Пристрій для закріплення залізобетонних конструкцій на залізничній платформі або зчепі платформ

Пристрій для закріплення залізобетонних конструкцій на залізничній платформі або зчепі платформ, що складається з двох опорних вузлів, розташованих симетрично відносно вертикальної поперечної площини, яка проходить через середину міжопорної відстані залізобетонної конструкції, Винахід стосується області транспортування вантажів залізницею та може бути використаний для перевезення виробів та конструкцій із збірного залізобетону на окремій платформі або на зчепі платформ Існує пристрій для закріплення вантажів відносно залізничної платформи (А с №236504, Мкл В 61 D 45/00, 1969 р) Він включає два опорних вузли, кожен з яких складається з нижньої опорної балки, розміщеної на ПІДЛОЗІ залізничної платформи, та верхньої опорної балки з касетами для закріплення вантажу, причому на верхній опорній балці змонтовано вкладиш зі сферичною виїмкою, з якою взаємодіє тіло кочення, встановлене в криволінійному жолобі обойми нижньої опорної балки Недоліком цього пристрою є те, що при формуванні поїздів на сортировочних горках в залізобетонних конструкціях, що закріплені з його використанням, виникають зони із значними розтягуючими навантаженнями, які дуже негативно впливають на їх експлуатаційну якість та надійність після транспортування залізницею Це пояснюється одночасним включенням в роботу по утриманню залізобетонних конструкцій відносно платформи обох опорних вузлів, які спрацьовують однаково із-за симетричності криволінійного жолоба нижньої опорної балки кожного опорного вузла За прототип винаходу нами було прийнято пристрій для закріплення довгомірних вантажів на видається під відповідальність власника патенту КОНСТРУКЦІЙ НА ЗАЛІЗНИЧНІЙ ПЛАТФОРМІ кожен з цих вузлів включає закріплену за допомогою п'яткового вузла на рамі платформи нижню плиту та жорстко з'єднану з вантажем верхню плиту, на обернених одна до одної робочих поверхнях яких виконані криволінійні виїмки змінного радіуса кривини кососиметричного профілю під тіло кочення у вигляді котка з ребордами, який відрізняється тим, що радіус кривини криволінійних виїмок нижніх плит зменшується в напрямку від середини міжопорної відстані залізобетонної конструкції до ЗОВНІШНІХ країв платформи або зчепа платформ, а радіус кривини криволінійних виїмок верхніх плит збільшується в цьому ж напрямку зчепі залізничних платформ (Ас №931525, М кл В 60 Р 3/40, В 61 D 3/12, опубл БИ №20 за 1982 р) Цей пристрій складається з двох опорних вузлів, розташованих симетрично відносно вертикальної поперечної площини, яка проходить через середину міжопорної відстані залізобетонної конструкції, кожен з цих вузлів включає закріплену за допомогою п'ятникового вузла на рамі платформи нижню плиту та жорстко з'єднану з вантажем верхню плиту, на обернених одна до одної робочих поверхнях яких виконані криволінійні виїмки змінного радіуса кривини кососиметричного профілю під тіло кочення у вигляді катка з ребордами До недоліків даного пристрою слід віднести те, що під дією повздовжніх поштовхів при сортировочних роботах та при маневрах в залізобетонних конструкціях, що транспортуються з його використанням, виникають значні розтягуючи зусилля Ці розтягуючи зусилля діють на всьому проміжку між центром мас (ЦМ) залізобетонної конструкції та заднім (по ходу руху зчепа) опорним вузлом пристрою Це пов'язано з тим, що за рахунок вибраної в прототипі змінної кривини робочих поверхонь балок задній (по ходу руху зчепа) опорний вузол завжди буде "утримуючим" вузлом, в той час як передній опорний вузол практично не буде сприймати повздовжнє навантаження Це призводить до появи неприпустимих тріщин у перевозимих конструкціях, а при більш потужних повздовжніх по ю (О о 44065 чих виїмок нижньої та верхньої плит забезпечує штовхах - до руйнування конструкції в цілому збереження експлуатаційних якостей залізобетонКрім того, повздовжнє