RU2549750C1

RU2549750C1 - Self-dumping boxcar

Info

Publication number: RU2549750C1
Application number: RU2014111867/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Андреевич Алепин; Михаил Дмитриевич Козин
Original assignee: Евгений Андреевич Алепин; Михаил Дмитриевич Козин
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2015-04-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: self-dumping car includes body, upper frame (8), subframe (2) with centre sill (1), centre sill, pneumatics for body lifting during loading, body turning during unloading and its return to original position including rubber-cord cushions (3). The cushions providing body lifting and its turning are hinged on centre sill (1) and rigidly connected with upper frame, and cushions (10,11) providing initial stage of body turning and its return to original position are located in hoisting devices installed on brackets of subframe and located on both sides of centre sill (1). Each hoisting device includes vertically oriented frame (14) installed in bracket with possibility of vertical movement, and on upper and lower parts of frame base plates are fixed between which cushions are placed. On the upper part of frame, cushions provide initial stage of body turning, and on the lower part of frame they provide body return to initial position. On the movable frame of hoisting device, block (15) for cable (16) connecting bracket (9) of lower frame with middle of body upper frame is fixed.

EFFECT: decreased car weight, higher reliability.

3 dwg

Description

Изобретение относится к вагоностроению, конкретно к саморазгружающимся вагонам-самосвалам типа думпкар.The invention relates to car building, specifically to self-unloading dump truck type dumpcar.

Известен думпкар с пневматическими металлическими цилиндрами разгрузки, расположенными по обеим сторонам относительно продольной оси думпкара (SU 135902, МПК B61D 9/10, опубл. БИ №4, 1961). Ось поворота кузова совмещена с осью крепления штоков цилиндров с кузовом. Количество цилиндров на думпкаре зависит от грузоподъемности думпкара.Known dump car with pneumatic metal unloading cylinders located on both sides relative to the longitudinal axis of the dump car (SU 135902, IPC B61D 9/10, publ. BI No. 4, 1961). The axis of rotation of the body is aligned with the axis of attachment of the cylinder rods to the body. The number of cylinders on a dump car depends on the capacity of the dump car.

Использование пневматических металлических цилиндров разгрузки является недостаточно надежным средством и повышает общую массу думпкара.The use of pneumatic metal unloading cylinders is not a reliable means and increases the total weight of the dump car.

За ближайший аналог принят саморазгружающийся вагон типа думпкар (RU 2397894, МПК B61D 9/00, опубл. 27.08.2010 г.), включающий кузов, нижнюю раму, пневмоцилиндры разгрузки, расположенные по обеим сторонам относительно продольной оси вагона. На кузове и нижней раме по продольной оси вагона установлены кронштейны, каждый из которых имеет в сечении Г-образную форму, ограничивающие перед загрузкой подъем кузова одновременно всеми пневмоцилиндрами разгрузки на заданную высоту, соответствующую расстоянию между кронштейнами по вертикали, и не препятствующие повороту кузова в обе стороны при разгрузке. В разгрузочные цилиндры перед загрузкой подается сжатый воздух для амортизации силы удара при загрузке крупными кусками груза.A self-unloading car of the dumpcar type (RU 2397894, IPC B61D 9/00, published on 08.27.2010), including a body, a lower frame, and unloading pneumatic cylinders located on both sides relative to the longitudinal axis of the car, was taken as the closest analogue. Brackets are installed on the body and lower frame along the longitudinal axis of the car, each of which has a L-shaped cross section, limiting before loading the body lift at the same time with all unloading pneumatic cylinders to a predetermined height corresponding to the vertical distance between the brackets, and not preventing the body from turning in both side when unloading. Before loading, compressed air is supplied to the unloading cylinders to absorb shock forces when loading in large pieces of cargo.

