Хопер-вагон з шиберними розвантажувальними пристроями

1. Хопер-вагон з шиберними розвантажувальними пристроями, що містить кузов, жорстко з'єднаний з рамою, обладнаний завантажувальними люками на даху, розвантажувальні пристрої якого включають раму з ущільненням, що оперізує роз C2 2 80279 1 3 Відомий вузол розвантажувального люка вагона-хопера, захищеного [патентом на винахід US 6363863 ВА від 18.07.2000р. (реферативний журнал "Винаходу країн світу", вип.30 N4 за 2003р.)]. Вузол містить раму, що обмежує отвір розвантажувального люка, першу шиберну заслінку, що ковзає по рамі, регулюючи завантаження сипучих матеріалів з бункера вагона, другу шиберну заслінку, що ковзає по рамі паралельно першій заслінці на заданій відстані від неї, перший привідний механізм, змонтований на рамі, що має вал, який переміщає першу заслінку щодо рами, а також другий приводний механізм, змонтований на рамі, який має вал, що переміщає другу заслінку відносно рами. Вали перших і другого привідних механізмів обертаються навколо осей, які розташовані в одній горизонтальній площині. Вузол, крім того, містить замикаючий механізм, що вибірково фіксує перші або другу шиберні заслінки в заданому положенні. Перша заслінка, переважно, має форму відкритого зверху піддона з випускними трубами, спрямованими в бічні сторони. Торці випускних труб закриті ковпаками або кришками. До недоліків аналога можна віднести складність конструкції. Перетворення обертових рухів робочого вала в поступальні рухи заслінки реалізовано за допомогою зубчастої рейки й шестірні зі спеціальним профілем зуба, виготовлення яких вимагає значних витрат. Підвищене тертя в зачепленні приводить до швидкого зношування зубів рейки й коліс. Немає можливості самоочищення зубчастої рейки, при попаданні на неї залишків вантажу й сміття. Відомий хопер-вагон для перевезення сипучих вантажів (патент на корисну модель № 34478 від 10 грудня 2003 p. Російської Федерації), що містить кузов, обладнаний завантажувальними люками на даху й розвантажувальними на днищі бункерів, закріплених нижче силової рами, обладнаної посиленими консольними частинами й елементами хребтової балки до рівня шкворневих балок, жорстко з'єднаних бічною обв'язкою й тавровими поперечними балками, розміщеними в площинах установки роз'єднувальних стінок відсіків кузова, установлену на двовісні візки, кузов, жорстко з'єднаний з рамою, і шиберні розвантажувальні пристрої (розвантажувальні люки). Кузов складається з бічних стін, торцевих стін, підкріплених ребрами й стійками, які одночасно є трапом доступу на дах із завантажувальними люками, силового настилу, роз'єднувальних стінок полегшеного типу й утворюючі разом з бічними й торцевими стінами бункери. У площині роз'єднувальних стінок установлені таврові поперечні балки. Доступ усередину кузова на силовий настил забезпечується по трапу. Консольні частини рами між собою й бічними стінами з'єднані за допомогою зварювання кутовими профілями. Шиберний розвантажувальний пристрій, закріплений болтовим з'єднанням на розвантажувальному люку бункера, містить раму, на якій установлені шиберна заслінка, що переміщається по напрямних рами й обладнана рейковою переда 80279 4 чею, ущільнення шиберної заслінки по контуру розвантажувального люка, вал, закріплений на рамі, із зірочками рейкової передачі й наконечниками обертання вала, відкидний обмежувач ходу шиберної заслінки. До недоліків аналога можна віднести складність конструкції. Перетворення обертових рухів робочого вала в поступальні рухи заслінки реалізовано за допомогою зубчастої рейки й шестірні зі спеціальним профілем зуба, виготовлення яких вимагає значних витрат. Підвищене тертя в зачепленні приводить до швидкого зношування зубів рейки й коліс. Немає можливості самоочищення зубчастої рейки, при влученні на неї залишків вантажу й сміття. За прототип винаходу обрано хопер-вагон, обладнаний шиберними розвантажувальними пристроями, [патент США 6,412,421 від 2 липня 2002р., МПК B61D7/20], що містить кузов, жорстко з'єднаний з рамою, обладнаний завантажувальними люками на даху. розвантажувальні пристрої якого включають раму, що обмежує розвантажувальний люк, рухливу заслінку, що пересувається в положення відкриття й закриття люка, установлену на рамі. Розвантажувальні пристрої обладнані механізмом пересування заслінки із зубчастими рейками, розташованими з боків на рамі паралельно до бічних стін. Механізм включає дві шестірні, установлені на робочому валу, який обертається навколо стаціонарної осі, що перебувають у зачепленні із зубчастими рейками. Розвантажувальні пристрої мають по два модуля для монтажу пневматичного