зусилля, прикладене до ної конструкції після транспортування залізницею заднього (по ходу руху) опорного вузла від дії інеКрім того, так як задня (по ходу руху зчепа) платрційних сил в залізобетонній конструкції, передаформа при використанні запропонованого приється на задню платформу, яка під дією цієї сили строю завжди динамічно розвантажена в повздовможе "витиснути" передню платформу зі зчепу як у жньому напрямку, то знімається питання про горизонтальній так і у вертикальній площині з не"витискання" передньої платформи із залізничного безпечними наслідками (зіскакування із залізничполотна Це, в свою чергу, унеможливлює виникної коли передньої платформи зчепа) нення аварійних ситуацій при сортувальних робоВ основу винаходу було покладено наступну тах та повздовжніх поштовхах високої інтенсивнозадачу створення пристрою для закріплення залісті зобетонних конструкцій на залізничній платформі або на зчепі платформ шляхом ліквідації горизонПокажемо, як здійснюється розміщення та затальних розтягуючих зусиль в залізобетонних кріплення вантажу на прикладі зчепа з двох залізконструкціях забезпечити збереження їх експлуаничних платформ з використанням запропоноватаційної якості на стадії транспортування залізниного пристрою цею та безпеку руху поїздів На малюнку Фіг 1 показано загальний вид зчепу з двох платформ, завантажених залізобеПоставлена задача вирішується тим, що у тонною конструкцією, яку закріплено за допомогою пристрої для закріплення залізобетонних конструзапропонованого пристрою, на Фіг 2 - вид зчепу з кцій на залізничній платформі або на зчепі платпристроєм в динаміці форм, який складається з двох опорних вузлів, розташованих симетрично відносно вертикальної Довгомірна залізобетонна конструкція 1 розпоперечної площини, яка проходить через середиміщується на зчепі з двох залізничних платформ 2 ну міжопорної відстані залізобетонної конструкції, на двох опорних вузлах 3 та 4 Кожний вузол 3 та 4 кожен з цих вузлів включає закріплену за допомовключає верхню плиту 5, яка опирається через гою п'ятакового вузла на рамі платформи нижню тіло кочення-коток 6 з ребордами на нижню плиту плиту та жорстко з'єднану з вантажем верхню пли7, з'єднану за допомогою п'ятникового вузла 8 з ту, на обернених одна до одної робочих поверхнях рамою платформи Профілі виїмок А та В ВІДПОВІяких виконані криволінійні виїмки змінного радіуса ДНО верхньої та нижньої плит мають змінну кривикривини кососиметричного профілі під тіло коченну та кососиметричні відносно повздовжньої осі ня у вигляді котка з ребордами, згідно винаходу тіла кочення 6 При цьому радіус кривини виїмок А радіус кривини криволінійних виїмок нижніх плит збільшується в напрямку від середини міжопорної зменшується в напрямку від середини міжопорної відстані залізобетонної конструкції (або середини відстані залізобетонної конструкції до ЗОВНІШНІХ зчепу платформ) до ЗОВНІШНІХ країв конструкції країв платформи або зчепа платформ, а радіус (або платформ зчепу) Радіус кривини робочих кривини криволінійних виїмок верхніх плит збільвиїмок В зменшується в цьому ж напрямку шується в цьому ж напрямку Пристрій в динаміці спрацьовує наступним чином (Фіг 2) Залізобетонна конструкція 1 під дією Причинно-наслідковий зв'язок між запропоноповздовжніх інерційних сил Fm зміщується відносваними ознаками та очікуваним технічним резульно платформ 2 зчепа разом з верхніми плитами 5 татом полягає в наступному на катках 6 по нижніх плитах 7 При цьому на опоОзнаки винаходу, пов'язані зі зміною напрямку рному вузлі 4 відбувається підйом залізобетонної зменшення радіуса кривини виїмок на нижніх пликонструкції 1 на відповідну зовнішньому повздовжтах від середини міжопорної відстані перевозимої ньому поштовху висоту Для напрямку, який покаконструкції та його збільшення в цьому ж напрямку зано на Фіг 2, передній (по ходу руху зчепа) опорна виїмках верхніх плит, дозволяють змінити весь ний вузол 4 перетворюється на "утримуючий", бо