Рама трамвайного вагона

Винахід відноситься до галузі транспортною машинобудування, зокрема, до конструкції рами трамвайного вагона. Відома нижня рама вагона-самоскида з одностороннім розвантаженням, що містить хребтову балку, буферні брусся, шворневі і проміжні кронштейни для кріплення циліндрів розвантаження, на яких встановлені опори кузова, причому буферні брусся і зазначені кронштейни пов'язані між собою поздовжньою балкою, вісь якої розташована в зоні зазначених опор. (А. с. СТСРХ" 1036599. MПК В61Д 9/08, 04.03.82). Вадою такої рами с підвищена вага, а також низька міцність від втомленості через наявність великої кількості концентраторів напругу місцях з'єднань поздовжньої і хребтової балок із буферними бруссями і кронштейнами. Найбільше близьким по технічній сутності і досягаемому результату до запропонованого рішення с рама трамвайного вагона, що містить поздовжні, шворневі і поперечні балки. На шворневих балках установлені шворні. призначені для з'єднання кузова з візками, а в районі з'єднання шворневих і поздовжніх балок приварені кронштейни під домкрати для підйому вагона, а на рамі приварені цапфи. до яких кріпляться відкидні підніжки. (Вагон трамвайний ЛТ-10. Технічний опис 3204.00.00.002 ТО, Луганськ, 1996 р.). Вадою даної рами с підвищена вага і низька надійність, тому що через наявність великої кількості концентраторів напруг у місцях з'єднань поздовжніх балок із поперечними й у районі каркаса східців, міцність від втомленості усієї конструкції зменшується. У основу винаходу поставлена задача підвищення міцності, надійності та довговічності рами шляхом збільшення міцності від втомленості за рахунок досягнення необхідної жорсткості конструкції. Поставлена задача досягається тим, що у відомій рамі трамвайного вагона, що містить хребтові, поперечні, шворневі, крайні і середні поздовжні балки, каркаси східців із розкосами і монтажні кронштейни, кожне з з'єднань середніх поздовжніх балок із поперечними балками постачено жорстко закріпленими двома вертикальними й одним похилим ребрами жорсткості, що утворюють із зазначеними балками тригранну призму, а до хребтових балок і до виконаних похилими до поздовжньої і поперечної площин рами розкосів жорстко прикріплені платики. Монтажні кронштейни жорстко прикріплені до нижніх площин крайніх поздовжніх і поперечних балок і виконані у вигляді труб прямокутного перерізу, у вертикальних стінках яких виконані пази. Наявність у з'єднаннях середніх поздовжніх балок із поперечними балками додаткових ребер жорсткості дозволить значно підвищиш міцність від втомленості рами. Використання тонкостінних тр уб прямокутного перерізу дозволить знизити вагу рами без зменшення її жорсткості. Пошук, здійснений по джерелам науково-технічної і патентної інформації показав, що сукупність суттєви х ознак заявленою технічною рішення невідома. Таким чином, дане технічне рішення відповідає критерію «новизна». За результатами проведеного пошуку у відомих рішеннях не було виявлено сукупності істотних ознак, що дозволяє підвищити міцність від втомленості рами за рахунок досягнення необхідної жорсткості. Таким чином, заявлене технічне рішення відповідає вимогам винахідницькою рівня. Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де: - на фіг. 1 зображена рама трамвайного вагона, загальний вид; - на фіг. 2 - те ж, вид у плані; - на фіг. 3- вузол А на фіг. 1; - на фіг. 4 - вид Б на фіг. 3; - на фіг. 5 - переріз В-В на фіг. 3 - на фіг. 6 - вузол Г на фіг. 1; - на фіг. 7 - вид Д на фіг. 6; - на фіг. 8 – переріз Е-Е на фіг. 6; - на фіг. 9 - вид Ж на фіг. 2; - на фіг. 10 - вид З на фіг. 2; - на фіг. 11 - вид І на фіг. 2; - на фіг. 12 - переріз К-К на фіг. 2; - на фіг. ІЗ - переріз Л-Л на фіг. 2; - на фіг. 14 - вузол М на фіг. 1; - на фіг. 15 - вузол Н на фіг. І. Рама трамвайного вагона містить ліву і праву зовнішні хребтові балки 1, каркаси передніх 2. середніх 3 і задніх 4 східців, шворневі 5, проміжні поперечні 6 і поперечні 7 балки, середні 8 і крайні 9 поздовжні балки, а також монтажні кронштейни 10. Деталі каркасів передніх 2 і задніх 4 східців зварені між собою і включають: передній розкіс 11, швелер 12 , стояк 13, платик 14, ребро 15, поперечну балку 16, поздовжню балку з переднім скосом 17, поздовжній кутик 18, поздовжню балку 19, поперечну балку 20, опорний кутик 21, штабу довгу 22, косинку 23, штабу коротку 24 і задній розкіс 25. При цьому для створення необхідної конфігурації розкоси 11 і 25 нахилені до поздовжньої і поперечної площин трамвайного вагона. Аналогічно нахилені і розкоси середніх східців 26 і 27. До розкосів 11 і 25, 26 і 27, хребтових балок 1 стійок 13 приварені плашки 28 і 29 з утворенням замкнутого контуру, що забезпечує необхідну жорсткість кожного вузла при незначній масі складових його елементів. У кожному місці з'єднань середніх поздовжніх балок 8 із поперечними балками 6 і 7 приварені два вертикальних 30, 31 і одне похиле 32, 33 ребра, створюючи зі згаданими балками тригранні призми. До нижніх площин крайніх поздовжніх балок 9 за допомогою проставок 34 і 35 приварені монтажні кронштейни 10, у яких вирізані пази 36 і 37. призначені для розташування в них штиря 38, вмонтованого в ригель 39 вантажопідйомного механізму. Зовнішні торці монтажних кронштейнів 10 виконані похилими і призначені для напрямку штиря 38 при введенні ригеля 39 усередину монтажного кронштейну 10. Робота пристрою здійснюється таким чином. При рушанні з місця, розганянні, у режимі вибігу і гальмуванні хребтові 1, середні 8 і крайні 9 поздовжні балки сприймають основні тягові. інерційні і гальмові зусилля, а також динамічні і статичні навантаження від маси устаткування і пасажирів. При вході в криві ділянки колії і прямуванні по ним, а також при посадці і висадці пасажирів. основні поперечні навантаження сприймають поперечні 6 і 7. шворневі 5 балки і розкоси 11. 25, 26 і 27, Під час прямування по рейковій колії всі балки відчувають складний напружений стан, що збільшується дією знакозмінних навантажень, при цьому стрибки напруг, що досягають і перевищують границю пружності. виникають у місцях з'єднань розкосів 11, 25, 26 і 27 із хребтовими балками 1, а також у з'єднаннях поперечних балок з поздовжніми. Введення в зазначені місця ребер жорсткості 30, 31, 32 і 33, що утворюють із зазначеними балками тригранні призми, а також платиків 28 і 29, що різко збільшують жорсткість з єднань, дозволяє знизити небезпечні напруги до рівня, що не перевищує границі пружності. . У випадку сходу трамвайного вагона з рейок у монтажні кронштейни 10 вставляють ригелі 39. при цьому вмонтовані в ригелі 39 штирі 38 ковзають по похилих поверхнях кронштейнів 10, доходять до пазів 36 і 37 і надійно . фіксуються в них. У канавки ригелів 39 заводять петлі тросів вантажопідйомної машини, наприклад, автокрана, і трамвайний вагон установлюють на рейки.