Кузов цельнометаллического грузового вагона
Владельцы патента RU 2281217:
Общество с ограниченной ответственностью "Ф.Е. ТРАНС" (RU)
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к металлическим грузовым специализированным вагонам. Кузов грузового цельнометаллического вагона содержит две боковые 1 и две торцевые 2 стены. Торцевые стены 2 кузова снабжены торцевыми продольными балками. Каркас боковых стен с обеих сторон снабжен боковыми продольными балками, а торцевые стены 2 кузова снабжены торцевыми продольными балками. Боковые продольные балки жестко закреплены на крайних стойках и угловых стойках на уровне торцевых продольных балок. Места крепления каждой продольной балки к крайней стойке усилены накладками прямоугольной формы. В местах соединения обвязки боковой стены и верхней обвязки торцевой стены установлены элементы 17, образующие коробчатое сечение с верхней обвязкой боковой стены. Нижняя обвязка торцевой стены выполнена из трех расположенных на разных уровнях по высоте частей. Изобретение увеличивает несущую способность. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к цельнометаллическим грузовым специализированным вагонам, в частности к кузовам вагонов для перевозки легковесных грузов.
Известен кузов крытого специализированного вагона, состоящий из двух торцевых стен и двух боковых, обшитых снаружи гофрированными листами (см. патент РФ №26309 на полезную модель, МПК7 B 61 D 3/16, 2002 г.).
Недостатком известного кузова является низкая несущая способность.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемому изобретению является грузовой цельнометаллический вагон, содержащий две боковые и две торцевые стены, при этом каркас каждой торцевой стены выполнен из двух средних стоек, двух угловых стоек, верхней и нижней обвязок, а каркас каждой боковой стены выполнен из средних и крайних стоек, верхней обвязки и обшит снаружи гофрированными листами (см. Каталог "Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. Альбом-справочник 002И-97 ПКБ ЦВ. Издательство ПКБ Департамента вагонного хозяйства МПС РФ, 1998).
Недостатком данного кузова является низкая несущая способность, обусловленная тем, что боковые и торцевые стены имеют прогиб в пределах упругой деформации стены под действием груза и в узлах стыковки верхней обвязки торцевой стены с верхней обвязкой боковой стены возникает концентрация напряжений в зоне прямого угла из-за резкого изменения направления нагрузки.
Техническим результатом при использовании предлагаемого изобретения является увеличение несущей способности кузова.
Указанный результат достигается тем, что кузов цельнометаллического грузового вагона содержит две боковые и две торцевые стены, при этом каркас каждой торцевой стены выполнен из двух средних стоек, двух угловых стоек, верхней и нижней обвязок, а каркас каждой боковой стены выполнен из средних и крайних стоек, верхней обвязки и обшит снаружи гофрированными листами, снабжен боковыми продольными балками, жестко установленными на угловых стойках торцевой стены и на крайних стойках боковой стены, торцевыми продольными балками, закрепленными на уровне боковых продольных балок, при этом в местах соединения верхних обвязок торцевой и боковой стен установлены элементы, образующие коробчатое сечение с верхней обвязкой боковой стены, а нижняя обвязка торцевой стены выполнена из трех расположенных на разных уровнях по высоте частей, крайние из которых прикреплены к каркасу торцевой стены и к раме вагона, а средняя часть обвязки прикреплена к торцевой стене и раме вагона.
Кроме того, элементы выполнены треугольной формы, а продольные балки установлены на угловых стойках торцевой стены и на крайних стойках боковой стены посредством накладки прямоугольной формы.
Изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг.1 изображен кузова вагона, общий вид;
на фиг.2 - вид А на фиг.1;
на фиг.3 - вид Б на фиг.1;
на фиг.4 - узел I на фиг.1;
на фиг.5 - узел II на фиг.2;
на фиг.6 - сечение Б-Б на фиг.3;
на фиг.7 - узел III на фиг.2;
на фиг.8 - разрез В-В на фиг.7.
Кузов грузового цельнометаллического вагона (фиг.2) содержит две боковые 1 и две торцевые 2 стены. Торцевые стены 2 кузова содержат каркас (фиг.3), выполненный из двух средних стоек 3, двух угловых стоек 4, торцевых продольных балок 5 для увеличения несущей способности кузова, верхней обвязки 6 и нижней обвязки, состоящей из крайних частей 7, 8 и средней части 9. Изнутри кузова каркас обшит гладкими листами 10. Боковые стены 1 кузова содержат каркас (фиг.1), выполненный из вертикальных средних стоек 11, крайних стоек 12 и верхней обвязки 13. Каркас обшит снаружи вагона гофрированными листами 14.
Для увеличения несущей способности кузова каркас боковых стен с обеих сторон снабжен боковыми продольными балками 15, закрепленными на крайних стойках 12 и угловых стойках 4 на уровне торцевых продольных балок 5 (фиг.3), причем к продольным балкам 15 жестко прикреплены гофрированные листы 14. Места крепления каждой продольной балки 15 к крайней стойке 12 усилены накладками 16 прямоугольной формы.
В местах соединения обвязки 13 боковой стены и верхней обвязки 6 торцевой стены (на фиг.2, 5, 6) установлены элементы 17 треугольной формы, образующие коробчатое сечение (фиг.6) с верхней обвязкой 13 боковой стены и примыкающие к вертикальной стойке 11 боковой стены. Этим предотвращается концентрация напряжений в зоне прямого угла соединения верхних обвязок 6 боковых и торцевых стен и увеличивается несущая способность указанного узла.
Крайние части 7, 8 и средняя часть 9 обвязки расположены на разных уровнях по высоте. Крайние части 7, 8 обвязки являются частью каркаса торцевой стены 2 и жестко прикреплены к раме 18 вагона, а средняя часть 9 прикреплена к торцевой стене 2 и к верхней поверхности ударной розетки 19 рамы 18.
На нижней полке средней части 9 обвязки (фиг.7) выполнены косые срезы Д с целью увеличения длины сварного шва и снижения концентрации напряжений в сварном шве, что увеличивает прочность и несущую способность соединения.
1. Кузов цельнометаллического грузового вагона, содержащий две боковые и две торцевые стены, при этом каркас каждой торцевой стены выполнен из двух средних стоек, двух угловых стоек, верхней и нижней обвязок, а каркас каждой боковой стены выполнен из средних и крайних стоек, верхней обвязки и обшит снаружи гофрированными листами, отличающийся тем, что он снабжен боковыми продольными балками, жестко установленными на угловых стойках торцевой стены и на крайних стойках боковой стены, торцевыми продольными балками, закрепленными на уровне боковых продольных балок, при этом в местах соединения верхних обвязок торцевой и боковой стен установлены элементы, образующие коробчатое сечение с верхней обвязкой боковой стены, а нижняя обвязка торцевой стены выполнена из трех, расположенных на разных уровнях по высоте частей, крайние из которых прикреплены к каркасу торцевой стены и к раме вагона, а средняя часть обвязки прикреплена к торцевой стене и к верхней поверхности ударной розетки рамы вагона.
2. Кузов вагона по п.1, отличающийся тем, что продольные балки установлены на угловых стойках торцевой стены и на крайних стойках боковой стены посредством накладки прямоугольной формы.