процес динамічного навантаження на залізобетонкаток 6 починає перекочуватись по виїмкам з радіну конструкцію при повздовжніх поштовхах в проусом кривини, що зменшується Це призводить до тилежному напрямку В запропонованому пристрої утримуючим завжди буде передній (по ходу руху ПОЯВИ ЗрОСТаЮЧОЇ ПОВЗДОВЖНЬОЇ СИЛИ ОПОру F?4X зчепу платформ) опорний вузол Це випливає з відносному зміщенню катка 6 на передньому опотого, що на задньому (по ходу руху зчепу) опорнорному вузлі 4, яка направлена в протилежну стому вузлі ВІДПОВІДНИМ чином підібрано кривину ророну порівняно з силою Fm В цей же час на задбочих поверхонь, яка дозволяє вільне перекочуньому опорному вузлі 3 завдяки відповідному вання тіла кочення по цим поверхням Тут вибору зміни радіуса кривини виїмок А та В перегоризонтальна складова реакції в'язі дорівнює нукочування катка 6 відбувається вільно, практично лю(с точністю до сил тертя кочення) Тому всю без опору в повздовжньому напрямку (з точністю повздовжню інерційну силу залізобетонної консдо сили тертя кочення котка по виїмкам) Такий трукції сприймає передній опорний вузол, в якому розподіл силових навантажень між опорними вузробочі виїмки нижніх плит мають змінний радіус лами забезпечує зняття повздовжніх динамічних кривини, що зменшується в напрямку від середини навантажень з заднього опорного вузла 3 (тут Rsx зчепу Це призводить до утримування перевозимої » 0) з передачею їх на передній опорний вузол 4 конструкції тільки переднім опорним вузлом При Це, в свою чергу, призводить до появи тільки сил цьому у всіх проміжках залізобетонної конструкції стискання в зоні між переднім та заднім опорними виникає тільки стискуюча сила, а зона з розтягуювузлами, які передаються на залізобетонну консчими навантаженнями відсутня Тому запропонотрукцію 1 від переднього опорного вузла 4 При ваний вибір напряму зміни радіуса кривини робоцьому задній вузол 3 в повздовжньому напрямку стає "не утримуючим" (для приведеного напрямку руху зчепу, заданого вектором Vo) У той же спосіб запропонований пристрій гасить вплив повздовжніх інерційних сил в протилежному напрямку їх дії, тільки тепер "утримуючим" стає тільки один лівий опорний вузол 3, а правий опорний вузол 4 є динамічно розвантаженим у горизонтальному напрямку З приведеної динамічної картини силових навантажень випливає, що в перевозимій конструкції можуть виникати тільки стискаючі сили, які є безпечними з точки зору збереження їх якості на стадії транспортування залізницею Відомо, що залізобетонні конструкції за своєю природою добре працюють на стискання, та погано - на розтягування КІЛЬКІСНО це визначається так співвідношення максимальних допустимих розрахункових опорів розтягуючих та стискаючих навантажень приблизно дорівнює 1 10 Тому при проектуванні залізобетонних конструкцій слід уникати ситуацій, при яких виникають розтягуючі сили Такі сили призводять до небажаного тріщіно-утворення, а в 44065 деяких випадках - до руйнації конструкції Але при використанні запропонованого пристрою ця проблема ліквідована, бо на стадії транспортування залізницею розтягуючі навантаження виникати не будуть Крім того, при застосуванні запропонованого пристрою знімається питання про можливість витискування передньої (по ходу руху зчепу) платформи із залізничного полотна Це пояснюється тим, що задній опорний вузол і, ВІДПОВІДНО, задня платформа, не є динамічно навантаженими в горизонтальному напрямку, бо повздовжнє інерційне зусилля від залізобетонної конструкції повністю передається на передню платформу Тим самим ліквідуються причини виникнення аварійних ситуацій при транспортуванні таких вантажів, що забезпечує безпеку руху на залізниці Таким чином, запропонована ознака дозволяє отримати очікуваний технічний результат забезпечити експлуатаційну якість залізобетонних конструкцій при транспортуванні залізницею та безпеку руху поїздів ФІГ. 1 44065 І0 12 Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90