Подовжній борт вагона-самоскида важкого типу

1. Подовжній борт вагона-самоскида важкого типу, що містить зварну металоконструкцію, виконану у вигляді функціональної внутрішньої обшивки, петель для шарнірних з'єднань з кузовом та з механізмом відкриття борту, декількох подовжніх обв'язувань, верхнє з яких посилене подовжнім елементом, зварених поміж собою торцевими стінками та з'єднуючими проміжними стійками, який відрізняється тим, що якнайменше верхнє подовжнє обв'язування виконано з квадратної труби з поперечним перерізом 160x160x6 мм або замкнутого прокатного профілю з поперечним перерізом, близьким до останнього, та її посилюючий подовжній елемент виконаний двоскатним у вигляді косинця, накладеного своїми полицями на верхню сторону або на дві верхні суміжні сторони квадратної труби чи замкнутого прокатного профілю, і петлі для шарнірних з'єднань з кузовом виконані суцільно з нижніми частинами з'єднуючих проміжних стійок, і останні з'єднані між собою та з U 2 57731 1 3 по всій довжині посилюючим елементом (козирком). Подовжні обв'язування виконані з гнутого швелера 160 х 160 з товщиною матеріалу 5 мм або з зварених по довжині штампувань з матеріалу збільшеної товщини, які зварені з листовою обшивкою. Подовжні обв'язування, верхні та нижні, зварені між собою торцевими стінками і з'єднуючими проміжними стійками. Посилюючий козирок виконаний штампованим з листового матеріалу у вигляді окремих зварюваних частин. Недоліком відомої конструкції подовжнього борту є його недостатні міцність, у тому числі по зварювальним швам, та довговічність при інтенсивній експлуатації вагонів-самоскидів в режимі максимального завантаження крупно-кусковим вантажем, що перевозиться. Штампований, порожнистий після приварювання, посилюючий козирок ушкоджується від ударів крупних кусків вантажу при завантаженні кузова, при цьому загальна міцність і жорсткість металоконструкції борту зменшується, борт згинається під дією вантажу при розвантаженні, поступово деформується і вимагає ремонту або заміни. Недостатню жорсткість, для важкого режиму роботи вагону-самоскиду, мають і подовжні обв'язування борту, виконані з гнутого швелера з недостатньою товщиною полиць або зварених штампувань. Окрім цього, відомі конструкції подовжніх бортів [2] вимагають вживання штампованих деталей, що для дрібносерійного виробництва не вигідне, оскільки потрібне спеціальне технологічне оснащення. Задачею пропонованої корисної моделі є конструктивне зміцнення подовжнього борту для вагонів-самоскидів важкого типу, придання йому загальної жорсткості та поліпшення технологічності виготовлення при випуску невеликих партій подовжніх бортів. Технічний результат корисної моделі, що заявляється, - підвищення міцності та довговічності подовжніх бортів вагонів-самоскидів важкого типу в умовах інтенсивної експлуатації в кар'єрах та відкритих гірських розробках, а також зменшення їх деформації, як при збірці-зварці при виготовленні, так і в умовах експлуатації. Для досягнення технічного результату, в пропонованій конструкції подовжнього борту вагонусамоскиду, що містить зварну металоконструкцію, виконану у вигляді функціональної внутрішньої обшивки, петель для шарнірних з'єднань з кузовом та з механізмом відкриття борту, декількох подовжніх обв'язувань, верхнє з яких посилене подовжнім елементом і які зварені поміж собою торцевими стінками та з'єднуючими проміжними стійками, верхнє подовжнє обв'язування виконано з квадратної труби з поперечним перерізом 160x160x6 мм або із замкнутого прокатного профілю з поперечним перерізом, близьким до останнього, та її посилюючий подовжній елемент виконаний двоскатним у вигляді косинця, накладеного своїми полицями на верхню сторону або на дві верхні суміжні сторони квадратної труби чи замкнутого прокатного профілю. Петлі для шарнірних з'єднань з кузовом виконані суцільно з нижніми частинами з'єднуючих проміжних стійок, і останні з'єднані поміж собою та з торцевими стінками подовжніми вставками, які створюють додаткове 57731 4 нижнє подовжнє обв'язування зварної металоконструкції. В пропонованій конструкції верхнє подовжнє обв'язування накладено на функціональну внутрішню обшивку однією із сторін квадратної труби або замкнутого прокатного профілю, і порожнини між елементами зварної металоконструкції із зовнішньої сторони перекриті листовими панелями, які примикають до верхнього та нижнього подовжніх обв'язувань, торцевих стінок та нижніх частин з'єднуючих проміжних стійок, виконаних суцільно з петлями, що посилює загальну жорсткість подовжнього борту. При цьому верхні частини проміжних стійок, в місцях розташування петель, та проміжні стійки, які розташовані поміж петлями для шарнірних з'єднань з кузовом, виконані у вигляді ребер з опорними полицями для установки та приварювання листових панелей. Як конструктивний варіант, верхнє подовжнє обв'язування накладено на функціональну внутрішню обшивку кутом сполучення двох суміжних сторін квадратної труби, і порожнини між елементами зварної металоконструкції із зовнішньої сторони борту виконані відкритими. При цьому середнє подовжнє обв'язування