RU188474U1 - BODY OF CARGO CARRIAGE WITH UNLOADING DOORS - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, в частности к конструктивным элементам рамной конструкции грузового вагона. Кузов грузового вагона с разгрузочными люками, включающий раму, выполненную в виде балочного каркаса и содержащую хребтовую и шкворневые балки, каждая их которых выполнена с верхним листом, при этом кузов в кузове выполнены люковые проемы для разгрузочных люков. Верхний лист каждой шкворневой балки выполнен с расширением, расположенным симметрично относительно продольной оси кузова и сопряженным с люковыми проемами. Технический результат: повышение прочностных характеристик кузова грузового вагона за счет конструкции верхнего листа шкворневой балки увеличенного поперечного сечения в наиболее нагруженных зонах и увеличения длины сварных швов. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to railway rolling stock, in particular to the structural elements of the frame structure of a freight car. The body of a freight car with unloading hatches, including a frame made in the form of a girder frame and containing spinal and pivot beams, each of which is made with a top sheet, while the body in the body is made hatches for discharge doors. The top sheet of each pivot beam is made with an extension located symmetrically relative to the longitudinal axis of the body and associated with the hatch openings. Technical result: increased strength characteristics of the body of a freight car due to the design of the top sheet of the pivot beam of increased cross-section in the most loaded areas and increasing the length of the welds. 4 hp f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, в частности к конструктивным элементам рамной конструкции грузового вагона.The utility model relates to railway rolling stock, in particular to the structural elements of the frame structure of a freight car.

Из уровня техники известен железнодорожный полувагон (RU 130565, опубл. 27.07.2013), содержащий кузов и ходовую часть, причем кузов включает раму, которая содержит хребтовую балку и шкворневые балки. Шкворневые балки рамы выполнены из листов, при этом верхний лист выполнен прямоугольной формы.The prior art railway gondola (RU 130565, publ. 07.27.2013), containing the body and chassis, the body includes a frame that contains a ridge beam and pivot beams. Pivot frame beams are made of sheets, while the top sheet is made of a rectangular shape.

Известен кузов полувагона с разгрузочными люками (RU 174414, опубл. 12.10.2017), который включает в себя боковые и торцевые стены с нижними обвязками, раму, которая содержит продольные элементы рамы и поперечные балки, между которыми выполнены проемы разгрузочных люков. Углы проемов разгрузочных люков имеют скругления.A well-known gondola body with unloading hatches (RU 174414, publ. 10/12/2017), which includes side and end walls with bottom slings, a frame that contains longitudinal frame elements and transverse beams, between which the openings of the unloading hatches are made. The corners of the openings of the unloading hatches have roundings.

Технической проблемой, присущей указанным техническим решениям, является недостаточная прочность соединения верхнего листа шкворневой балки с настилом пола в области люковых проемов и в центральной части, а также наличие зон концентрации напряжений в зоне перехода от люкового проема к настилу пола.The technical problem inherent in these technical solutions is the insufficient strength of the connection of the top sheet of the pivot beam to the floor in the area of the hatches and in the central part, as well as the presence of stress concentration zones in the transition zone from the door to the floor.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение прочностных характеристик конструкции кузова грузового вагона.The technical result of the claimed utility model is to increase the strength characteristics of the body structure of the freight car.

Указанный технический результат достигается тем, что в кузове грузового вагона с разгрузочными люками, включающем раму, выполненную в виде балочного каркаса и содержащую хребтовую балку, шкворневые балки, каждая их которых выполнена с верхним листом, и настил пола с люковыми проемами, согласно настоящей полезной модели, верхний лист каждой шкворневой балки выполнен с расширением, расположенным симметрично относительно продольной оси кузова и сопряженным с люковыми проемами. Расширение верхнего листа шкворневой балки может быть выполнено с углублением в центральной части с образованием локальных участков расширения верхнего листа в зоне люковых проемов. Верхний лист шкворневой балки может быть выполнен составным. Верхний лист шкворневой балки в местах сопряжения расширения с люковыми проемами может быть выполнен со скруглениями по радиусу R в диапазоне размеров от 100 до 600 мм. Верхний лист шкворневой балки может быть выполнен встык с настилом пола.This technical result is achieved by the fact that in the back of a freight car with unloading hatches, including a frame made in the form of a girder frame and containing a ridge beam, pivot beams, each of which is made with a top sheet, and flooring with hatch openings, according to this utility model , the top sheet of each pivot beam is made with an extension located symmetrically relative to the longitudinal axis of the body and associated with hatch openings. The expansion of the top sheet of the pivot beam can be made with a recess in the central part with the formation of local areas of expansion of the top sheet in the area of the hatches. The top sheet of the pivot beam can be made composite. The top sheet of the pivot beam in the field of expansion mating with the hatch openings can be made with rounding radius R in the size range from 100 to 600 mm. The top sheet of the pivot beam can be made end-to-end with flooring.