К недостаткам описанного вагона-думпкара можно отнести то, что пневматические цилиндры имеют относительно большую массу - 570 кг, составляющую 6% от общей массы думпкара. Вторым недостатком является невысокая надежность манжет поршня цилиндра, особенно при работе думпкара в условиях севера.The disadvantages of the described dump car are the fact that pneumatic cylinders have a relatively large mass of 570 kg, which is 6% of the total weight of the dump car. The second disadvantage is the low reliability of the cylinder piston seals, especially when the dump car is operating in the north.

Изобретение решает задачу снижения массы вагона-думпкара и повышения надежности его пневмосредств для разгрузки за счет использования пневматических подъемных резино-кордовых подушек.The invention solves the problem of reducing the weight of the dump car and increasing the reliability of its pneumatic means for unloading through the use of pneumatic lifting rubber cord cushions.

Для получения необходимого технического результата в саморазгружающемся вагоне типа думпкар, включающем кузов, верхнюю раму, нижнюю раму с хребтовой балкой, пневматические средства подъема кузова при загрузке, поворота кузова при разгрузке и его возврата в исходное положение, предлагается вагон оснастить пневматическими средствами, включающими резинокордовые подушки, причем подушки, обеспечивающие подъем кузова и его поворот, шарнирно закрепить на хребтовой балке и жестко соединить с верхней рамой, а подушки, обеспечивающие начальный этап поворота кузова и возврат его в исходное положение, разместить в подъемниках, которые предлагается установить на кронштейнах нижней рамы и расположить по обе стороны от хребтовой балки. Каждый подъемник включает вертикально ориентированную раму, установленную в кронштейне с возможностью вертикального перемещения, а на верхней и нижней частях рамы закреплены опорные плиты, между которыми размещены подушки, на верхней части рамы - для обеспечения начального этапа поворота кузова, а на нижней части рамы - для возврата кузова в исходное положение. Кроме того, на подвижной раме подъемника предлагается закрепить блок для троса, соединяющего кронштейн нижней рамы с серединой верхней рамы кузова.To obtain the required technical result in a self-unloading car of the dumpcar type, including the body, upper frame, lower frame with spine beam, pneumatic means of lifting the body when loading, turning the body during unloading and returning it to its original position, it is proposed to equip the car with pneumatic means, including rubber-cord pillows moreover, the pillows that provide the lifting of the body and its rotation are pivotally fixed on the spine beam and rigidly connected to the upper frame, and the pillows providing the initial Stage body turn and return it to its original position, put in lifts, which is proposed to establish on the brackets of the lower frame and positioned on either side of the center sill. Each hoist includes a vertically oriented frame mounted in a bracket with the possibility of vertical movement, and base plates are fixed on the upper and lower parts of the frame, between which pillows are placed, on the upper part of the frame - to provide the initial stage of rotation of the body, and on the lower part of the frame - body return to its original position. In addition, it is proposed to fix the cable block on the movable frame of the lift connecting the lower frame bracket to the middle of the upper body frame.

Заявляемое изобретение предлагает использовать в качестве пневматических средств для подъема, поворота и возврата в исходное положение кузова резинокордовые подушки, например, могут быть использованы изделия фирмы «Savatech» (Словения) или ее партнера на территории РФ ООО «ЭКО САВА Проект». Целесообразно, как показывают расчеты, подтвержденные проведенными испытаниями, использовать резинокордовые подушки, имеющие начальную подъемную силу до 70 т с высотой подъема 500 мм, собственной массой 25 кг, толщиной 30 мм и ресурсом 74000 циклов.The claimed invention proposes to use rubber cord pillows as pneumatic means for lifting, turning and returning to the initial position of the body, for example, products of the Savatech company (Slovenia) or its partner in the territory of the Russian Federation LLC ECO SAVA Project. It is advisable, as the calculations confirmed by the tests show, to use rubber-cord pillows having an initial lifting force of up to 70 tons with a lifting height of 500 mm, a dead weight of 25 kg, a thickness of 30 mm and a life of 74,000 cycles.

