RU226734U1

RU226734U1 - Полувагон

Info

Publication number: RU226734U1
Application number: RU2024103180U
Authority: RU
Inventors: Александр Юрьевич Новоселов; Александр Анатольевич МЫШКИН; Денис Владимирович Шевченко
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Рейл1520 Ай Пи" (Ооо "Рейл1520 Ай Пи")
Filing date: 2024-02-08
Publication date: 2024-06-19

Abstract

Полезная модель относится к конструкции полувагона, в частности его кузова. Полувагон содержит кузов (1), который включает торцовые стенки (3), боковые стенки (4), угловые стойки (5), верхние обвязки (3.1), (4.1), обшивку (6). Во внутренних углах кузова (1) закреплены вертикальные боковые элементы жёсткости в виде уголка (7). Во внутренних углах верхних обвязок (3.1), (4.1) закреплены угловые накладки (8). В нижних внутренних углах кузова (1), образованных торцовыми стенками (3) и концевыми балками (2.1) рамы (2), установлены нижние элементы жёсткости, выполненные в виде уголка (9) или в виде горизонтальных плоских накладок (10), которые в своей средней части могут быть дополнительно усилены центральной плоской накладкой (11). Техническим результатом полезной модели является увеличение прочности полувагона. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Полезная модель относится к конструкции кузова полувагона, в частности мест взаимного соединения торцовых и боковых стенок и торцовой стенки с концевой балкой рамы полувагона.

Известен полувагон, содержащий кузов, установленный на раме, кузов включает торцовые и боковые стенки с угловыми стойками, верхними обвязками, обшивкой из металлических листов, см. RU 123384 U1, B61D 17/00, опубл. 27.12.2012 (прототип).

Технической проблемой, характерной для данного полувагона, является низкая прочность мест взаимного соединения торцовых и боковых стенок кузова, а также мест соединения торцовых стенок с концевыми балками рамы полувагона.

Техническим результатом полезной модели является увеличение прочности полувагона, полученное за счет упрочнения мест взаимного соединения торцовых и боковых стенок кузова, а также мест соединения торцовых стенок с концевыми балками рамы.

Указанный технический результат обеспечивается полувагоном, содержащим кузов, установленный на раме, кузов включает торцовые и боковые стенки с угловыми стойками, верхними обвязками, обшивкой из металлических листов, во внутренних углах кузова, образованных торцовыми и боковыми стенками, закреплены вертикальные боковые элементы жесткости, выполненные в виде уголка, полки уголка выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, во внутренних углах кузова, образованных верхними обвязками торцовых и боковых стенок, закреплены угловые накладки, выполненные в виде горизонтальной полки, закрепленной на верхней поверхности обвязки одной из стенок, и наклонной стенки, соединенной своими кромками с листами обшивки торцовых и боковых стенок, в нижних внутренних углах кузова, образованных торцовыми стенками и концевыми балками рамы, установлены нижние элементы жесткости;

- нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде уголка, полки которого выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной «S» выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, при этом одна из полок направлена вверх и соединена с листами обшивки торцовых стенок;

- нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде горизонтальных плоских накладок толщиной S», выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закрепленных на концевых балках;

- горизонтальные плоские накладки в своей средней части могут быть дополнительно усилены центральной плоской накладкой толщиной S₂, выдержанной в диапазоне от 8 до 20 мм.

Полезная модель отличается от прототипа тем, что во внутренних углах кузова, образованных торцовыми и боковыми стенками, закреплены вертикальные боковые элементы жесткости, выполненные в виде уголка, полки уголка выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, для жесткой связи верхних обвязок во внутренних углах, образованных верхними обвязками торцовых и боковых стенок, закреплены угловые накладки, выполненные в виде горизонтальной полки, закрепленной на верхней поверхности обвязки одной из стенок, и наклонной стенки, соединенной своими кромками с листами обшивки торцовых и боковых стенок, в нижних внутренних углах кузова, образованных торцовыми стенками и концевыми балками рамы, установлены нижние элементы жесткости;

- нижние элементы жесткости выполнены в виде уголка, полки которого выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, при этом одна из полок направлена вверх и соединена с листами обшивки торцовых стенок;

- нижние элементы жесткости выполнены в виде горизонтальных плоских накладок толщиной «S₁», выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закрепленных на концевых балках;

- горизонтальные плоские накладки в своей средней части дополнительно усилены центральной плоской накладкой толщиной S₂, выдержанной в диапазоне от 8 до 20 мм.

