Піввагон універсальний зі знімним дахом

Реферат: Винахід належить до вагонобудування. Піввагон універсальний зі знімним дахом складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчепного пристрою, модуля гальмівного обладнання та модуля кузова. Останній містить балки хребтову та проміжні рами, дві стіни бокові, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього UA 116142 C2 (12) UA 116142 C2 та стійок вертикальних. Модуль кузова містить також стіни торцеві, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, поясів горизонтальних, стійок проміжних; знімний дах, що має обшиву і каркас, який складається з балок повздовжніх і поперечних. Балки хребтова та проміжні, обв'язування верхні, стійки вертикальні, пояси горизонтальні, стійки проміжні, балки повздовжні і поперечні виконані із шестигранних порожнистих профілів з натягнутими в їх серединах тросами. Технічним результатом є підвищення надійності та міцності. UA 116142 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до вагонобудування та може бути використаний для здійснення залізничних перевезень сипучих, кускових, штучних вантажів, будівельних матеріалів, габаритних і негабаритних будівель контейнерного типу, металоконструкцій, металопрокату та інших вантажів, які потребують або непотребують захисту від атмосферних опадів. Відомий піввагон [модель 12-1580, див.: Грузовые вагоны: Учеб. пособие: В 2 ч. Ч.1: Полувагоны и крытые вагоны / М.И. Харитонов, В.Н. Панкин. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004. - с. 29-30], конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчепного пристрою, модуля гальмівного обладнання, модуля кузова, який включає балки хребтову та проміжні рами, дві стіни бокові і дві стіни торцеві, що містять обшиву і каркас. Недоліки даного пристрою полягають у наступному: піввагони даної конструкції не мають розвантажувальних люків, внаслідок чого їх розвантажування можливе лише в умовах спеціальних комплексів, устаткованих вагоноперекидачами, а також відсутній знімний дах, який за необхідності дозволяє захищати і зберігати вантаж від атмосферних опадів, ушкоджень, а також гарантує його збереження, все це визначає високу собівартість вантажоперевезень, зменшення рентабельності роботи та конкурентоспроможності залізничного транспорту. Найбільш близьким до об'єкта, що заявляється, є універсальний піввагон [чотиривісний піввагон зі знімним дахом моделі 12-146 за ТУ 3182-004-07518941-93], конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчепного пристрою, модуля гальмівного обладнання, модуля кузова, який включає балки хребтову та проміжні рами, дві стіни бокові, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, стійок вертикальних; дві стіни торцеві, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, поясів горизонтальних, стійок проміжних; знімний дах, що має обшиву і каркас, який складається з балок повздовжніх і поперечних. Причини, що перешкоджають отриманню необхідного технічного результату полягають у наступному: балка хребтова рами виконана з двох зварених між собою гарячекатаних зетових профілів, до яких приварений гарячекатаний двотавровий профіль, стіна бокова маг каркас, який включає стійки вертикальні з гарячекатаних профілів вагонної стійки, обв'язування верхнє з спеціального прокатного профілю, стіна торцева має каркас з - обв'язування верхнього та поясів горизонтальних, які виконані зі зварених між собою гарячекатаних швелерів, та стійок проміжних зі зварених між собою гарячекатаних швелерів, це обумовлює збільшені собівартість виготовлення та експлуатації піввагона універсального зі знімним дахом, за рахунок збільшеної матеріалоємності, зменшених вантажопідйомності та ремонтопридатності. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення піввагона універсального зі знімним дахом для підвищення ефективності його використання за рахунок зниження собівартості виготовлення та експлуатації, підвищення безпеки руху шляхом: зниження його тари, підвищення вантажопідйомності та ремонтопридатності, удосконалення міцнісних та масових якостей конструкції основних елементів модуля кузова, на основі виконання хребтової та проміжних балок рами, обв'язування верхнього і стійок вертикальних стін бокових, обв'язування верхнього, поясів горизонтальних і стійок проміжних стін торцевих, повздовжніх і поперечних балок знімного даху із шестигранних порожнистих профілів з натягнутими (створення попереднього корисного напруження) у їх серединах тросами, при виконанні умов міцності та експлуатаційної надійності. Поставлена задача вирішується тим, що в піввагоні універсальному зі знімним дахом, конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчепного пристрою, модуля гальмівного обладнання, модуля кузова, який включає балки хребтову та проміжні рами, дві стіни бокові що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, стійок вертикальних; дві стіни торцеві, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, поясів горизонтальних, стійок проміжних; знімний дах, що має обшиву і каркас, який складається з балок повздовжніх і поперечних, балки хребтова та проміжні, обв'язування верхні, стійки вертикальні, пояси горизонтальні, стійки проміжні, балки повздовжні і поперечні виконані із шестигранних порожнистих профілів з натягнутими в їх серединах тросами. Введення нових ознак при взаємодії з відомими забезпечують зниження собівартості виготовлення та експлуатації, підвищення безпеки руху піввагона універсального зі знімним дахом шляхом: зниження його тари, підвищення вантажопідйомності та ремонтопридатності, удосконалення міцнісних та масових якостей конструкції основних елементів кузова. На фіг. 1 показаний загальний вигляд запропонованого піввагона універсального зі знімним дахом; на фіг. 2 показана рама піввагона універсального зі знімним дахом; на фіг. 3 - показні перерізи А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е, Ж-Ж, И-И та К-К з фіг. 2, 4-6, що демонструють 1 UA 116142 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 конфігурації перерізів балок хребтової (переріз А-А) та проміжних (переріз Б-Б) рами, обв'язування верхнього (переріз В-В) та стійок вертикальних (переріз Г-Г) стіни бокової, обв'язування верхнього (переріз Д-Д), поясів горизонтальних (переріз Е-Е) та стійок проміжних (переріз Ж-Ж) стіни торцевої, повздовжніх (переріз И-И) та поперечних балок (переріз К-К) знімного даху піввагона універсального зі знімним дахом; на фіг. 4 показана стіна бокова піввагона універсального зі знімним дахом; на фіг. 5 показана стіна торцева піввагона універсального зі знімним дахом; на фіг. 6 - показний знімний дах піввагона універсального зі знімним дахом. Запропонований піввагон універсальний зі знімним дахом (фіг. 1) складається з модуля екіпажної частини 1, що містить два двовісних візка, модуля автозчепного пристрою 2, модуля гальмівного обладнання 3, модуля кузова 4, який включає балки рами хребтову 5 (фіг. 2) та проміжні 6, дві стіни бокові (фіг. 4) що мають обшиву і каркас, який включає обв'язування верхнє 7 і стійки вертикальні 8, дві стіни торцеві (фіг. 5), що мають обшиву і каркас, який складається з обв'язування верхнього 9, поясів горизонтальних 10 і стійок проміжних 11, знімного даху (фіг. 6), що має обшиву і каркас, який складається з повздовжніх 12 та поперечних 13 балок, які виконані із шестигранного порожнистого профілю з натягнутими (створення попереднього корисного напруження) всередині тросами (перерізи на фіг. 3). При цьому на фіг. 2 зображено перерізи АА, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е, Ж-Ж, И-И та К-К з фіг. 2, 4-6, що демонструють конфігурації перерізів балок хребтової (переріз А-А) та проміжних (переріз Б-Б) рами, обв'язування верхнього (переріз В-В) та стійок вертикальних (переріз Г-Г) стіни бокової, обв'язування верхнього (переріз Д-Д), поясів горизонтальних (переріз Е-Е) та стійок проміжних (переріз Ж-Ж) стіни торцевої, повздовжніх (переріз И-И) та поперечних балок (переріз К-К) знімного даху