WO2018169458A1 - Open railway wagon - Google Patents
Open railway wagon Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018169458A1 WO2018169458A1 PCT/RU2018/050031 RU2018050031W WO2018169458A1 WO 2018169458 A1 WO2018169458 A1 WO 2018169458A1 RU 2018050031 W RU2018050031 W RU 2018050031W WO 2018169458 A1 WO2018169458 A1 WO 2018169458A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- side wall
- frame
- racks
- cantilever
- pivot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
- B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
- B61D17/08—Sides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D3/00—Wagons or vans
Definitions
- the claimed invention relates to railway transport and relates to the construction of a freight gondola car, in particular, to a body structure for unloading a gondola car in tipper rollers.
- each section is less than the length of the unloaded gondola, for example, the section ⁇ -93 and ⁇ -93-1 ⁇ is 7400 mm; section VBS-93A is equal to 7870 mm; section ⁇ -125 is equal to 8510 mm; the ⁇ -134 ⁇ section is equal to 7000 mm, etc., therefore, when unloading, the gondola car body cannot fully rely on one mating wall of one of the sections, but rests on several mating walls.
- Each mating wall has spring shock absorbers, on which two support rollers included in curved grooves are freely set by means of trunnions (there are designs of car dumpers without curved grooves, but only guides for support rollers) of the rotor disks, that is, the displacement characteristics (trajectory of movement) at each mating wall are individual, although they are aligned in tolerance dimensions relative to the common plane.
- the album is a reference book 002I-97 PKB TsV. ”, Design Bureau, 1998, p. 59], containing a body with automatic couplers and a brake system mounted on biaxial carts.
- the body consists of a frame with longitudinal and transverse beams, of two end walls and two side walls with a frame and skin. Each side wall includes a top trim, two sheets of corner posts, two pivot posts and four intermediate posts, with the posts being sealed with transverse beams of the body frame.
- the disadvantage of this design of the gondola car is the absence of struts on the side wall in the console part of the gondola car, as well as the absence of additional struts in the middle of the body associated with the supporting frame of the side wall.
- it is recommended to install it in the center of the car dumper with a tolerance of ⁇ 3000 mm.
- the gondola car described above is installed in the ⁇ -134 ⁇ car dumper, which has three sections, each of which is 7000 mm or ⁇ -93 ( ⁇ -93-1 ⁇ ), which has two sections, each of which is 7400 mm, then when unloading the gondola car there are four intermediate the side wall racks will lean on the central mating wall, and the pivot racks on the right and left mating walls of adjacent sections, while the console parts of the gondola will not come into contact with the mating walls. This fact allows us to conclude that the gondola car body will lean on one mating wall only 42% of the total body length.
- the problem to which the claimed invention is directed is to create a body structure for a railway gondola car, which will reduce the load in the structural members and at the junctions of the structural elements at the time of the support of the loaded gondola car on the docking walls of the car dumper, while this requirement must be met when unloading the gondola car in all models (types) of car dumper existing in the industry of the CIS and Iran (due to the size of the mating walls).
- each side wall of the body there are additional, intermediate racks without sealing with transverse beams of the frame, each of which is installed on the side wall between the pivot and the subsequent intermediate rack having a seal with an intermediate beam of the frame.
- additional cantilever racks are installed, without termination with the transverse beams of the frame.
- additional racks are installed in such a way that the distance from the longitudinal axis of the pivot rack to the longitudinal axis of the nearest additional intermediate rack, without sealing with the transverse beams of the frame, is equal to 0.025 - 0, 1 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks (gondola car base); the distance between the longitudinal axes of the additional intermediate struts, without sealing with the transverse beams of the frame, in each side wall is 0.80 - 0.95 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks (gondola car base); the distance from the longitudinal axis of the additional, cantilever pillar to the longitudinal axis of any of the intermediate pillars located on the other half of the side wall of the gondola car body, that is, remote from the cantilever pillar behind the transverse axis of symmetry of the gondola car, is 0.75 - 0.97 the distance between the longitudinal axles of the pivot racks (gondola base).