виконано також з квадратної труби з поперечним перерізом 160x160x6 мм, що підвищує жорсткість подовжнього борту, та вставки, які створюють додаткове нижнє подовжнє обв'язування, виконані у вигляді прокатного косинця. Короткий опис креслень Фіг. 1 - Загальний вид подовжнього вагонусамоскида важкого типу. Показаний в аксонометрії загальний конструктивний пристрій зварної металоконструкції подовжнього борту з внутрішньою функціональною обшивкою і зовнішніми листовими панелями. Половина подовжнього борту показана зі знятими зовнішніми листовими панелями. Фіг. 2 - Поперечний розріз подовжнього борту по А-А на фиг.1. Показаний конструктивний пристрій зварної металоконструкції при виконанні подовжнього борту із зовнішніми панелями. Фіг. 3 - Поперечний розріз подовжнього борту по Al-Al (варіант) на фіг.1. Показаний конструктивний пристрій зварної металоконструкції при виконанні подовжнього борту по варіанту без зовнішніх панелей та з похилим (повернутим) розташуванням верхнього подовжнього обв'язування. Фіг. 4 Місцевий подовжній розріз борту по Д-Д на фіг. 1. Показані зварювальні з'єднання внутрішньої листової обшивки та проміжних стійок, у тому числі на петлях для шарнірних з'єднань з кузовом. Штріхпунктирною лінією показані встановлювані на вимогу замовника вагонів-самоскидів листові панелі зовнішньої обшивки борту. Здійснення корисної моделі (пристрій і принцип дії) Подовжній борт вагону-самоскида важкого типу, фіг.1, залежно від вимог експлуатації запропонований в двох варіантах - із зовнішньою обшивкою (розріз А-А на фіг.2) та без зовнішньої обшивки (розріз Al-Al на фіг.3). Подовжній борт, фіг.1, 2, 3, містить зварну металоконструкцію, яка складається з функціональної внутрішньої листової обшивки 1, петель 2 для шарнірних з'єднань з кузовом, виконаних сумісно з нижніми частинами 5 з'єднуючих стійок 3, верхнього подовжнього обв'язування 4, яке виконане з квадратної труби з поперечним перерізом 160x160x6 мм, середнього подовжнього обв'язування 5 (фіг.2), виконаного з швелера №16, або середнього подовжнього обв'язування 6 (фіг.3), утвореного, як і верхнє подовжнє обв'язування 4, квадратною трубою з поперечним перерізом 160x160x6 мм. Додаткове нижнє подовжнє обв'язування борту утворене подовжніми вставками 7, які з'єднують нижні частини стійок 3 і виконані також з швелера №16 з посиленням ребрами 8. На верхньому подовжньому обв'язуванні 4 встановлений подовжній посилюючий двоскатний елемент 9, виконаний з прокатного косинця 100x100x10 мм, накладеного своїми полицями верхню сторону «Б» (фіг.2). Як варіант, такий прокатний косинець накладається на дві суміжні сторони «Б» (фіг.3) труби квадратного поперечного перерізу, при цьому товщина полок косинця зменшена до 6-8 мм, так як він встановлюється на сторони квадратної труби і не утворює собою порожнини. Подовжні обв'язування 4 і 5 (або 6) накладені своїми сторонами «Б» на внутрішню листову обшивку 1 і з'єднані між собою торцевими стінками 10, верхніми частинами проміжних з'єднуючих стійок 11 та проміжними з'єднуючими стійками 12, однаковими по конструкції та розмірам - у вигляді ребер з опорними полицями 13, які призначені для утворення металоконструкції загальної міцності і використовуються для установки та приварювання зовнішніх листових панелей 14 та 15 ( при варіанті виготовлення подовжнього борту з останніми). Верхнє подовжнє обв'язування 4, як варіант виконання (фіг.3), накладено на функціональну внутрішню обшивку 1 кутом сполучення двох сумі 57731 6 жних сторін «Б» квадратної труби, і порожнини «В» між елементами зварної металоконструкції із зовнішньої сторони виконані відкритими, при цьому середнє подовжнє обв'язування 6 виконано також з квадратної труби з поперечним перерізом 160x160x6 мм. Подовжні вставки, які створюють нижнє подовжнє обв'язування металоконструкції борту, виконані у вигляді прокатних косинців 16, які посилюють своєю полицею «Г» внутрішню листову обшивку 1 без використання посилюючих ребер. Для шарнірного з'єднання борту з механізмом відкриття, його металоконструкція обладнана петлями-кронштейнами 17. Підприємством-заявником, з урахуванням побажань замовників, для забезпечення конкурентоспроможності виробу «Вагон-самоскид (думпкар) 2ВС-105» і його основних частин, розроблені робочі креслення подовжнього борту в двох варіантах по запропонованій корисній моделі, проведена технологічна підготовка виробництва і з 01.06.2010 почато виготовлення промислової партії вагонівсамоскидів (думпкарів) з вдосконаленими посиленими подовжніми бортами. Джерела інформації 1. ГОСТ 5973-91 «Вагоны-самосвалы (думпкары) колеи 1520 мм. Общие технические требования». 2. Комплект робочих креслень 6-осного вагону-самоскида типу 904V (2ВС-105), Вагонзавод в м. Зелена Гура (Польща), 1988 р. 3. Монографія «Вагонобудівні конструкції. Виготовлення, модернізація, ремонт» під редакцією кандидата технічний наук Б.Г. Цигана, видавництво «Кременчук», 2005 р., стор. 272, мал. 2-136, УДК 625. 23/24.002:621.791. 7 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 57731 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601