RU229171U1

RU229171U1 - GONDOLLA CAR BODY WITH UNLOADING HATCHES

Info

Publication number: RU229171U1
Application number: RU2024114567U
Authority: RU
Inventors: Ирина Витальевна Галиева; Константин Анатольевич Чумаков; Мария Анатольевна Подъянова; Юлия Ивановна Тептина
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Уралвагонзавод" имени Ф.Э. Дзержинского"; Общество с ограниченной ответственностью ""Уральское конструкторское бюро вагоностроения"
Filing date: 2024-05-29
Publication date: 2024-09-24

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, к конструкции кузова полувагона с разгрузочными люками в полу, в частности к узлу крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке кузова универсального полувагона. Кузов полувагона с разгрузочными люками, содержит раму 1 с хребтовой балкой 2, включающую верхний лист 3, вертикальные листы 4 и 5, нижние листы 6 и 7, державки 8 крышки люка, к которым шарнирно 9 закреплены крышки люка 10. Каждая державка крышки люка состоит из двух проушин 11 и ребра 12, соединяющего две проушины. Проушины жестко закреплены к одному из вертикальных листов, а ребро жестко закреплено к верхнему листу. Ширина ребра между проушинами меньше, чем ширина ребра в месте жесткого закрепления к верхнему листу. Заявляемая полезная модель позволяет создать конструкцию кузова полувагона с разгрузочными люками, обладающую повышенной надежностью крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове железнодорожного полувагона. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. The utility model relates to railway transport, to the design of a gondola car body with unloading hatches in the floor, in particular to a unit for fastening the unloading hatch cover to the center beam of a universal gondola car body. A gondola car body with unloading hatches comprises a frame 1 with a center beam 2, including an upper sheet 3, vertical sheets 4 and 5, lower sheets 6 and 7, hatch cover holders 8, to which hatch covers 10 are hinged 9. Each hatch cover holder consists of two lugs 11 and a rib 12 connecting the two lugs. The lugs are rigidly fixed to one of the vertical sheets, and the rib is rigidly fixed to the upper sheet. The width of the rib between the lugs is less than the width of the rib at the point of rigid fixation to the upper sheet. The claimed utility model allows to create a design of a gondola car body with unloading hatches, which has an increased reliability of fastening the covers of the unloading hatches to the center beam in the body of a railway gondola car. 3 ref. f-ly, 4 ill.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, к конструкции кузова универсального железнодорожного полувагона с разгрузочными люками в полу, в частности, к узлу крепления крышки разгрузочного люка к хребтовой балке кузова универсального полувагона.The utility model relates to railway transport, to the design of the body of a universal railway gondola car with unloading hatches in the floor, in particular, to the unit for fastening the cover of the unloading hatch to the backbone beam of the body of the universal gondola car.

Известна хребтовая балка полувагона [патент РФ на полезную модель №159680, опубликованный 20.02.2016], содержащая жестко соединенные нижнюю балку и верхнюю балку. Верхняя балка исполнена из верхней горизонтальной полки (может содержать и нижнюю полку), по меньшей мере, из одной стенки. При коробчатом или П-образном сечении верхней балки стенки могут располагаться под углом 0-15 градусов по отношению к вертикальной оси хребтовой балки.A gondola car's center beam is known [RU Patent for Utility Model No. 159680, published on 20.02.2016], comprising a rigidly connected lower beam and an upper beam. The upper beam is made of an upper horizontal shelf (may also contain a lower shelf), at least from one wall. With a box-shaped or U-shaped section of the upper beam, the walls can be located at an angle of 0-15 degrees relative to the vertical axis of the center beam.

Нижняя балка из жестко соединенных деталей, содержит верхний горизонтальный лист и нижние раздельные листы. Полностью или часть по длине нижних листов могут соединяться соединительными листами. Вместо отдельных листов по всей длине или по части длины могут применяться цельные листы. Между собой листы жестко соединяются вертикальными листами. Нижняя балка может быть из стандартных профилей из зета.The lower beam of rigidly connected parts contains the upper horizontal sheet and lower separate sheets. The lower sheets can be connected completely or partially along the length by connecting sheets. Instead of separate sheets along the entire length or along part of the length, whole sheets can be used. The sheets are rigidly connected to each other by vertical sheets. The lower beam can be made of standard zeta profiles.