- the railway gondola contains a body mounted on the chassis, consisting of a frame containing a spinal beam and transverse beams end, pivot, intermediate, end walls, including horizontal belts, corner racks and side walls, including sheets corner racks, pivot and intermediate racks having a seal with the corresponding pivot and intermediate frame beams, as well as intermediate struts without sealing with transverse frame beams, each of which is installed on the side wall, between the pivot and subsequent intermediate strut, having a seal with the intermediate frame beam, in addition, cantilever racks are installed in each cantilever part of the side wall , without termination with the transverse beams of the frame, while the distance from the axis of the cantilever pillar to the longitudinal axis of any of the intermediate pillars located on the other half of the side wall of the gondola car body (remote from the cantilever pillar and the transverse axis of symmetry of the gondola) is 0.75 - 0.97 of the distance between the pivot
- each side wall is equal to 0.80 - 0.95 of the distance between the axles of the pivot racks
- pillars of each side wall with external surfaces parallel to the longitudinal axis of the body are aligned with a common plane.
- each cantilever side wall post is installed on the corner post sheet, in the area where the end wall corner post connects to the side post corner post sheet, while the cantilever post is shorter than the height of the side post corner post sheet, but more than the distance at least at least, between the axes of two adjacent horizontal belt sets of the end wall connected to the cantilever post through the corner post of the end wall and the sheet of the corner post of the side wall.
- FIG. 1 railway gondola (general view);
- FIG. 2 is a view A of FIG. one;
- FIG. 3 is a view B of FIG. one;
- FIG. 4 is a section BB of FIG. 3;
- FIG. 5 is a view of the stress state of the body in the absence of a cantilever rack
- FIG. 6 - voltage scale
- FIG. 7 is a view D of FIG. 5;
- FIG. 8 is a view D of FIG. 5;
- FIG. 9 is a view of the stress state of the body with a cantilever rack located on a sheet of corner posts;
- FIG. 10 is a view E of FIG. 9;
- FIG. 11 is a view G of FIG. 9;
- FIG. 12 is a view of the stress state of the body with a cantilever rack located between the corner post sheet and the pivot rack;
- FIG. 13 is a view 3 of FIG. 12;
- FIG. 14 is a view And FIG. 12.
- the railway gondola contains a body 1, mounted on the chassis 2 and consisting of a frame 3, end walls 4 and side walls 5.
- the frame 3 contains a longitudinal, spinal beam 6 and transverse beams end 7, pivot 8, intermediate 9.
- End walls 4 include horizontal belts 10, corner posts 11.
- Side walls 5 include sheets of corner posts 12, pivot 13 and intermediate posts 14 having a seal 15, 16 with corresponding pivots
- each side wall 5 there are intermediate racks 17 without sealing with the transverse beams 7, 8, 9 of the frame 3, while each intermediate rack 17 is installed, on the side wall 5, between the pin 13 and the subsequent intermediate a rack 14 having seals 16 with a pivot 8 and an intermediate 9 beams of the frame 3.
- cantilever racks 19 are installed, without seals with the transverse beams 7, 8, 9 of the frame 3.
- Racks 13, 14, 17, 19 in each side wall 5 are installed as follows:
- each cantilever rack 19 of the side wall 5 is installed on the sheet of the corner post 12 in the area of connection of the corner post 11 of the end wall 4 with the sheet of the corner post 12 of the side wall 5.
- the cantilever post 19 is made shorter than the height of the sheet of the corner post 12 of the side wall 5, but greater than the distance (e), at least between the axes 28, 29 of two adjacent horizontal wall belts 10 of the end wall connected to the cantilever post 19 through the corner post 11 of the end wall 4 and the sheet of the corner post 12 of the side wall 5.
- the technical result of the claimed invention lies in the fact that in the design of the gondola car, in each cantilever part of the side wall, cantilever racks are installed without sealing with transverse beams of the frame, and the distance from the longitudinal axis of the cantilever rack to the longitudinal axis of any of the intermediate racks located on another half of the side wall of the gondola car body, that is, remote from the cantilever rack behind the transverse axis of symmetry of the gondola, is 0.75 - 0.97 of the distance between the longitudinal axes of the pivot racks.
- the racks are distributed in such a way that at least one cantilever rack is supported on each end part of one mounting wall.
- the cantilever rack is mounted on the corner pillar sheet, the strength of all structural elements of the side wall of the gondola car increases, and when the cantilever is moved closer to the pivot rack, the strength of the console part of the side wall of the gondola increases, which is confirmed by the calculation (see the calculation conclusions table below). The calculation was performed in the ANSYS Mechanical 11.0 software package based on finite element methods (measurements in MPa, equivalent von Mises stresses).