піввагона універсального зі знімним дахом. Запропонований піввагон універсальний зі знімним дахом працює таким чином в залежності від транспортних завдань (за необхідності захисту вантажу знімний дах монтується чи не монтується (демонтується)). Після цього для формування залізничного вантажного потяга піввагон універсальний зі знімним дахом з'єднується з заднім вагоном і переднім вагоном (або локомотивом) через модуль автозчепного пристрою 2 (фіг. 1), та з гальмівною магістраллю потяга через модуль гальмівного обладнання 3. Внаслідок завантаження кузова 4 (коли знімний дах монтований, то кузов завантажується через завантажувальні люки 14 (фіг. 6) в знімному даху) насипним, штучним або навалочним вантажем, відповідні навантаження будуть сприйматися стінами боковими, зокрема їх стійками вертикальними 8 (фіг. 4), стінами торцевими (фіг. 5), зокрема обв'язуванням верхнім 9, поясами горизонтальними 10, стійками проміжними 11, а також через кришки люків кузова 4 (фіг. 1) передаватися на балку хребтову 5 (фіг. 2) та балки проміжні 6 рами, які виконані із шестигранних порожнистих профілів (перерізи Г-Г, Д-Д, Е-Е, Ж-Ж, А-А та Б-Б фіг. 3) та далі на осі колісних пар двох двовісних візків модуля екіпажної частини 1 (фіг. 1). В процесі руху вантажного потяга найбільші навантаження на елементи конструкції піввагона універсального зі знімним дахом діють в екстремальних ситуаціях. Наприклад, суттєві динамічні експлуатаційні зусилля діють на передню за рухом стіну торцеву та балку хребтову при екстреному гальмуванні, які будуть частково сприйматися тросами натягнутими всередині відповідних несучих елементів та тим самим запобігати їх пошкодженню. При проведенні різних видів ремонтів піввагона універсального зі знімним дахом зношені троси будуть замінюватись на нові зберігаючи конструкційні властивості несучих елементів. Застосування знімного даху дозволить захистити вантаж від атмосферних опадів, ушкоджень, а також гарантувати його збереження, а обладнання чотирма завантажувальними люками спрощує завантаження сипких та скришених вантажів у кузов піввагона універсального зі знімним дахом. Вивантаження піввагона універсального зі знімним дахом здійснюється через кришки люків гравітаційним способом, або у разі використання з демонтованим знімним дахом також на вагоноперекидачах. Виконання балок хребтової та проміжних рами, обв'язувань верхніх і стійок вертикальних стін бокових, обв'язувань верхніх, поясів горизонтальних і стійок проміжних стін торцевих, повздовжніх та поперечних балок знімного даху піввагона універсального зі знімним дахом із шестигранних порожнистих профілів з натягнутими у їх серединах тросами підвищить ефективність його використання за рахунок зниження собівартості виготовлення та експлуатації, підвищення безпеки руху шляхом: зниження його тари, підвищення вантажопідйомності та ремонтопридатності, покращення міцнісних характеристик за рахунок створення попереднього корисного напруження при виконанні умов міцності та експлуатаційної надійності. 60 2 UA 116142 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Піввагон універсальний зі знімним дахом, конструкція якого складається з модуля екіпажної частини, що містить два двовісних візки, модуля автозчепного пристрою, модуля гальмівного обладнання, модуля кузова, який включає балки хребтову та проміжні рами, дві стіни бокові, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, стійок вертикальних; дві стіни торцеві, що мають обшиву і каркас, який складається з: обв'язування верхнього, поясів горизонтальних, стійок проміжних; знімний дах, що має обшиву і каркас, який складається з балок повздовжніх і поперечних, який відрізняється тим, що балки хребтова та проміжні, обв'язування верхні, стійки вертикальні, пояси горизонтальні, стійки проміжні, балки повздовжні і поперечні виконані із шестигранних порожнистих профілів з натягнутими в їх серединах тросами. 3 UA 116142 C2 4 UA 116142 C2 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5