Полная высота хребтовой балки – h, в верхней части на высоте больше половины h жестко закреплены крепежные элементы. В отверстиях валиком-шарниром закрепляются крышки люков. Крепежные элементы могут быть цельными или составными. Крепиться они могут к верхнему горизонтальному листу, к стенке, к верхней горизонтальной полке или к нескольким из указанных элементов в разном их сочетании. Расстояние от оси отверстий крепежных элементов до вертикальной оси симметрии хребтовой балки установлено 60-130 мм. Ширина верхней горизонтальной полки берется из условия обеспечения плотного примыкания к ней крышек люков.The total height of the ridge beam is h, in the upper part at a height of more than half of h, fasteners are rigidly fixed. Hatch covers are fixed in the holes with a hinge roller. Fasteners can be solid or composite. They can be fastened to the upper horizontal sheet, to the wall, to the upper horizontal shelf or to several of the specified elements in different combinations. The distance from the axis of the holes of the fasteners to the vertical axis of symmetry of the ridge beam is set at 60-130 mm. The width of the upper horizontal shelf is taken from the condition of ensuring a tight fit of the hatch covers to it.

К недостаткам хребтовой балки относятся увеличенные трудозатраты на её изготовление и повышение материалоемкости конструкции хребтовой балки полувагона, а также крепление державки крышек люков, включающую две проушины, жестко закрепленные в поперечном направлении к хребтовой балке, каждая проушина в одной плоскости на элементах хребтовой балки, что уменьшает надежность крепления крышек разгрузочных люков в кузове универсального полувагона. The disadvantages of the center beam include increased labor costs for its manufacture and an increase in the material intensity of the structure of the center beam of the gondola car, as well as the fastening of the holder of the hatch covers, which includes two lugs rigidly fixed in the transverse direction to the center beam, each lug in one plane on the elements of the center beam, which reduces the reliability of the fastening of the covers of the unloading hatches in the body of the universal gondola car.

Вместе с этим, известна конструкция кузова железнодорожного полувагона с разгрузочными люками [патент РФ на полезную модель № 172315, опубликованный 04.07.2017], содержащая раму с хребтовой балкой с вертикальными стенками и нижними полками, крышки разгрузочных люков, шарнирно установленные на несущих кронштейнах, закреплённых на хребтовой балке рамы полувагона. Несущие кронштейны закреплены на вертикальных стенках хребтовой балки, в несущих кронштейнах выполнены отверстия для шарнирной установки крышек разгрузочных люков. Оси указанных отверстий расположены на расстоянии от 25 до 130 мм, измеренном от вертикальных стенок хребтовой балки, и на расстоянии от 25 до 430 мм, измеренном от нижних полок хребтовой балки. При этом, хребтовая балка выполнена из сваренных между собой двух Z-образных профилей или из гнутого омегообразного профиля. Несущие кронштейны закреплены на вертикальных стенках хребтовой балки с помощью заклёпок или с помощью сварного соединения, или с помощью болтового соединения.In addition, a design of a gondola car body with unloading hatches is known [RU Patent for Utility Model No. 172315, published on July 4, 2017], comprising a frame with a center beam with vertical walls and lower shelves, unloading hatch covers pivotally mounted on supporting brackets secured to the center beam of the gondola car frame. The supporting brackets are secured to the vertical walls of the center beam, and openings are made in the supporting brackets for the pivotal installation of the unloading hatch covers. The axes of these openings are located at a distance of 25 to 130 mm, measured from the vertical walls of the center beam, and at a distance of 25 to 430 mm, measured from the lower shelves of the center beam. In this case, the ridge beam is made of two Z-shaped sections welded together or of a bent omega-shaped section. The bearing brackets are fixed to the vertical walls of the ridge beam using rivets or a welded joint or a bolted joint.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.This design was chosen as a prototype for the claimed utility model.

Конструкция вышеописанной хребтовой балки позволяет достичь высоких показателей в установлении максимально возможного объема кузова универсального полувагона, исходя из требований ГОСТ 9238-2013 «Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений», а также высокой унификации при использовании профиля хребтовой балки одинакового сечения, как на крайних участках, так и на среднем участке. Однако, основным недостатком данной конструкции кузова универсального полувагона является закрепление несущих кронштейнов крышек люков (державок крышек люков) на вертикальных листах хребтовой балки, что уменьшает надежность крепления крышек разгрузочных люков в кузове универсального полувагона, так как державка крышки люка крепится только к одному элементу хребтовой балки, а именно к вертикальной стенке. Также нарушается целостность профиля хребтовой балки из-за просверленных отверстий для крепления державок крышек люков.The design of the above-described center beam allows achieving high performance in establishing the maximum possible volume of the universal gondola car body, based on the requirements of GOST 9238-2013 "Overall dimensions of rolling stock and approach of structures", as well as high unification when using the center beam profile of the same section, both on the extreme sections and on the middle section. However, the main disadvantage of this design of the universal gondola car body is the fastening of the supporting brackets of the hatch covers (hatch cover holders) on the vertical sheets of the center beam, which reduces the reliability of fastening the unloading hatch covers in the body of the universal gondola car, since the hatch cover holder is attached only to one element of the center beam, namely, to the vertical wall. The integrity of the center beam profile is also violated due to the drilled holes for fastening the hatch cover holders.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание конструкции кузова универсального полувагона, обладающей повышенной надежностью крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове универсального полувагона.The task that the utility model is aimed at solving is the creation of a universal gondola car body design that has increased reliability of fastening the unloading hatch covers to the center beam in the universal gondola car body.