- the racks in the side wall are installed in such a way that the distance from the longitudinal axis of the pivot rack to the longitudinal axis of the nearest intermediate rack, without termination with the transverse beams of the frame, is equal to 0.025 - 0.1 of the distance between the longitudinal axes of the pivot racks, while the distances between the longitudinal axes intermediate racks, without sealing with transverse beams of the frame, in each side wall is 0.80 - 0.95 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks and if at least four racks of each side wall are external surfaces, parallel the longitudinal axis of the body, aligned with the common plane, then this technical solution ensures that in one of the extreme parts of one of the connecting walls, at least one additional rack is supported, that is, on one of the mounting walls of the tipper, the gondola body is supported by at least three racks, distributed over the extreme parts of one mating wall.
- the installation of cantilever racks without additional embedment with transverse beams of the frame reduces material consumption, tare weight of the gondola car, labor costs for the manufacture of the frame and body of the gondola car.
- the installation of cantilever racks on a sheet of corner posts allows you to produce a cantilever rack not to the entire height of the side wall, but only to part of the height of the side wall, which also reduces the tare weight of the gondola and metal consumption.
- cantilever pillars in the area where the end wall and the side wall connect, further reduces the load at the junctions of the upper strands of the side and end walls, as well as reduces the bulge of the casing in the console parts of the side walls of the body.
- the invention provides the creation of a body structure of a railway gondola car, which will reduce the load in the structural elements and in the nodes of their connection at the time of support of the loaded gondola car on the mounting walls of the car dumper, while unloading the gondola car in all models (types)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Ship Loading And Unloading (AREA)
Abstract
Description
Полувагон железнодорожный Gondola car railway
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ FIELD OF TECHNOLOGY
Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции грузового полувагона, в частности, конструкции кузова, обеспечивающей разгрузку полувагона в вагоноопрокидывателях. The claimed invention relates to railway transport and relates to the construction of a freight gondola car, in particular, to a body structure for unloading a gondola car in tipper rollers.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ BACKGROUND OF THE INVENTION
В промышленности применяются различные вагоноопрокидыватели. Например, конструкция вагоноопрокидывателя [патент СССР на изобретение SU N° 299441 от 20.10.1969 г.], которая включает в себя ротор, состоящий из барабанов с дисками, опирающимися на роликоопоры. Диски двух крайних барабанов связаны между собой продольными элементами, концы которых шарнирно укреплены на дисках. В барабанах и средней шарнирной части ротора расположены привалочные стенки и платформа для установки полувагона. Продольные элементы средней части ротора включают в себя верхние опорные балки, трубчатые связи для подвески тяг и нижние опорные балки. In industry, various car tippers are used. For example, the design of a car dumper [USSR patent for the invention SU N ° 299441 of 10.20.1969], which includes a rotor consisting of drums with disks supported by roller bearings. The disks of the two extreme drums are interconnected by longitudinal elements, the ends of which are pivotally mounted on the disks. In the drums and the middle hinged part of the rotor there are mating walls and a platform for installing a gondola car. The longitudinal elements of the middle part of the rotor include upper support beams, tubular ties for suspension rods and lower support beams.
