 борта 9 и жестко соединенной со стойкой щита 7 через большую вертикальную полку, кронштейна 17 ###U251-образной формы, соединенного с деталью 15 посредством болтового соединения 14 через меньшую полку этой детали (фиг.15).

Крепежный узел для боковых стоек щита выполнен из кронштейна 18 -образной

формы с косынкой 19 верхней части, установленного на верхнем обвязочном брусе 8 борта 9 и жестко закрепленного на стойке через верхнюю вертикальную полку.

Поверхности щита 7 опорных балок 6 и боковых стоек 2 с внутренней стороны полувагона покрыты резиновой лентой 20. В случае перевозки раскатывающих грузов, например труб определенного диаметра (1020 мм), и необходимости их фиксирования от раскатывания, опорные балки 6 изготавливают деревянными с возможностью установки на них клиньев. Стойки в этом случае не соединены с опорными балками, а дополнительно крепятся к стенкам полувагона нижней части с помощью скоб 21 (фиг.9).

Заявляемое съемное оборудование работает следующим образом.

В устройстве размещают грузы круглого сечения, например трубы 22 (фиг.1). Боковые стойки 2 удерживают груз от раскатывания в пределах транспортного средства. Распорные нагрузки от действия скатывающихся грузов как в статическом, так и при движении по криволинейным участкам, а также в случае резкой остановки полувагона, воспринимаются как боковыми стойками 2, так и опорными балками 6, жестко закрепленными со стойками 2 (фиг.11). Сварные швы соединительных накладок 4,5 и болтовое соединение 3 обеспечивают надежность конструкции при возникновении больших напряжений в нижней части стоек 2.

Ввиду того, что верхняя половина груза наиболее подвержена продольным нагрузкам, верхняя часть стоек щита 7 на длине 2/3 высоты их и две верхние горизонтальные балки щита усилены дополнительным швеллером с образованием коробчатого сечения (фиг.12-14). Надежность конструкции от действия продольных и поперечных нагрузок обеспечивают и простые по конструкции, и удобные при монтаже" крепежные узлы стоек щитов и боковых стоек, установленные на верхнем обвязочном брусе 8 борта 9 (фиг.10,15). Рамная конструкция щита, включающая вертикальные стойки не менее четырех и горизонтальные балки не менее пяти (фиг.12), воспринимает усилия от продольных нагрузок и обеспечивает надежность при перевозке грузов, например, труб различных диаметров (фиг.2-7).

Рамная конструкция щита 7, центральная часть которого выполнена выше его боковых частей, удерживает от продольного смещения верхнюю часть груза. Внутренние поверхности стоек 2 опорных балок 6 и щитов 7, покрытые резиновыми лентами 20, защищают груз от механических повреждений. При погрузке таро-штучного и пакетированного груза, груз, находящийся выше бортов полувагона, укладывают вдоль стоек 2 на всю их высоту с закреплением его к стенкам полувагона.

Универсальное, надежное в работе съемное оборудование и возможность его многоразового использования при перевозке грузов цилиндрической формы различного диаметра, а также таро-штучных и пакетированных грузов найдет, по мнению автора, широкое промышленное применение.

Съемное оборудование железнодорожных полувагонов для перевозки грузов цилиндрической формы, включающее жестко закрепленные внутри полувагона съемные боковые стойки, щиты, установленные со стороны торцовых дверей, опорные балки, размещенные на полу полувагона напротив боковых стоек, и крепежные узлы для стоек и щитов, при этом, боковые стойки, щиты и опорные балки выполнены металлическими из швеллера, щиты выполнены в виде рамной конструкции, включающей вертикальные стойки и соединенные с ними горизонтальные балки, центральная часть рамной конструкции выполнена выше ее боковых частей, отличающееся тем, что рамная конструкция щита содержит вертикальные стойки в количестве не менее четырех, а горизонтальные балки в количестве не менее пяти; при этом верхняя часть вертикальных стоек щита на длине 2/3 высоты их, две верхние горизонтальные балки щита, а также верхняя часть боковых стоек до высоты верхнего обвязочного бруса борта полувагона усилены дополнительным швеллером с образованием коробчатого сечения; боковые стойки жестко соединены с опорными балками посредством болтового соединения через горизонтальные накладки; крепежный узел для боковых стоек состоит из уголка с двумя косынками, установленного на верхнем обвязочном брусе борта полувагона и жестко соединенного через косынки со стойкой, кронштейна -образной формы, соединенного с уголком посредством болтового соединения через вертикальную полку уголка; крепежный узел для центральных стоек щита состоит из -образной детали с двумя косынками, установленной на верхнем обвязочном брусе борта и жестко соединенной со стойкой щита через большую вертикальную полку, и кронштейна -образной формы, соединенного с -образной деталью посредством болтового соединения через меньшую вертикальную полку, а крепежный узел для боковых стоек щита выполнен из кронштейна -образной формы с косынкой в верхней части и жестко закрепленного на стойке и установленного на верхнем обвязочном брусе борта.