Поставленная задача решается за счет того, что каждая державка крышки люка состоит из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины. Проушины жестко закреплены к одному из вертикальных листов. Ребро жестко закреплено к верхнему листу. Ширина ребра между проушинами меньше, чем ширина ребра в месте жесткого закрепления к верхнему листу.The task is solved by the fact that each hatch cover holder consists of two lugs and a rib connecting the two lugs. The lugs are rigidly fixed to one of the vertical sheets. The rib is rigidly fixed to the upper sheet. The width of the rib between the lugs is less than the width of the rib at the point of rigid fixation to the upper sheet.

Сущность полезной модели заключается в том, что кузов полувагона с разгрузочными люками содержит раму с хребтовой балкой, включающую верхний лист, вертикальные листы, нижние листы, державки крышки люка, к которым шарнирно закреплены крышки люка, вместе с этим, каждая державка крышки люка состоит из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины, при этом проушины жестко закреплены к одному из вертикальных листов, а ребро жестко закреплено к верхнему листу, причем ширина ребра между проушинами меньше, чем ширина ребра в месте жесткого закрепления к верхнему листу.The essence of the utility model is that the body of a gondola car with unloading hatches contains a frame with a center beam, including an upper sheet, vertical sheets, lower sheets, hatch cover holders, to which the hatch covers are hingedly attached, together with this, each hatch cover holder consists of two lugs and a rib connecting the two lugs, wherein the lugs are rigidly attached to one of the vertical sheets, and the rib is rigidly attached to the upper sheet, wherein the width of the rib between the lugs is less than the width of the rib at the point of rigid attachment to the upper sheet.

Возможно исполнение, когда толщина ребра равна толщине верхнего листа, к которой оно жестко закреплено.It is possible to design a rib when its thickness is equal to the thickness of the top sheet to which it is rigidly fixed.

Возможно исполнение, когда толщины проушин равны толщине вертикального листа, к которому они жестко закреплены.It is possible to design a system where the thickness of the lugs is equal to the thickness of the vertical sheet to which they are rigidly fixed.

Возможно исполнение, когда центр шарнирного закрепления крышки разгрузочных люков расположен на расстоянии от вертикального листа в диапазоне от 60 мм до 100 мм.It is possible to design the system in such a way that the center of the hinged fastening of the unloading hatch cover is located at a distance from the vertical sheet in the range from 60 mm to 100 mm.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами:The essence of the claimed utility model is explained by drawings:

Фиг. 1 – Кузов полувагона с разгрузочными люками (общий вид);Fig. 1 – Gondola car body with unloading hatches (general view);

Фиг. 2 – Кузов полувагона с разгрузочными люками (разрез А-А);Fig. 2 – Gondola car body with unloading hatches (section A-A);

Фиг. 3 – Кузов полувагона с разгрузочными люками (вид Б);Fig. 3 – Gondola car body with unloading hatches (view B);

Фиг. 4 – Кузов полувагона с разгрузочными люками (вид В).Fig. 4 – Gondola car body with unloading hatches (view B).

Кузов полувагона с разгрузочными люками, содержит раму 1 с хребтовой балкой 2, включающую верхний лист 3, вертикальные листы 4 и 5, нижние листы 6 и 7, державки 8 крышки люка, к которым шарнирно 9 закреплены крышки люка 10. Каждая державка 8 крышки люка 10 состоит из двух проушин 11 и ребра 12, соединяющего две проушины 11. Проушины 11 жестко закреплены к одному из вертикальных листов 4 или 5, а ребро 12 жестко закреплено к верхнему листу 3. Ширина (В₁) ребра 12 между проушинами 11 меньше, чем ширины (В₂) ребра 12 в месте жесткого закрепления к верхнему листу 3.The body of a gondola car with unloading hatches comprises a frame 1 with a center beam 2, including an upper sheet 3, vertical sheets 4 and 5, lower sheets 6 and 7, holders 8 of the hatch cover, to which the hatch covers 10 are hingedly 9 attached. Each holder 8 of the hatch cover 10 consists of two lugs 11 and a rib 12 connecting the two lugs 11. The lugs 11 are rigidly attached to one of the vertical sheets 4 or 5, and the rib 12 is rigidly attached to the upper sheet 3. The width (B ₁ ) of the rib 12 between the lugs 11 is less than the width (B ₂ ) of the rib 12 at the point of rigid attachment to the upper sheet 3.