Анализ вышеописанной конструкции позволяет сделать вывод, что большинство вагоноопрокидывателей применяемых в государствах Содружества Независимых Государств (СНГ) состоят из нескольких секций, в каждой из которых имеется по одной привалочной стенке, при этом платформа, на которую устанавливается полувагон при разгрузке, выполнена цельной на все секции. Аналогичные конструкции вагоноопрокидывателей применяются в Исламской Республике Иран (ИРИ). Размеры секций и их количество различны - это зависит от модели (типа) вагоноопрокидывателя, его грузоподъемности, но при этом каждая секция меньше, чем длина разгружаемого полувагона, например, секция ВРС-93 и ВРС- 93-1 ЮМ равна 7400 мм; секция ВБС-93А равна 7870 мм; секция ВРС-125 равна 8510 мм; секция ВРС-134М равна 7000 мм и т.д., следовательно, кузов полувагона не может при разгрузке полностью опираться на одну привалочную стенку одной из секций, а опирается на несколько привалочных стенок. Каждая привалочная стенка имеет пружинные амортизаторы, на которых посредством цапф свободно посажены два опорных ролика, входящих в криволинейные пазы (имеются конструкции вагоноопрокидывателей без криволинейных пазов, а только направляющие для опорных роликов) дисков ротора, то есть характеристики перемещения (траектория перемещения) у каждой привалочной стены индивидуальны, хотя они и выравнены в размерах допуска относительно общей плоскости. An analysis of the above construction allows us to conclude that most of the car dumper used in the countries of the Commonwealth of Independent States (CIS) consist of several sections, each of which has one mating wall, while the platform on which the gondola is mounted during unloading is made integral to all sections . Similar designs of tippers are used in the Islamic Republic of Iran (IRI). The sizes of the sections and their number are different - it depends on the model (type) of the car dumper, its carrying capacity, but each section is less than the length of the unloaded gondola, for example, the section ВРС-93 and ВРС-93-1 ЮМ is 7400 mm; section VBS-93A is equal to 7870 mm; section ВРС-125 is equal to 8510 mm; the ВРС-134М section is equal to 7000 mm, etc., therefore, when unloading, the gondola car body cannot fully rely on one mating wall of one of the sections, but rests on several mating walls. Each mating wall has spring shock absorbers, on which two support rollers included in curved grooves are freely set by means of trunnions (there are designs of car dumpers without curved grooves, but only guides for support rollers) of the rotor disks, that is, the displacement characteristics (trajectory of movement) at each mating wall are individual, although they are aligned in tolerance dimensions relative to the common plane.
Известна конструкция 4-осного полувагона с глухим кузовом, модель 12- 295 [«Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. Альбом - справочник 002И-97 ПКБ ЦВ.», Проектно конструкторское бюро, 1998, стр. 59], содержащая кузов с автосцепными устройствами и тормозной системой, установленный на двухосные тележки. Кузов состоит из рамы с продольной и поперечными балками, из двух торцевых стен и двух боковых стен с каркасом и обшивкой. Каждая боковая стена включает верхнюю обвязку, два листа угловой стойки, две шкворневые стойки и четыре промежуточных стойки, при этом стойки имеют заделку с поперечными балками рамы кузова. The known design of a 4-axle open wagon with a deaf body, model 12-295 ["Freight wagons of railways 1520 mm gauge. The album is a reference book 002I-97 PKB TsV. ”, Design Bureau, 1998, p. 59], containing a body with automatic couplers and a brake system mounted on biaxial carts. The body consists of a frame with longitudinal and transverse beams, of two end walls and two side walls with a frame and skin. Each side wall includes a top trim, two sheets of corner posts, two pivot posts and four intermediate posts, with the posts being sealed with transverse beams of the body frame.
Данная конструкция выбрана в качестве прототипа для заявляемого изобретения. This design is selected as a prototype for the claimed invention.
Недостатком данной конструкции полувагона являются отсутствие стоек на боковой стене в консольной части полувагона, а также отсутствие дополнительных стоек в середине кузова, связанных с несущим каркасом боковой стены. При постановке полувагона на разгрузку рекомендуется устанавливать его по центру вагоноопрокидывателя с допуском ± 3000 мм. Если вышеописанный полувагон установить в вагоноопрокидыватель ВРС-134М, имеющий три секции, каждая из которых равна 7000 мм или ВРС-93 (ВРС-93-1 ЮМ), имеющий две секции, каждая из которых равна 7400 мм, то при разгрузке полувагона четыре промежуточные стойки боковой стены обопрутся на центральную привалочную стенку, а шкворневые стойки на правую и левую привалочные стенки соседних секций, при этом консольные части полувагона в контакт с привалочными стенками не вступят. Данный факт позволяет сделать вывод, что кузов полувагона обопрется на одну привалочную стенку только 42% от общей длины кузова. При учете допуска на постановку полувагона в вагоноопрокидыватель ситуация усугубится, так как опирание происходит на три рядом стоящие стойки, то есть на одну привалочную стенку обопрется только 27% от общей длины кузова. Все это приводит при опрокидывании полувагона к повышенным нагрузкам в элементах конструкции и в узлах их соединения, в результате появляются трещины в верхних углах соединения боковой и торцевой стен, а также выпуклость консольных