С целью уменьшения массы думпкара и повышения надежности работы пневмосредств на хребтовой балке думпкара закрепляют резинокордовые подушки с подъемной силой вдвое большей, чем подъемная сила существующих разгрузочных цилиндров (в ближайшем аналоге), но вдвое меньшей высотой подъема. На кронштейнах нижней рамы с обеих сторон хребтовой балки размещено по одному подъемнику. Каждый подъемник оснащен подушкой для обеспечения начального этапа поворота кузова (на 13°) и подушкой, обеспечивающей возврат кузова в исходное положение после разгрузки.In order to reduce the weight of the dump car and increase the reliability of the pneumatic means on the spinal beam of the dump car, rubber-cord pillows with a lifting force twice as high as the lifting force of the existing unloading cylinders (in the closest analogue) but half as high are fixed. On the brackets of the lower frame on both sides of the spinal beam placed one lift. Each lift is equipped with a cushion to provide the initial stage of the body rotation (by 13 °) and a cushion that ensures the body returns to its original position after unloading.

Установка резинокордовых подушек вместо шести разгрузочных цилиндров (в ближайшем аналоге) позволяет уменьшить массу шестиосного думпкара на 3000 кг. Кроме этого уменьшается количество кронштейнов для установки цилиндров массой по 50 кг.The installation of rubber-cord pillows instead of six unloading cylinders (in the closest analogue) allows reducing the weight of the six-axis dump car by 3000 kg. In addition, the number of brackets for installing cylinders weighing 50 kg is reduced.

На прилагаемых к описанию чертежах изображено:The accompanying description of the drawings shows:

фиг.1 - предлагаемый вагон, вид спереди, ½ вида в разрезе;figure 1 - the proposed car, front view, ½ view in section;

фиг.2 - подъемник в момент завершения начального этапа поворота кузова, в рабочем состоянии находится верхняя подушка;figure 2 - the lift at the time of completion of the initial stage of rotation of the body, in working condition is the upper pillow;

фиг.3 - подъемник в момент возврата кузова в исходное положение после разгрузки, в рабочем состоянии находится нижняя подушка.figure 3 - the lift at the time of the return of the body to its original position after unloading, in working condition is the lower cushion.

На чертежах приняты следующие обозначения:In the drawings, the following notation:

1 - хребтовая балка; 2 - нижняя рама; 3 - резинокордовая подушка; 4 - плита; 5 - шарнир; 6 - кронштейн; 7 - плита; 8 - верхняя рама; 9 - кронштейн; 10, 11 - резинокордовые подушки; 12, 13 - опорные плиты; 14 - подвижная рама; 15 - блок; 16 - трос; 17 - середина верхней рамы - место крепления троса.1 - spinal beam; 2 - lower frame; 3 - rubber cord pillow; 4 - plate; 5 - hinge; 6 - bracket; 7 - plate; 8 - upper frame; 9 - an arm; 10, 11 - rubber-cord pillows; 12, 13 - base plates; 14 - movable frame; 15 - block; 16 - a cable; 17 - the middle of the upper frame - the place of attachment of the cable.

На хребтовой балке 1 нижней рамы 2 установлены на консолях резинокордовые подушки 3, опирающиеся на плиту 4, которая шарниром 5 кронштейна 6 крепится на хребтовой балке 1. Плита 7 закреплена на верхней раме 8 и опирается на подушку 3 в транспортном положении. С обеих сторон хребтовой балки 1 установлены на кронштейнах 9 нижней рамы 2 подъемники. Каждый подъемник включает подвижную в вертикальной плоскости относительно кронштейна раму 14 с закрепленными на ней двумя парами опорных плит 12 и 13, между которыми размещены резинокордовые подушки 10 и 11. Подушка 10 обеспечивает начальный этап поворота кузова, а подушка 11 - возврат кузова в исходное положение после разгрузки. На подвижной раме 14 закреплен блок 15 для троса 16, соединяющего кронштейн 9 нижней рамы с серединой 17 верхней рамы кузова.On the spine beam 1 of the lower frame 2, rubber-cord pillows 3 are mounted on the consoles, which are supported by a plate 4, which is attached to the spinal beam 1 by a hinge 5 of the bracket 6. The plate 7 is mounted on the upper frame 8 and rests on the pillow 3 in the transport position. On both sides of the spinal beam 1 mounted on the brackets 9 of the lower frame 2 lifts. Each hoist includes a frame 14 movable in a vertical plane relative to the bracket with two pairs of support plates 12 and 13 fixed on it, between which rubber-cord pillows 10 and 11 are placed. Pillow 10 provides the initial stage of body rotation, and pillow 11 - returns the body to its original position after unloading. On the movable frame 14, a block 15 is fixed for the cable 16 connecting the bracket 9 of the lower frame with the middle 17 of the upper frame of the body.

