UA155927U - Hopper wagoon for grain transportation - Google Patents

Abstract

A hopper wagoon, the structure of which consists of a crew module containing two biaxial bogies, a coupling module with standard absorption devices of class T1 or higher, a brake equipment module with separate pneumatic automatic brakes for each bogie, as well as a parking brake, an unloading equipment module, module of the loading hatch locking system, module of the unloading hatch locking equipment, frame module consisting of the backbone, end beams, pivot beams and slopes, body module consisting of two side and two end walls, roof, hoppers, loading and unloading hatch covers. The backbone beam consists of two I-beams covered with horizontal sheets at the top and bottom and filled with energy-absorbing material. The end beams are formed by C-shaped profiles covered with vertical sheets and filled with energy-absorbing material, and the roof sheathing is made of composite material.

Description

Корисна модель належить до вагонобудування та може бути використана для здійснення залізничних перевезень насипних вантажів, що потребують захисту від атмосферних опадів, зокрема зерна.The useful model belongs to wagon construction and can be used for railway transportation of bulk cargoes that require protection from atmospheric precipitation, in particular grain.

Відома конструкція критого вагона-хопера для перевезень зерна, яка складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчіпного пристрою, модуля гальмівного обладнання, модуля рами з хребтовою, кінцевими, шворневими, середніми проміжними балками, модуля кузова, який містить дві бокові стіни, що мають обшивку і каркас, який містить обв'язування верхнє і стійки вертикальні, та дві торцеві стіни, що мають обшивку і каркас, який складається з обв'язування верхнього, стійок бокових та проміжних. При цьому хребтова, кінцеві, шворневі, середні проміжні балки модуля рами, обв'язування верхні і стійки вертикальні стін бокових, обв'язування верхні, стійки бокові та проміжні стін торцевих виконані із напівтруб з натягнутими в їх серединах тросами (ША 123750, 12.03.2018).A known design of a covered hopper car for grain transportation, which consists of a crew part module containing two two-axle bogies, a self-coupling device module, a braking equipment module, a frame module with backbone, end, pivot, middle intermediate beams, a body module containing two side walls, which have sheathing and a frame, which contains the upper binding and vertical racks, and two end walls, which have a sheathing and a frame, which consists of the upper binding, side and intermediate racks. At the same time, the spine, end, pivot, middle intermediate beams of the frame module, upper bindings and vertical struts of the side walls, upper bindings, lateral and intermediate struts of the end walls are made of half-pipes with cables stretched in their middles (ША 123750, 12.03. 2018).

Також відомий вагон-хопер для перевезень зерна, до складу якого входять візки, автозчіпні пристрої, гальмівне обладнання, кузов, рама з хребтовою, кінцевими, шворневими, середньою проміжною балкою. Середня частина хребтової балки, кінцеві балки та середні проміжні балки рами, вертикальні стійки стін бокових, проміжні стійки стін торцевих виконано у вигляді листових ресор (ША 131586 І, 25.01.2019).Also known is the hopper wagon for transporting grain, which includes carts, hitch devices, braking equipment, a body, a frame with a backbone, end, pivot, middle intermediate beam. The middle part of the spine beam, the end beams and the middle intermediate beams of the frame, the vertical struts of the side walls, the intermediate struts of the end walls are made in the form of leaf springs (ША 131586 I, 01.25.2019).

Недоліком даних конструкцій вагонів-хоперів є складність технічного обслуговування та ремонту, недостатня втомна міцність несучої конструкції при дії циклічних експлуатаційних навантажень, а також збільшена тара несучої конструкції.The disadvantage of these designs of hopper cars is the complexity of maintenance and repair, insufficient fatigue strength of the load-bearing structure under the action of cyclic operating loads, as well as increased tare of the load-bearing structure.

Найбільш близьким до заявленого об'єкта є вагон-хопер для перевезень зерна (модель 19- 7016, ТУ У 35.2-05763814-057-2004), конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, автозчіпного модуля з типовими поглинальними апаратами класу Т1 або вище, модуля гальмівного обладнання з роздільним, окремим на кожен візок, пневматичним автоматичним гальмом, а також стоянковим гальмом, модуля розвантажувального устаткування, модуля системи блокування завантажувальних люків, модуля устаткування блокування розвантажувальних люків, модуля рами, який складається з хребтової, кінцевих, шворневих балок та укосів, модуля кузова, який складається з двох бокових та двох торцевих стін, даху, бункерів, кришок завантажувальних та розвантажувальнихThe closest to the declared object is a hopper car for grain transportation (model 19-7016, TU У 35.2-05763814-057-2004), the design of which consists of a crew unit module containing two two-axle trolleys, a self-coupling module with typical absorbing by devices of class T1 or higher, a brake equipment module with a separate pneumatic automatic brake for each trolley, as well as a parking brake, an unloading equipment module, a loading hatch locking system module, a unloading hatch locking equipment module, a frame module consisting of a backbone, end, pivot beams and slopes, body module, which consists of two side and two end walls, roof, bunkers, loading and unloading covers

Зо люків.From the hatches.