Такие отличия дают основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».

Полезная модель представлена изображениями, где:

- на Фиг. 1 - полувагон, общий вид;

- на Фиг. 2 - внутренний угол в кузове - между торцовой стенкой и боковой стенкой, изометрическая проекция;

- на Фиг. 3 - угол кузова с верхними обвязками торцовой и боковой стенок, с угловой накладкой, вид сверху;

- на Фиг. 4 - то же самое, вид сбоку;

- Фиг. 5 - внутренняя полость концевой части кузова с нижним элементом жесткости в виде уголка, изометрическая проекция;

- на Фиг. 6 - внутренняя полость концевой части кузова с боковым элементом жесткости и нижним элементом жесткости в виде горизонтальной плоской накладки, изометрические проекции.

Полувагон содержит кузов 1 (Фиг. 1), установленный на раме 2. Кузов 1 включает торцовые стенки 3, боковые стенки 4, угловые стойки 5, верхние обвязки 3.1, 4.1 (Фиг. 2), обшивку 6 из металлических листов.

Во внутренних углах кузова 1, образованных торцовыми стенками 3 и боковыми стенками 4, закреплены вертикальные боковые элементы жесткости, выполненные в виде уголка 7. Полки уголка 7 выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм. Для жесткой взаимной связи верхних обвязок 3.1, 4.1 во внутренних углах закреплены угловые накладки 8. Угловые накладки 8 выполнены в виде горизонтальной полки 8.1 (Фиг. 3, 4), закрепленной на верхней поверхности обвязки 3.1, и наклонной стенки 8.2, соединенной своими кромками с листами обшивки 6 торцовых стенок 3 и боковых стенок 4. В нижних внутренних углах кузова 1, образованных торцовыми стенками 3 и концевыми балками 2.1 рамы 2, установлены нижние элементы жесткости.

Нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде уголка 9 (Фиг. 5), полки которого выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, при этом вертикальная полка 9.1 направлена вверх и соединена с обшивкой 6 торцовых стенок 3.

Также нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде горизонтальных плоских накладок 10 (Фиг. 6, 7) толщиной S₁, выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закрепленных на концевых балках 2.1.

Горизонтальные плоские накладки 10 в своей средней части могут быть дополнительно усилены центральной плоской накладкой 11 толщиной S₂, выдержанной в диапазоне от 8 до 20 мм.

Кузов 1 полувагона подвергается большим динамическим нагрузкам при перевозке в нем грузов. Наиболее слабыми местами кузова 1 являются места соединения торцовых стенок 3 с боковыми стенками 4 и с концевыми балками 2.1 рамы 2. Для увеличения прочности указанных мест во внутренних углах кузова 1 установлены и жестко закреплены элементы жесткости, в качестве которых для мест соединения торцовых стенок 3 и боковых стенок 4 использованы вертикальные боковые элементы жесткости, выполненные в виде уголка 7 с полками, которые выполнены шириной «Н», выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм. Выполнение ширины «Н» полок менее 100 мм и толщиной S менее 5 мм не обеспечивает заданной прочности, выполнение ширины Н более 400 мм и толщины S менее 10 мм увеличивает массу тары полувагона, увеличивает нагрузку на оси полувагона, снижает эксплуатационную эффективность использования полувагона.