Заявляемая полезная модель отличается от ближайших аналогов тем, что верхний лист шкворневой балки выполнен увеличенного поперечного сечения в центральной части, то есть с расширением от люковых проемов к центру – продольной оси кузова грузового вагона. Такое отличие дает основание утверждать о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели – «новизна».The claimed utility model differs from the closest analogues in that the top sheet of the pivot beam is made of an enlarged cross-section in the central part, that is, with an extension from the hatchways to the center - the longitudinal axis of the body of the freight car. This difference gives grounds to assert that the proposed technical solution complies with the patentability criteria of the utility model - “novelty”.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 – грузовой вагон с разгрузочными люками, фиг. 2 – вид на шкворневую балку сверху, фиг. 3 – вариант исполнения.The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 - a freight car with unloading hatches; FIG. 2 is a top view of the pivot beam; FIG. 3 - version.

Кузов грузового вагона с разгрузочными люками включает раму 1, боковые стены 2, торцевые стены 3, настил пола 4, люковые проемы 5 и разгрузочные люки 6. Рама 1 кузова содержит хребтовую балку 7 и шкворневые балки 8, каждая из которых выполнена с верхним листом 8.1, который соединен встык с настилом пола 4. Верхний лист 8.1 шкворневой балки 8 выполнен с расширением 8.2 в центральной части, то есть от люкового проема 5 к продольной оси 9 кузова грузового вагона. На фиг. 3 представлен вариант реализации, где расширение 8.2 верхнего листа 8.1 выполнено с углублением с образованием локальных участков расширения 8.5 верхнего листа 8.1 в зоне люковых проемов 5, при этом внутренняя кромка 8.3 верхнего листа 8.1 шкворневой балки 8 в центральной части находится на одной линии с кромкой 8.4 верхнего листа 8.1 шкворневой балки 8 у его края. Места сопряжения расширения 8.2 верхнего листа 8.1 шкворневой балки 8 с люковыми проемами 5 выполнены со скруглением по радиусу R.The body of a freight car with unloading hatches includes a frame 1, side walls 2, end walls 3, flooring 4, hatches 5 and unloading hatches 6. Body frame 1 contains a ridge beam 7 and pivot beams 8, each with a top sheet 8.1 end-to-end with flooring 4. The top sheet 8.1 of the pivot beam 8 is made with extension 8.2 in the central part, i.e. from the hatchway 5 to the longitudinal axis 9 of the freight car body. FIG. 3 shows an embodiment where the expansion 8.2 of the upper sheet 8.1 is made with a recess to form local sections of the expansion 8.5 of the upper sheet 8.1 in the area of the hatchways 5, while the inner edge 8.3 of the upper sheet 8.1 of the pivot beam 8 in the central part is in line with the edge 8.4 top sheet 8.1 pivot beams 8 at its edge. The mates of the expansion 8.2 of the upper sheet 8.1 of the pivot beam 8 with the hatch openings 5 are made with a rounding along the radius R.

Технический результат заявляемой полезной модели, заключающийся в повышении прочностных характеристик конструкции кузова грузового вагона, достигается следующим образом.The technical result of the proposed utility model, which consists in increasing the strength characteristics of the design of the body of a freight car, is achieved as follows.

Выполнение верхнего листа шкворневой балки с расширением в центральной части (от люкового проема до продольной оси кузова грузового), расположенным симметрично относительно продольной оси кузова и сопряженным с люковыми проемами, обеспечивает увеличение ширины верхнего листа и длину сварных швов соединения верхнего листа с настилом пола, что повышает прочность соединения и приводит к увеличению прочностных характеристик конструкции кузова грузового вагона. Симметричное выполнение верхнего листа шкворневой балки относительно продольной оси кузова грузового вагона обеспечивает повышение прочности соединения верхнего листа с настилом пола кузова грузового вагона за счет увеличения длины сварного шва по краю соединения, что приводит к повышению прочностных характеристик конструкции кузова грузового вагона.The execution of the top sheet of the pivot beam with an extension in the central part (from the hatch opening to the longitudinal axis of the cargo body), located symmetrically relative to the longitudinal axis of the body and associated with the hatch openings, provides an increase in the width of the top sheet and the length of the welds connecting the top sheet to the floor covering, which increases the strength of the connection and leads to an increase in the strength characteristics of the structure of the body of the freight car. Symmetrical execution of the top sheet of the pivot beam relative to the longitudinal axis of the body of the freight car improves the strength of the connection of the top sheet to the flooring of the body of the freight car by increasing the length of the weld along the edge of the joint, which leads to an increase in the strength characteristics of the body structure of the freight car.

За счет выполнения расширения верхнего листа шкворневой балки с углублением в центральной части, так что внутренняя кромки верхнего листа шкворневой балки в центральной части на одной линии с кромкой верхнего листа шкворневой балки у края, образует локальные участки расширения верхнего листа в зоне люковых проемов обеспечивает локальное упрочнение зон повышенной концентрации напряжений в области сопряжения люковых проемов с настилом пола, а также обеспечивает увеличение длины сварного шва соединения верхнего листа шкворневой балки с настилом пола, что позволяет повысить прочностные характеристики конструкции рамы кузова грузового вагона.By performing the expansion of the top sheet of the pivot beam with a recess in the central part, so that the inner edges of the top sheet of the pivot beam in the central part in line with the edge of the top sheet of the pivot beam at the edge, forms local expansion areas of the top sheet in the area of the hatch openings provides local hardening zones of increased stress concentration in the area of conjugation of hatches with flooring, and also provides an increase in the length of the weld joint of the top sheet of the pivot beam Flooring that can improve the strength characteristics of the frame body structure of a freight wagon.