и средних частей боковых стен кузова и замятие поручня составителя. РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ The disadvantage of this design of the gondola car is the absence of struts on the side wall in the console part of the gondola car, as well as the absence of additional struts in the middle of the body associated with the supporting frame of the side wall. When setting up a gondola car for unloading, it is recommended to install it in the center of the car dumper with a tolerance of ± 3000 mm. If the gondola car described above is installed in the ВРС-134М car dumper, which has three sections, each of which is 7000 mm or ВРС-93 (ВРС-93-1 ЮМ), which has two sections, each of which is 7400 mm, then when unloading the gondola car there are four intermediate the side wall racks will lean on the central mating wall, and the pivot racks on the right and left mating walls of adjacent sections, while the console parts of the gondola will not come into contact with the mating walls. This fact allows us to conclude that the gondola car body will lean on one mating wall only 42% of the total body length. When taking into account the tolerance for placing a gondola car in a car dumper, the situation will worsen, since the bearing is carried out on three adjacent racks, that is, only 27% of the total length of the body will be supported on one mounting wall. All this leads to overloads in the structural elements and in the nodes of their connection when the gondola is overturned, as a result, cracks appear in the upper corners of the side and end wall joints, as well as the bulge of the cantilever and middle parts of the side walls of the body and jamming of the compiler's handrail. SUMMARY OF THE INVENTION
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание конструкции кузова железнодорожного полувагона, которая обеспечит уменьшение нагрузок в элементах конструкции и в узлах соединения элементов конструкции в момент опирания груженного полувагона на привалочные стенки вагоноопрокидывателя, при этом данное требование должно выполняться при разгрузке полувагона во всех моделях (типах) вагоноопрокидывателей существующих в промышленности СНГ и ИРИ (обусловлено размерами привалочных стенок). The problem to which the claimed invention is directed is to create a body structure for a railway gondola car, which will reduce the load in the structural members and at the junctions of the structural elements at the time of the support of the loaded gondola car on the docking walls of the car dumper, while this requirement must be met when unloading the gondola car in all models (types) of car dumper existing in the industry of the CIS and Iran (due to the size of the mating walls).
Поставленная задача решается за счет того, что в каждой боковой стене кузова установлены дополнительные, промежуточные стойки без заделки с поперечными балками рамы, каждая из которых установлена, на боковой стене, между шкворневой и последующей промежуточной стойкой, имеющей заделку с промежуточной балкой рамы. Также в каждой консольной части боковой стены, установлены дополнительные, консольные стойки, без заделки с поперечными балками рамы. Кроме того, дополнительные стойки установлены таким образом, что расстояние от продольной оси шкворневой стойки до продольной оси ближайшей дополнительной промежуточной стойки, без заделки с поперечными балками рамы, равно 0,025 - 0, 1 расстояния между продольными осями шкворневых стоек (база полувагона); расстояние между продольными осями дополнительных промежуточных стоек, без заделки с поперечными балками рамы, в каждой боковой стене равно 0,80 - 0,95 расстояния между продольными осями шкворневых стоек (база полувагона); расстояние от продольной оси дополнительной, консольной стойки до продольной оси любой из промежуточных стоек, расположенных на другой половине боковой стены кузова полувагона, то есть удаленных от консольной стойки за поперечную ось симметрии полувагона, равно 0,75 - 0,97 расстояния между продольными осями шкворневых стоек (база полувагона). The problem is solved due to the fact that in each side wall of the body there are additional, intermediate racks without sealing with transverse beams of the frame, each of which is installed on the side wall between the pivot and the subsequent intermediate rack having a seal with an intermediate beam of the frame. Also, in each cantilever part of the side wall, additional cantilever racks are installed, without termination with the transverse beams of the frame. In addition, additional racks are installed in such a way that the distance from the longitudinal axis of the pivot rack to the longitudinal axis of the nearest additional intermediate rack, without sealing with the transverse beams of the frame, is equal to 0.025 - 0, 1 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks (gondola car base); the distance between the longitudinal axes of the additional intermediate struts, without sealing with the transverse beams of the frame, in each side wall is 0.80 - 0.95 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks (gondola car base); the distance from the longitudinal axis of the additional, cantilever pillar to the longitudinal axis of any of the intermediate pillars located on the other half of the side wall of the gondola car body, that is, remote from the cantilever pillar behind the transverse axis of symmetry of the gondola car, is 0.75 - 0.97 the distance between the longitudinal axles of the pivot racks (gondola base).