Описание работы предлагаемого вагона-думпкара при разгрузке.Description of the work of the proposed dump car during unloading.

Для разгрузки думпкара воздух подается в резинокордовую подушку 10, расположенную в подъемнике с противоположной стороны выгрузки (фиг.2), обеспечивающую начальный поворот кузова на 13°, и в резинокордовую подушку 3 на хребтовой балке 1, которая обеспечивает дальнейший поворот кузова до угла 45°. Подушка 10 давит на плиту 12 и перемещает вверх раму 14, которая давит на верхнюю раму 8 и создает дополнительный вращающий момент в сторону выгрузки груза.To unload the dump car, air is supplied to the rubber-cord pillow 10 located in the elevator from the opposite side of the discharge (Fig. 2), which provides an initial rotation of the body by 13 °, and to the rubber-cord pillow 3 on the spine beam 1, which provides a further turn of the body to an angle of 45 ° . The pillow 10 presses on the plate 12 and moves up the frame 14, which presses on the upper frame 8 and creates additional torque in the direction of unloading the load.

Возвращение кузова в исходное поездное положение производится в следующей последовательности: выпускается воздух из подушек 3 и 10 и подается воздух под давлением в подушку 11, расположенную на подъемнике на стороне противоположной выгрузки. При давлении подушки 11 на плиту 13, подвижная рама 14 вместе с блоком 15 перемещается вниз, натягивая трос 16. Ход подушки 11 выбран из расчета достаточности перемещения троса 16 для поворота кузова в поездное положение.The body is returned to its original train position in the following sequence: air is discharged from the pillows 3 and 10 and air is supplied under pressure to the pillow 11 located on the lift on the side of the opposite discharge. When the pressure of the pillow 11 on the plate 13, the movable frame 14 together with the block 15 moves downward, pulling the cable 16. The travel of the pillow 11 is selected based on the sufficiency of moving the cable 16 to rotate the body to the train position.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает, по сравнению с ближайшим аналогом, уменьшение веса вагона и повышает надежность пневмосредств разгрузки вагона, благодаря большому запасу прочности (ресурс 74000 циклов), что превосходит надежность пневмоцилиндров.Thus, the proposed technical solution provides, in comparison with the closest analogue, a decrease in the weight of the car and increases the reliability of the pneumatic means of unloading the car, due to the large margin of safety (resource 74000 cycles), which exceeds the reliability of the pneumatic cylinders.

Claims

A self-unloading dumpcar type car, including a body, upper frame, lower frame with a spine beam, pneumatic means of lifting the body during loading, turning the body during unloading and returning it to its original position, characterized in that the car is equipped with pneumatic means including rubber-cord pillows, and pillows that provide the lifting of the body and its rotation are pivotally mounted on the spinal beam and rigidly connected to the upper frame, and pillows that provide the initial stage of rotation of the body and return it to the original position are placed in the lifts mounted on the brackets of the lower frame and located on both sides of the spinal beam, each hoist includes a vertically oriented frame mounted in the bracket with the possibility of vertical movement, and base plates are fixed on the upper and lower parts of the frame, between which pillows are placed, on the upper part of the frame - to provide the initial stage of rotation of the body, and on the lower part of the frame - to return the body to its original position, in addition, on the movable frame of the elevator a replen block for a cable connecting the bracket of the lower frame to the middle of the upper frame of the body.