Возможно исполнение, когда толщина (S₁) ребра 12 равна толщине (S₂) верхнего листа 3, к которой оно жестко закреплено.It is possible to design a system where the thickness (S ₁ ) of rib 12 is equal to the thickness (S ₂ ) of the top sheet 3 to which it is rigidly fixed.

Возможно исполнение, когда толщины (S₃) проушин 11 равны толщине (S₄) вертикального листа 4 или 5, к которому они жестко закреплены.It is possible to design a system where the thicknesses (S ₃ ) of the lugs 11 are equal to the thickness (S ₄ ) of the vertical sheet 4 or 5 to which they are rigidly fixed.

Возможно исполнение, когда центр 13 шарнирного 9 закрепления крышки разгрузочных люков 10 расположен на расстоянии (Н₁) от вертикального листа 4 или 5 в диапазоне от 60 мм до 100 мм.It is possible to design a system in which the center 13 of the hinge 9 fastening of the cover of the unloading hatches 10 is located at a distance (H ₁ ) from the vertical sheet 4 or 5 in the range from 60 mm to 100 mm.

Технический результат от заявляемой полезной модели заключается в том, что каждая державка крышки люка, состоящая из двух проушин и ребра, соединяющего две проушины, причем проушины жестко закреплены к одному из вертикальных листов, а ребро жестко закреплено к верхнему листу, при этом ширина ребра между проушинами меньше, чем ширина ребра в месте жесткого закрепления к верхнему листу, позволяет повысить надежность крепления крышек разгрузочных люков к хребтовой балке в кузове универсального полувагона, за счет надежного жесткого закрепления элементов державки крышки люка (проушин и ребра) в разных плоскостях на различных элементах хребтовой балки с обеспечением оптимальной длины сварных швов, которыми элементы державки крышки люка (проушины и ребро) жестко закреплены к элементам хребтовой балки. The technical result of the claimed utility model is that each hatch cover holder, consisting of two lugs and a rib connecting the two lugs, wherein the lugs are rigidly fixed to one of the vertical sheets, and the rib is rigidly fixed to the upper sheet, wherein the width of the rib between the lugs is less than the width of the rib at the point of rigid fixing to the upper sheet, makes it possible to increase the reliability of fastening the unloading hatch covers to the center beam in the body of a universal gondola car, due to the reliable rigid fastening of the elements of the hatch cover holder (lugs and rib) in different planes on various elements of the center beam, ensuring the optimal length of the welds by which the elements of the hatch cover holder (lugs and rib) are rigidly fixed to the elements of the center beam.

Выполнение толщины ребра равной толщине верхнего листа, к которой ребро жестко закреплено, а также выполнение толщины проушин равной толщине вертикального листа, к которой проушины жестко закреплены, обеспечивает равнозначность элементов державки крышки люка и элементов хребтовой балки.Making the rib thickness equal to the thickness of the top sheet to which the rib is rigidly fixed, and also making the lug thickness equal to the thickness of the vertical sheet to which the lugs are rigidly fixed, ensures the equivalence of the hatch cover holder elements and the ridge beam elements.

Закрепление центра шарнира крышки разгрузочного люка на расстоянии от вертикального листа в диапазоне от 60 мм до 100 мм, позволяет получить оптимальные напряжения в консольном закреплении державки крышки люка к элементам хребтовой балки, при этом увеличивается ширина кузова универсального полувагона, что позволяет увеличить объем перевозимого груза.Fixing the hinge center of the unloading hatch cover at a distance from the vertical sheet in the range from 60 mm to 100 mm allows for optimal stresses to be obtained in the cantilever fixing of the hatch cover holder to the elements of the center beam, while increasing the width of the universal gondola car body, which allows for an increase in the volume of cargo being transported.

В настоящее время на заявляемую полезную модель разработана конструкторская документация и ведутся всесторонние испытания опытных образцов.At present, design documentation has been developed for the claimed utility model and comprehensive testing of prototypes is underway.

Claims

1. A gondola car body with unloading hatches, comprising a frame with a center beam, including a top sheet, vertical sheets, bottom sheets, hatch cover holders, to which the hatch covers are hingedly attached, characterized in that each hatch cover holder consists of two lugs and a rib connecting the two lugs, wherein the lugs are rigidly attached to one of the vertical sheets, and the rib is rigidly attached to the top sheet, wherein the width of the rib between the lugs is less than the width of the rib at the point of rigid attachment to the top sheet.

2. A gondola car body with unloading hatches, item 1, characterized in that the thickness of the rib is equal to the thickness of the top sheet to which it is rigidly attached.

3. A gondola car body with unloading hatches, item 1, characterized in that the thickness of the lugs is equal to the thickness of the vertical sheet to which they are rigidly attached.

4. The body of a gondola car with unloading hatches of item 1, characterized in that the center of the hinged fastening of the unloading hatch cover is located at a distance from the vertical sheet in the range from 60 mm to 100 mm.