або гравітаційного привода шиберної заслінки, також механізм, що вибірково з'єднує або модулі із пневматичним або гравітаційним приводом, оснащений муфтою холостого ходу. На рамі шиберної заслінки й модулях установлені ущільнення. Зуби рейок і шестірень мають спеціальний профіль. До недоліків прототипу можна віднести складність конструкції. Перетворення обертових рухів робочого вала в поступальні рухи заслінки реалізовано за допомогою зубчастої рейки й шестірні зі спеціальним профілем зуба, виготовлення яких вимагає значних витрат. Підвищене тертя в зачепленні приводить до швидкого зношування зубів рейки й коліс. Немає можливості самоочищення зубчастої рейки, при влученні на неї залишків вантажу й сміття. Сутність винаходу полягає в тому, що хопервагон для перевезення широкої номенклатури сипучих вантажів, обладнаний розвантажувальними шиберними пристроями простої конструкції, у якому перетворення обертового руху вала в поступальні рухи заслінки здійснюється зубчастою передачею, зуби якої не мають спеціального профілю, при цьому конструкція дозволяє зменшити зношування поверхонь у зачепленні рейкової передачі за рахунок виконання цівок обертовими навколо своєї осі, а також забезпечує можливість самоочищення зубчастої рейки, при влученні на неї залишків вантажу, шляхом їхнього проштовхування через наскрізні прорізи цівками колеса. Є мож 5 ливість регулювання величини виступання гумового ущільнювача, який виключає наявність просипів вантажу що перевозиться. Сутність корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1 зображений загальний вигляд хопервагона, обладнаного шиберними розвантажувальними пристроями; на Фіг.2 - вид збоку на шиберні розвантажувальні пристрої; на Фіг.3 - вид зверху на шиберні розвантажувальні пристрої; на Фіг.4 - шиберний розвантажувальний пристрій, вид у плані. Хопер - вагон 1 (Фіг.1), обладнаний шиберними розвантажувальними пристроями 2 містить кузов 3, жорстко з'єднаний з рамою 4. Кузов 3 має завантажувальні люки на даху 5 і встановлений на двовісні візки 6. Розвантажувальні пристрої кріпляться до фланця в нижній частині кожного бункера до стінок бункера 7 за допомогою болтового або звареного з'єднання. Розвантажувальний пристрій складається зі звареного корпуса 8 (Фіг. 2), (Фіг. 3), (Фіг. 4), що має напрямні опори 9, виконані у вигляді швелерів з ковзунами 10 зі зносостійкої сталі. Заслінки 11 мають механізм переміщення, що складається із двох рейок 12, зуби яких виконані без профільованої головки з робочою поверхнею, рівній висоті ніжки зуба, профіль якої виродився в пряму лінію, і коліс 13 із цівками 14, установлених на валу 15 привода заслінки. Вал опирається на два кронштейни 16 зі знімними кришками 17. Цівки коліс 14, механізму переміщення заслінки, можуть бути виконані такими що обертаються навколо своїх осей, що дозволяє знизити тертя в зачепленні із зубчастою рейкою 12. Рейки розвантажувальних пристроїв обладнані 80279 6 наскрізними прорізами 18, виконаними із кроком рівним кроку між отворами 19 у напрямних опорах. Наскрізні прорізи 18 у рейках 12 забезпечують повне самоочищення передачі від залишків перевезеного вантажу й сміття шляхом їхнього проштовхування через ці прорізи цівками 14 колеса 13. Далі залишки вантажу, що перевозиться, видаляються з корпуса пристрою через отвори 19 в опорах. Щільність з'єднання «корпус люка - заслінка» забезпечується тим, що по периметру прорізу розвантажувальних пристроїв до внутрішніх стінок корпуса закріплений П - подібний профіль 20 із прорізами в стійці й вклеєному гумовому ущільнювачі 21. Прорізи в стійці П - подібного профілю забезпечують доступ до гумового ущільнювача й дозволяють установити його в положення, що забезпечує найбільшу щільність з'єднання. Для запобігання самочинного відкривання заслінки під час руху вагона на кронштейні 22 установлений відкидний упор 23. Відкриття-закриття прорізу люка здійснюється переміщенням заслінки по ковзунах напрямних опор. Для відкривання заслінки необхідно вставити кінець лома в овальний проріз 24 одного з наконечників 25, наявних на обох кінцях вала привода 15 і провертати колесо 13 із цівками 14 до упору заслінки в обмежувач. Технічний результат, що досягається при реалізації даного технічного рішення полягає в спрощенні конструкції хопер-вагона в цілому за рахунок застосування розвантажувальних пристроїв простої конструкції, зменшенні зношування поверхонь у зачепленні рейкової передачі, забезпеченні самоочищення рейки й підвищенні герметичності розвантажувальних пристроїв. 7 Комп’ютерна верстка В. Клюкін 80279 8 Підписне Тираж 26 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