Выполнение верхнего листа шкворневой балки составным обеспечивает повышение прочностных характеристик конструкции рамы кузова грузового вагона за счет более плотного соединения верхнего листа шкворневой балки к балкам рамы и настилу пола.The execution of the top sheet of the pivot beam with a composite provides an increase in the strength characteristics of the structure of the frame of the freight car body due to a more tight connection of the top sheet of the pivot beam to the beams of the frame and flooring.

Скругление, выполненное в верхнем листе шкворневой балки в местах сопряжения расширения с люковыми проемами обеспечивает повышение прочности в зонах повышенной концентрации напряжений за счет сглаженных углов и плавного равномерного распределения действующих напряжений по поверхности верхнего листа шкворневой балки, что повышает прочностные характеристики конструкции рамы и кузова грузового вагона в целом. Диапазон значений радиуса R скругления от 100 до 600 мм обусловлен с меньшей стороны минимальным снижением значений напряжений в зонах концентрации, а с большей стороны максимально возможным снижением напряжений, так как при выполнении радиуса R более, чем 600 мм, прочность повышается незначительно.The rounding made in the top sheet of the pivot beam at the junctions of expansion with hatch openings provides increased strength in areas of high stress concentration due to smoothed corners and smooth uniform distribution of the operating stresses over the surface of the pivot beam top sheet, which increases the strength characteristics of the frame and body of the freight car generally. The range of values of the radius R of rounding from 100 to 600 mm is due on the smaller side to the minimum decrease in the stress values in the concentration zones, and from the larger side to the maximum possible reduction in the stresses, since when performing the radius R more than 600 mm, the strength increases slightly.

Соединение верхнего листа шкворневой балки с настилом пола встык обеспечивает повышение прочностных характеристик конструкции рамы кузова грузового вагона за счет прямой передачи действующих нагрузок.The connection of the top sheet of the pivot beam with floor-to-butt flooring provides an increase in the strength characteristics of the structure of the frame of the freight car body due to the direct transfer of the existing loads.

Таким образом, заявляемая полезная модель всей своей совокупностью существенных признаков позволяет повысить прочностные характеристики конструкции рамы кузова грузового вагона за счет верхнего листа шкворневой балки увеличенного поперечного сечения в наиболее нагруженных зонах и увеличения длины сварных швов.Thus, the claimed utility model with its entire set of essential features allows to increase the strength characteristics of the structure of the frame of the freight car body due to the top sheet of the pivot beam of increased cross section in the most loaded areas and increasing the length of the welds.

Claims (5)

1. Кузов грузового вагона с разгрузочными люками, включающий раму, выполненную в виде балочного каркаса и содержащую хребтовую балку, шкворневые балки, каждая их которых выполнена с верхним листом, и настил пола с люковыми проемами, отличающийся тем, что верхний лист каждой шкворневой балки выполнен с расширением, расположенным симметрично относительно продольной оси кузова и сопряженным с люковыми проемами.1. The body of a freight car with unloading hatches, including a frame made in the form of a girder frame and containing a spinal beam, pivot beams, each of which is made with a top sheet, and flooring with hatch openings, characterized in that the top sheet of each pivot beam is made with the extension located symmetrically relative to the longitudinal axis of the body and associated with hatch openings. 2. Кузов грузового вагона по п. 1, отличающийся тем, что расширение верхнего листа шкворневой балки выполнено с углублением в центральной части с образованием локальных участков расширения верхнего листа в зоне люковых проемов.2. The body of a freight car under item 1, characterized in that the expansion of the top sheet of the pivot beam is made with a recess in the central part with the formation of local sections of the expansion of the top sheet in the area of the hatch openings. 3. Кузов грузового вагона по п. 1, отличающийся тем, что верхний лист шкворневой балки выполнен составным.3. The body of a freight car under item 1, characterized in that the top sheet of the pivot beam is made composite. 4. Кузов грузового вагона по п. 1, отличающийся тем, что верхний лист шкворневой балки в местах сопряжения расширения с люковыми проемами выполнен со скруглениями по радиусу R в диапазоне размеров от 100 до 600 мм.4. The body of a freight car under item 1, characterized in that the top sheet of the pivot beam at the junctions of expansion with hatch openings is made with rounding radius R in the size range from 100 to 600 mm. 5. Кузов грузового вагона по п. 1, отличающийся тем, что верхний лист шкворневой балки выполнен встык с настилом пола. 5. The body of a freight car under item 1, characterized in that the top sheet of the pivot beam is made end-to-end with flooring.

Images