Шкворнева балка рами люкового піввагона

Реферат: UA 79349 U UA 79349 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до залізничного транспорту, переважно до магістральних універсальних піввагонів з люками в підлозі кузова, і стосується конструктивного виконання рами, зокрема її шкворневих балок, що з'єднуються з рамою та кузовом і взаємодіють з кришками люків. Пропонована корисна модель може бути використана вагонобудівними підприємствами при випуску універсальних люкових піввагонів. У країнах СНД, Грузії та в східно-прибалтійських країнах набули поширення та широко відомі з рівня техніки шкворневі балки рами люкових піввагонів [1], що складаються з двох пар вертикальних стінок, нижньої та верхньої полиць, які перекривають вертикальні стінки та хребтову балку рами, при цьому нижня полиця виконана такою, що звужується від п'ятникового місця, і на вертикальних стінках та верхній полиці встановлені накладки-компенсатори для зварювальних з'єднань з несучими елементами піввагона. Бокові краї верхньої полиці призначені для взаємодії з закритими кришками люків щодо їх ущільнення в кузові. Відомі шкворневі балки [1] включають товстолистові верхні полиці, що виконані з середньою випуклою гофрою, яка посилюється знизу (всередині балки) подовжньою приварною вставкою і служить поперечною підставою для подовжніх вантажів, так як і випуклості на міжлюкових поперечних балках рами. Також відома шкворнева балка рами люкового піввагона [2], що містить плоску листову верхню полицю того ж призначення, яка посилена зверху привареним штампованим або гнутим елементом і має фігурні штамповані накладки-компенсатори для зварювальних з'єднань з несучими елементами піввагона - нижніми обв′язуваннями бокових стінок кузова. Недоліками відомої конструкції шкворневих балок рами [1] є підвищені матеріалоємність щодо виготовлення та зварного посилення верхньої товстолистової полиці, а також необхідність наявності важкого пресового устаткування для штампування гофри. У відомої шкворневої балки рами піввагона [2] також підвищені матеріалоємність та трудові витрати на виконання зварювальних робіт при посиленнях шкворневої балки верхніми приварними елементами. При цьому у відомих шкворневих балок [1 і 2] мається недолік і в експлуатації - під плоскими боковими краями верхньої полиці, при закритті кришок люків, накопичуються та спресовуються залишки мокрого сипкого вантажу, що призводить до швидкої корозії, деформаціям і зіпсуванням країв кришок люків та верхніх полиць шкворневих балок в експлуатації. Сипкі вантажі залишаються і на плоских ділянках верхніх полиць шкворневих балок. Задачею пропонованої корисної моделі є конструктивно-технологічне вдосконалення шкворневих балок рами з метою здешевлення їх виготовлення при серійному випуску піввагонів, з поліпшенням функціонального призначення конструкції в експлуатації та без використання важкого пресового устаткування для виготовлення деталей. Технічний результат пропонованої корисної моделі - зниження матеріальних та трудових витрат при серійному виготовленні шкворневих балок піввагона, забезпечення виготовлення деталей цих складальних одиниць на універсальному устаткуванню та підвищення надійності в експлуатації. Для досягнення технічного результату, в шкворневій балці рами люкового піввагона, що включає дві пари вертикальних стінок, нижню та верхню полиці, які перекривають вертикальні стінки та хребтову балку рами, при цьому нижня полиця виконана такою, що звужується від п'ятникового місця, і на вертикальних стінках та верхній полиці встановлені накладкикомпенсатори для зварювальних з'єднань з несучими елементами піввагона, а бокові краї верхньої полиці призначені для взаємодії з закритими кришками люків, верхня полиця виконана двосхилою, перегнутою по осі симетрії деталі, і вертикальні стінки підвищені по висоті до контакту з верхньою двосхилою полицею і виконані з прямокутними вирізами щодо зварювальних з'єднань з елементами кузова піввагона. При цьому накладки-компенсатори, встановлювані на верхній двосхилій полиці, повторюють в поперечному перерізі форму останньої та виконані з подвійним скосом на торці щодо поліпшення зварювального з'єднання з верхньою двосхилою полицею, а бокові краї цієї полиці взаємодіють з робочими поверхнями закритих кришок люків по утворюючих лініях нижніх кромок. Верхня двосхила полиця може бути виконаною з двох рівних по довжині частин, які стикуються між собою на постійній підкладці, що приварюється знизу та в поперечному перерізі повторює форму верхньої двосхилої полиці. Таке конструктивно-технологічне виконання шкворневої балки рами люкового піввагона зменшує собівартість виробу та поліпшує його експлуатаційні властивості. Короткий опис креслень Фіг. 1 - загальний вигляд шкворневої балки рами люкового піввагона (вигляд збоку), встановленої в раму і з'єднаної з елементами кузова. Показані складові елементи заявленої шкворневої балки. Штрих-пунктирною лінією показані несучі елементи піввагона - хребтова балка рами, нижні обв'язування кузова та скользуни рами піввагона. 