Сущность заявляемого изобретения, заключается в том, что полувагон железнодорожный содержит кузов, установленный на ходовые части, состоящий из рамы, содержащей хребтовую балку и поперечные балки концевые, шкворневые, промежуточные, стен торцевых, включающих горизонтальные пояса, угловые стойки и стен боковых, включающих листы угловых стоек, шкворневые и промежуточные стойки, имеющие заделку с соответствующими шкворневыми и промежуточными балками рамы, а также промежуточные стойки без заделки с поперечными балками рамы, каждая из которых установлена, на боковой стене, между шкворневой и последующей промежуточной стойкой, имеющей заделку с промежуточной балкой рамы, кроме того, в каждой консольной части боковой стены, установлены консольные стойки, без заделки с поперечными балками рамы, при этом расстояние от оси консольной стойки до продольной оси любой из промежуточных стоек, расположенных на другой половине боковой стены кузова полувагона (удаленных от консольной стойки за поперечную ось симметрии полувагона) равно 0,75 - 0,97 расстояния между осями шкворневых стоек. The essence of the claimed invention is that the railway gondola contains a body mounted on the chassis, consisting of a frame containing a spinal beam and transverse beams end, pivot, intermediate, end walls, including horizontal belts, corner racks and side walls, including sheets corner racks, pivot and intermediate racks having a seal with the corresponding pivot and intermediate frame beams, as well as intermediate struts without sealing with transverse frame beams, each of which is installed on the side wall, between the pivot and subsequent intermediate strut, having a seal with the intermediate frame beam, in addition, cantilever racks are installed in each cantilever part of the side wall , without termination with the transverse beams of the frame, while the distance from the axis of the cantilever pillar to the longitudinal axis of any of the intermediate pillars located on the other half of the side wall of the gondola car body (remote from the cantilever pillar and the transverse axis of symmetry of the gondola) is 0.75 - 0.97 of the distance between the pivot axes of the uprights.
Вместе с этим, расстояние от оси шкворневой стойки до оси ближайшей промежуточной стойки, без заделки с поперечными балками рамы, равно 0,025 - 0,1 расстояния между осями шкворневых стоек, при этом расстояние между осями промежуточных стоек, без заделки с поперечными балками рамы, в каждой боковой стене равно 0,80 - 0,95 расстояния между осями шкворневых стоек, а At the same time, the distance from the axis of the pivot rack to the axis of the nearest intermediate rack, without embedment with the transverse beams of the frame, is equal to 0.025 - 0.1 the distance between the axes of the pivot racks, while the distance between the axes of the intermediate racks, without embedment with the transverse beams of the frame, each side wall is equal to 0.80 - 0.95 of the distance between the axles of the pivot racks, and
Также в полувагоне не менее четырех стоек каждой боковой стены внешними поверхностями, параллельными продольной оси кузова, выравнены относительно общей плоскости. Also, in a gondola car, at least four pillars of each side wall with external surfaces parallel to the longitudinal axis of the body are aligned with a common plane.
Кроме того, каждая консольная стойка боковой стены установлена на листе угловой стойки, в районе соединения угловой стойки торцевой стены с листом угловой стойки боковой стены, при этом консольная стойка выполнена по длине меньше высоты листа угловой стойки боковой стены, но больше чем расстояние, по крайней мере, между осями двух рядом установленных, горизонтальных поясов торцевой стены, соединенных с консольной стойкой через угловую стойку торцевой стены и лист угловой стойки боковой стены. ЛУЧШИЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ In addition, each cantilever side wall post is installed on the corner post sheet, in the area where the end wall corner post connects to the side post corner post sheet, while the cantilever post is shorter than the height of the side post corner post sheet, but more than the distance at least at least, between the axes of two adjacent horizontal belt sets of the end wall connected to the cantilever post through the corner post of the end wall and the sheet of the corner post of the side wall. BEST MODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Заявляемое изобретение описывается ниже со ссылками на прилагаемые чертежи. The invention is described below with reference to the accompanying drawings.