Причини, що перешкоджають отриманню необхідного технічного результату, полягають у недостатній втомній міцності несучої конструкції вагона-хопера при дії циклічних експлуатаційних навантажень, а також збільшена тара несучої конструкції.The reasons preventing the achievement of the required technical result are the insufficient fatigue strength of the load-bearing structure of the hopper car under the action of cyclic operating loads, as well as the increased tare of the load-bearing structure.

В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення втомної міцності несучої конструкції вагона-хопера, а як наслідок, ресурсу експлуатації, а також зменшення тари несучої конструкції.The useful model is based on the task of increasing the fatigue strength of the supporting structure of the hopper car, and as a result, the service life, as well as reducing the load capacity of the supporting structure.

Поставлена задача вирішується тим, що у вагоні-хопері, конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, автозчіпного модуля з типовими поглинальними апаратами класу Т1 або вище, модуля гальмівного обладнання з роздільним, окремим на кожен візок, пневматичним автоматичним гальмом, а також стоянковим гальмом, модуля розвантажувального устаткування, модуля системи блокування завантажувальних люків, модуля устаткування блокування розвантажувальних люків, модуля рами, який складається з хребтової, кінцевих, шворневих балок та укосів, модуля кузова, який складається з двох бокових та двох торцевих стін, даху, бункерів, кришок завантажувальних та розвантажувальних люків, згідно з корисною моделлю, хребтова балка складається з двох двотаврових профілів, перекритих зверху та знизу горизонтальними листами, і заповнена енергопоглинальним матеріалом, кінцеві балки утворені С-подібними профілями, перекритими вертикальними листами і заповненими енергопоглинальним матеріалом, а обшивка даху виготовлена з композиційного матеріалу.The task is solved by the fact that in a hopper car, the design of which consists of a crew part module containing two two-axle trolleys, a self-coupling module with typical absorption devices of class T1 or higher, a brake equipment module with a separate, separate for each trolley, pneumatic automatic brake , as well as the parking brake, the module of the unloading equipment, the module of the locking system of the loading hatches, the module of the equipment of blocking the unloading hatches, the module of the frame, which consists of the backbone, end, pivot beams and slopes, the module of the body, which consists of two side and two end walls, roof, bunkers, covers of loading and unloading hatches, according to a useful model, the backbone beam consists of two I-beam profiles covered above and below with horizontal sheets and filled with energy-absorbing material, the end beams are formed by C-shaped profiles covered with vertical sheets and filled with energy-absorbing material , and the roof covering is made of composite material.

Введення нових ознак при взаємодії з відомими забезпечують підвищення втомної міцності несучої конструкції вагона-хопера за рахунок зменшення його навантаженості, що досягається використанням енергопоглинального матеріалу в його складових, а також зменшення тари несучої конструкції шляхом використанням обшивки даху із композиційного матеріалу.The introduction of new features in interaction with known ones ensures an increase in the fatigue strength of the load-bearing structure of the hopper car by reducing its load, which is achieved by using energy-absorbing material in its components, as well as reducing the load of the load-bearing structure by using a roof covering made of composite material.

Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 показаний загальний вигляд запропонованого вагона-хопера; на фіг. 2 показаний модуль кузова вагона-хопера; на фіг. З - модуль рами; на фіг. 4 - переріз хребтової балки; на фіг. 5 - переріз кінцевої балки.The essence of the useful model is explained by the drawings, where: in fig. 1 shows the general view of the proposed hopper car; in fig. 2 shows the hopper car body module; in fig. C - frame module; in fig. 4 - section of the spinal beam; in fig. 5 - cross-section of the end beam.

Запропонований вагон-хопер (фіг. 1) складається з модуля екіпажної частини 1, що містить два двовісних візки, автозчіпного модуля 2, модуля гальмівного обладнання З зі стоянковим гальмом, модуля розвантажувального устаткування 4, модуля системи блокування завантажувальних люків 5, модуля устаткування блокування розвантажувальних люків 6, модуля кузова 7 та модуля рами 8.The proposed hopper car (Fig. 1) consists of a crew part module 1, which contains two two-axle trolleys, a self-coupling module 2, a braking equipment module C with a parking brake, an unloading equipment module 4, a loading hatch locking system module 5, an unloading equipment blocking module hatches 6, body module 7 and frame module 8.