1 UA 79349 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Фіг. 2 - те ж, вигляд зверху. Показана двосхила полиця при виконанні з двох частин та її накладки для з'єднання з нижніми обв'язуваннями кузова. Фіг. 3 - поперечній розріз шкворневої балки по А-А на фіг.1. Показана взаємодія двосхилої полиці з кришками люків (частково показані штрих-пунктирною лінією). Здійснення корисної моделі (пристрій і принцип дії) Шкворнева балка рами люкового піввагона, фіг. 1, 2, 3, встановлюється на хребтову балку рами (на кресленнях показана штрих-пунктирною лінією) і складається з двох пар вертикальних стінок 1, з'єднаних діафрагмами 2, нижньої та верхньої полиць, відповідно 3 та 4. Останні перекривають вертикальні стінки 1 попарно та хребтову балку рами. Вертикальні стінки 1 додатково з'єднуються з хребтовою балкою накладками 5. Нижня полиця 3 звужується від п'ятникового місця Б, на ній встановлені скользуни В щодо опору рами на скользуни ходового візка піввагона. Верхня полиця 4 виконана двосхилою, тобто перегнутою по осі симетрії деталі, має похилі краї Г і зварена з обома парами вертикальних стінок 1. Висота стінок 1 підвищена до контакту з верхньою двосхилою полицею 4. В верхніх частинах вертикальних стінок виконані прямокутні вирізи Д щодо зварювальних з'єднань з елементами кузова - нижніми подовжніми обв'язуваннями Е бокових стінок. При цьому на верхній двосхилій полиці 4 встановлені з'єднуючі накладки-компенсатори 6, які повторюють в поперечному перерізі форму верхньої двосхилої полиці і прилягають до останньої та нижнього подовжнього обв'язування Е. Накладкикомпенсатори 6 виконані з подвійними скосами Ж на торці щодо поліпшення зварювального з'єднання з верхньою двосхилою полицею 4. Похилі бокові краї останньої взаємодіють з робочими поверхнями закритих кришок люків по утворюючих лініях К нижніх кромок, що не створює умов для пресування залишків сипких вантажів. Верхня двосхила полиця 4 може бути виконаною з двох рівних по довжині частин, які стикуються між собою на постійній підкладці 7, що приварюється знизу та в поперечному перерізі також повторює форму верхньої двосхилої полиці. При збиранні рами піввагона в нормальному положенні дві шкворневі балки, без нижніх полиць 3 та з'єднуючих накладок 5 і 6, встановлюються на хребтову балку, яка розміщена на заздалегідь встановлених нижніх полицях 3, і приварюються до останніх. Потім встановлюються накладки 5. Накладки 6 встановлюються та приварюються на верхню двосхилу полицю 4 при з'єднаннях рами з боковими стінками кузова і виконують свої функції. Встановлення пропонованої шкворневої балки в раму можливо і при збиранні рами піввагона в перевернутому положенні, тобто при іншому технологічному збиранні рами. В експлуатації, при розвантаженні піввагонів через люки, сипкі вантажі не залишаються на похилих поверхнях двосхилих верхніх полиць 4 шкворневих балок. Накопичені залишки мокрого сипкого вантажу на краях кришок люків перерізаються нижніми краями двосхилих полиць по лініях К (фіг. 3), при цьому залишки не спресовуються. Підприємством-заявником у складі проектів піввагонів моделей 12-9933 та 12-9933-01 розроблені робочі креслення пропонованої як корисна модель вдосконаленої шкворневої балки. Зразки піввагонів моделей 12-9933 та 12-9933-01, що виготовлені з пропонованими шкворневими балками, проходять випробування і на 2013 рік планується їх серійне виробництво. Джерела інформації: 1. Монографія "Вагонобудівні конструкції. Виготовлення, модернізація, ремонт" під редакцією Б.Г. Цигана, видавництво "Кременчук", 2005 р., стор.161- мал. 2-40, УДК 625.23/24.002: 621.791. 2. Альбом робочих креслень "Полувагон модели 12-9790" ВАТ "Дизельний завод", 2008 рік., креслення № 9790.02.000 "Рама", № 9790.02.090 "Балка шкворневая". ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 1. Шкворнева балка рами люкового піввагона, що включає дві пари вертикальних стінок, нижню та верхню полиці, які перекривають вертикальні стінки та хребтову балку рами, при цьому нижня полиця виконана такою, що звужується від п'ятникового місця рами, на вертикальних стінках і на верхній полиці встановлені накладки-компесатори для зварювальних з'єднань з несучими елементами піввагона, і бокові краї верхньої полиці призначені для взаємодії з закритими кришками люків, яка відрізняється тим, що верхня полиця виконана двосхилою, перегнутою по осі симетрії деталі, вертикальні стінки підвищені по висоті до контакту з верхньою двосхилою полицею і виконані з прямокутними вирізами, при цьому накладкикомпенсатори, встановлювані на верхній двосхилій полиці, в поперечному перерізі повторюють 2 UA 79349 U 5 форму останньої, і бокові краї верхньої двосхилої полиці взаємодіють з робочими поверхнями закритих кришок люків по утворюючих лініях нижніх кромок. 2. Шкворнева балка рами люкового піввагона за п. 1, яка відрізняється тим, що накладкакомпенсатор, встановлювана на верхній двосхилій полиці, виконана з подвійним скосом на торці щодо поліпшення зварювального з'єднання з верхньою двосхилою полицею. 3. Шкворнева балка рами люкового піввагона за пп. 1 і 2, яка відрізняється тим, що верхня двосхила полиця виконана з двох рівних по довжині частин, які стикуються між собою на постійній підкладці, що приварюється знизу та в поперечному перерізі повторює форму верхньої двосхилої полиці. 3 UA 79349 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4