Фиг. 1 - полувагон железнодорожный (общий вид); FIG. 1 - railway gondola (general view);
Фиг. 2 - вид А фиг. 1; FIG. 2 is a view A of FIG. one;
Фиг. 3 - вид Б фиг. 1; FIG. 3 is a view B of FIG. one;
Фиг. 4 - разрез В-В фиг. 3; FIG. 4 is a section BB of FIG. 3;
Фиг. 5 - вид напряженного состояния кузова при отсутствии консольной стойки; FIG. 5 is a view of the stress state of the body in the absence of a cantilever rack;
Фиг. 6 - шкала напряжений; Фиг. 7 - вид Г фиг. 5; FIG. 6 - voltage scale; FIG. 7 is a view D of FIG. 5;
Фиг. 8 - вид Д фиг. 5; FIG. 8 is a view D of FIG. 5;
Фиг. 9 - вид напряженного состояния кузова с консольной стойкой, расположенной на листе угловой стойки; FIG. 9 is a view of the stress state of the body with a cantilever rack located on a sheet of corner posts;
Фиг. 10 - вид Е фиг. 9; FIG. 10 is a view E of FIG. 9;
Фиг. 11 - вид Ж фиг. 9; FIG. 11 is a view G of FIG. 9;
Фиг. 12 - вид напряженного состояния кузова с консольной стойкой, расположенной между листом угловой стойки и шкворневой стойкой; FIG. 12 is a view of the stress state of the body with a cantilever rack located between the corner post sheet and the pivot rack;
Фиг. 13 - вид 3 фиг. 12; FIG. 13 is a view 3 of FIG. 12;
Фиг. 14 - вид И фиг. 12. FIG. 14 is a view And FIG. 12.
Полувагон железнодорожный содержит кузов 1, установленный на ходовые части 2 и состоящий из рамы 3, стен торцевых 4 и стен боковых 5. Рама 3 содержит продольную, хребтовую балку 6 и поперечные балки концевые 7, шкворневые 8, промежуточные 9. Стены торцевые 4 включают горизонтальные пояса 10, угловые стойки 11. Стены боковые 5 включают листы угловых стоек 12, шкворневые 13 и промежуточные 14 стойки, имеющие заделку 15, 16 с соответствующими шкворневыми The railway gondola contains a body 1, mounted on the chassis 2 and consisting of a frame 3, end walls 4 and side walls 5. The frame 3 contains a longitudinal, spinal beam 6 and transverse beams end 7, pivot 8, intermediate 9. End walls 4 include horizontal belts 10, corner posts 11. Side walls 5 include sheets of corner posts 12, pivot 13 and intermediate posts 14 having a seal 15, 16 with corresponding pivots
8 и промежуточными 9 балками рамы 3. Также на каждой боковой стене 5 имеются промежуточные стойки 17 без заделки с поперечными балками 7, 8, 9 рамы 3, при этом каждая промежуточная стойка 17 установлена, на боковой стене 5, между шкворневой 13 и последующей промежуточной стойкой 14, имеющих заделки 16 с шкворневой 8 и промежуточной 9 балками рамы 3. В каждой консольной части 18 боковой стены 5, установлены консольные стойки 19, без заделки с поперечными балками 7, 8, 9 рамы 3. Стойки 13, 14, 17, 19 в каждой боковой стене 5 установлены следующим образом: 8 and intermediate 9 beams of the frame 3. Also on each side wall 5 there are intermediate racks 17 without sealing with the transverse beams 7, 8, 9 of the frame 3, while each intermediate rack 17 is installed, on the side wall 5, between the pin 13 and the subsequent intermediate a rack 14 having seals 16 with a pivot 8 and an intermediate 9 beams of the frame 3. In each cantilever part 18 of the side wall 5, cantilever racks 19 are installed, without seals with the transverse beams 7, 8, 9 of the frame 3. Racks 13, 14, 17, 19 in each side wall 5 are installed as follows:
- расстояние (а) от продольной оси 20 шкворневой стойки 13 до продольной оси 21 ближайшей промежуточной стойки 17, без заделки с поперечными балками 7, 8, - the distance (a) from the longitudinal axis 20 of the pivot strut 13 to the longitudinal axis 21 of the nearest intermediate strut 17, without termination with the transverse beams 7, 8,
9 рамы 3, равно 0,025 - 0, 1 расстояния (Ь) (база полувагона) между продольными осями 20 шкворневых стоек 13 (а/Ь = от 0,025 до 0,1); 9 of frame 3, equal to 0.025 - 0, 1 of the distance (b) (gondola base) between the longitudinal axes of 20 pivot racks 13 (a / b = from 0.025 to 0.1);
- расстояния (с) между продольными осями 21 промежуточных стоек 17, без заделки с поперечными балками 7, 8, 9 рамы 3, равно 0,80 - 0,95 расстояния (Ь) между продольными осями 20 шкворневых стоек 13 - the distance (s) between the longitudinal axes 21 of the intermediate struts 17, without termination with the transverse beams 7, 8, 9 of the frame 3, is 0.80 - 0.95 distance (b) between the longitudinal axes 20 of the pivots 13