Для дополнительного увеличения прочности кузова 1 в качестве элементов жесткости, усиливающих внутренние углы мест соединения торцовых стенок 3 и концевых балок 2.1, могут быть использованы нижние элементы жесткости, которые могут быть выполнены в виде уголка 9, полки которого выполнены шириной Н и толщиной S, при этом вертикальная полка 9.1 может быть направлена вверх и соединена с обшивкой 6 торцовых стенок 3. Также нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде горизонтальных плоских накладок 10 толщиной S₁, выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закрепленных на концевых балках 2.1. Горизонтальные плоские накладки 10 в своей средней части могут быть дополнительно усилены центральной плоской накладкой 11 толщиной S₂, выдержанной в диапазоне от 8 до 20 мм.

Проведенные расчеты на прочность кузова 1 под действием экстремальных нагрузок показывают, что возникающие при этом внутренние механические напряжения не превышают допустимого значения 325 МПа.

Таким образом, предлагаемая конструкция полувагона обеспечивает заявленный технический результат - увеличение прочности полувагона в части кузова 1, полученное за счет упрочнения мест взаимного соединения торцовых 3 и боковых стенок 4 кузова 1, а также мест соединения торцовых стенок 3 с концевыми балками 2.1 рамы 2.4), закрепленной на верхней поверхности обвязки 3.1, и наклонной стенки 8.2, соединенной своими кромками с листами обшивки 6 торцовых стенок 3 и боковых стенок 4. В нижних внутренних углах кузова 1, образованных торцовыми стенками 3 и концевыми балками 2.1 рамы 2, установлены нижние элементы жесткости.

Также нижние элементы жесткости могут быть выполнены в виде горизонтальных плоских накладок 10 (Фиг. 6) толщиной S₁, выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закрепленных на концевых балках 2.1.

Кузов 1 полувагона подвергается большим динамическим нагрузкам при перевозке в нем грузов. Наиболее слабыми местами кузова 1 являются места соединения торцовых стенок 3 с боковыми стенками 4 и с концевыми балками 2.1 рамы 2. Для увеличения прочности указанных мест во внутренних углах кузова 1 установлены и жестко закреплены элементы жесткости, в качестве которых для мест соединения торцовых стенок 3 и боковых стенок 4 использованы вертикальные боковые элементы жесткости, выполненные в виде уголка 7 с полками, которые выполнены шириной «Н», выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм. Выполнение ширины Н полок менее 100 мм и толщиной S менее 5 мм не обеспечивает заданной прочности, выполнение ширины Н более 400 мм и толщины S менее 10 мм увеличивает массу тары полувагона, увеличивает нагрузку на оси полувагона, снижает эксплуатационную эффективность использования полувагона.

Claims

1. Полувагон, содержащий кузов, установленный на раме, кузов включает торцовые и боковые стенки с угловыми стойками, верхними обвязками, обшивкой из металлических листов, отличающийся тем, что во внутренних углах кузова, образованных торцовыми и боковыми стенками, закреплены вертикальные боковые элементы жёсткости, выполненные в виде уголка, полки уголка выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, во внутренних углах кузова, образованных верхними обвязками торцовых и боковых стенок, закреплены угловые накладки, выполненные в виде горизонтальной полки, закреплённой на верхней поверхности обвязки одной из стенок, и наклонной стенки, соединённой своими кромками с листами обшивки торцовых и боковых стенок, в нижних внутренних углах кузова, образованных торцовыми стенками и концевыми балками рамы, установлены нижние элементы жёсткости.

2. Полувагон по п. 1, отличающийся тем, что нижние элементы жёсткости выполнены в виде уголка, полки которого выполнены шириной Н, выдержанной в диапазоне от 100 до 400 мм, и толщиной S, выдержанной в диапазоне от 5 до 10 мм, при этом одна из полок направлена вверх и соединена с листами обшивки торцовых стенок.

3. Полувагон по п. 1, отличающийся тем, что нижние элементы жёсткости выполнены в виде горизонтальных плоских накладок толщиной S₁, выдержанной в диапазоне от 5 до 16 мм, закреплённых на концевых балках.

4. Полувагон по п. 3, отличающийся тем, что горизонтальные плоские накладки в своей средней части дополнительно усилены центральной плоской накладкой толщиной S₂, выдержанной в диапазоне от 8 до 20 мм.