До складу модуля кузова 7 входять дві бокові 9 (фіг. 2) та дві торцеві 10 стіни, дах 11 з обшивкою із композиційного матеріалу, бункери 12, кришки завантажувальних 13 та розвантажувальних 14 люків.The composition of the body module 7 includes two side 9 (Fig. 2) and two end walls 10, a roof 11 with cladding made of composite material, bunkers 12, covers of loading 13 and unloading 14 hatches.

Модуль рами 8 (фіг. 3) утворений хребтовою балкою 15, яка складається з двох двотаврових профілів 16 (фіг. 4), перекритих зверху та знизу горизонтальними листами 17, і заповнена енергопоглинальним матеріалом 18, кінцевими балками 19 (фіг. 3), утвореними С- подібними профілями 20 (фіг. 5), перекритими вертикальними листами 21 та заповненими енергопоглинальним матеріалом 22, шворневими балками 23 (фіг. 3) та укосами 24.The frame module 8 (Fig. 3) is formed by a backbone beam 15, which consists of two I-beam profiles 16 (Fig. 4), covered above and below by horizontal sheets 17, and filled with energy-absorbing material 18, end beams 19 (Fig. 3), formed C-like profiles 20 (Fig. 5), covered with vertical sheets 21 and filled with energy-absorbing material 22, pivot beams 23 (Fig. 3) and slopes 24.

Запропонований вагон-хопер працює таким чином. Для формування вантажного залізничного поїзда вагон-хопер з'єднується з заднім вагоном і переднім вагоном (або локомотивом) через модуль автозчіпного пристрою 2 (фіг. 1), та з гальмовою магістраллю поїзда через модуль гальмівного обладнання 3. Вертикальні навантаження від вантажу, що перевозиться, який розміщений у вагоні-хопері, передаються на модуль рами 8 (фіг. 3) та далі на осі колісних пар двох двовісних візків (фіг. 1) модуля екіпажної частини 1.The proposed hopper car works as follows. To form a freight railway train, the hopper car is connected to the rear car and the front car (or locomotive) through the coupling device module 2 (Fig. 1), and to the train brake line through the brake equipment module 3. Vertical loads from the transported cargo , which is placed in the hopper car, are transmitted to the frame module 8 (Fig. 3) and then to the axles of the wheel pairs of two two-axle trolleys (Fig. 1) of the crew unit module 1.

Внаслідок перехідних режимів (удар, ривок, розтягнення, стиснення) руху поїзда виникають поздовжні динамічні навантаження, дія яких она несучу конструкцію вагона-хопера компенсується матеріалом з енергопоглинальними властивостями, розміщеним в хребтовій та кінцевих балках рами.As a result of transient modes (impact, jerk, stretching, compression) of the train movement, longitudinal dynamic loads arise, the effect of which is compensated by the material with energy-absorbing properties placed in the backbone and end beams of the frame.

Claims (1)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Вагон-хопер, конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, автозчіпного модуля з типовими поглинальними апаратами класу Т1 або вище, модуля гальмівного обладнання з роздільним, окремим на кожен візок, пневматичним Зо автоматичним гальмом, а також стоянковим гальмом, модуля розвантажувального устаткування, модуля системи блокування завантажувальних люків, модуля устаткування блокування розвантажувальних люків, модуля рами, який складається з хребтової, кінцевих, шворневих балок та укосів, модуля кузова, який складається з двох бокових та двох торцевих стін, даху, бункерів, кришок завантажувальних та розвантажувальних люків, який відрізняється тим, що хребтова балка складається з двох двотаврових профілів, перекритих зверху та знизу горизонтальними листами, і заповнена енергопоглинальним матеріалом, кінцеві балки утворені С-подібними профілями, перекритими вертикальними листами і заповненими енергопоглинальним матеріалом, а обшивка даху виготовлена з композиційного матеріалу. З п ль х о Її я- хх а й и же Я І: ї Ба ак св НС » Ме ще мяUTILITY MODEL FORMULA A hopper car, the structure of which consists of a crew part module containing two two-axle bogies, a self-coupling module with typical absorption devices of class T1 or higher, a braking equipment module with a separate, separate for each bogie, pneumatic Zo automatic brake, and parking brake, unloading equipment module, loading hatch locking system module, unloading hatch locking equipment module, frame module consisting of backbone, end, pivot beams and slopes, body module consisting of two side and two end walls, roof, bunkers , the cover of the loading and unloading hatches, which is characterized by the fact that the ridge beam consists of two I-beam profiles covered above and below with horizontal sheets and filled with energy-absorbing material, the end beams are formed by C-shaped profiles covered with vertical sheets and filled with energy-absorbing material, and the cladding the roof is made of composite material. From p l h o Her ya- kh a y i same I I: і Ba ak sv NS » Me sce mya М. КиM. Ky Фіг. 1Fig. 1