(с/Ь = от 0,80 до 0,95); (c / b = 0.80 to 0.95);
- расстояние (d) от продольной оси 22 консольной стойки 19 до продольной оси 21 или 23 любой из промежуточных стоек 14, 17, расположенных на другой половине 24 боковой стены 5 кузова 1 полувагона, то есть удаленных от консольной стойки 19 за поперечную ось симметрии 25 полувагона, равно 0,75 - 0,97 расстояния (Ь) между продольными осями 20 шкворневых стоек 13 (d/b = от 0,75 до 0,97). - the distance (d) from the longitudinal axis 22 of the cantilever rack 19 to the longitudinal axis 21 or 23 of any of the intermediate racks 14, 17 located on another half 24 of the side wall 5 of the body 1 of the gondola, that is, remote from the cantilever rack 19 beyond the transverse axis of symmetry 25 of the gondola, is 0.75 - 0.97 distance (b) between the longitudinal axes 20 of the pivot racks 13 (d / b = from 0, 75 to 0.97).
Вместе с этим, на каждой боковой стене 5 не менее четырех стоек внешними поверхностями 26, параллельными продольной оси 27 кузова 1, выравнены относительно общей плоскости. At the same time, on each side wall 5, at least four pillars with external surfaces 26 parallel to the longitudinal axis 27 of the body 1 are aligned with a common plane.
Кроме того, каждая консольная стойка 19 боковой стены 5 установлена на листе угловой стойки 12 в районе соединения угловой стойки 11 торцевой стены 4 с листом угловой стойки 12 боковой стены 5. Консольная стойка 19 выполнена по длине меньше высоты листа угловой стойки 12 боковой стены 5, но больше чем расстояние (е), по крайней мере, между осями 28, 29 двух рядом установленных, горизонтальных поясов 10 торцевой стены, соединенных с консольной стойкой 19 через угловую стойку 11 торцевой стены 4 и лист угловой стойки 12 боковой стены 5. In addition, each cantilever rack 19 of the side wall 5 is installed on the sheet of the corner post 12 in the area of connection of the corner post 11 of the end wall 4 with the sheet of the corner post 12 of the side wall 5. The cantilever post 19 is made shorter than the height of the sheet of the corner post 12 of the side wall 5, but greater than the distance (e), at least between the axes 28, 29 of two adjacent horizontal wall belts 10 of the end wall connected to the cantilever post 19 through the corner post 11 of the end wall 4 and the sheet of the corner post 12 of the side wall 5.
Технический результат от заявляемого изобретения заключается в том, что в конструкции полувагона, в каждой консольной части боковой стены, установлены консольные стойки, без заделки с поперечными балками рамы, а расстояние от продольной оси консольной стойки до продольной оси любой из промежуточных стоек, расположенных на другой половине боковой стены кузова полувагона, то есть удаленных от консольной стойки за поперечную ось симметрии полувагона, равно 0,75 - 0,97 расстояния между продольными осями шкворневых стоек. The technical result of the claimed invention lies in the fact that in the design of the gondola car, in each cantilever part of the side wall, cantilever racks are installed without sealing with transverse beams of the frame, and the distance from the longitudinal axis of the cantilever rack to the longitudinal axis of any of the intermediate racks located on another half of the side wall of the gondola car body, that is, remote from the cantilever rack behind the transverse axis of symmetry of the gondola, is 0.75 - 0.97 of the distance between the longitudinal axes of the pivot racks.
Все вышеперечисленные признаки, используемые в конструкции полувагона, обеспечивают опирание кузова в вагоноопрокидывателях, применяемых в государствах Содружества Независимых Государств (СНГ) и Исламской Республике Иран (ИРИ), на одну привалочную стенку не менее 53% от общей длины кузова (полувагона прототипа), а при учете допуска на постановку полувагона в вагоноопрокидыватель (± 3000 мм) опирание происходит на одну привалочную стенку не менее 50% от общей длины кузова. All of the above characteristics used in the construction of a gondola car ensure that the body is supported in the dumper used in the countries of the Commonwealth of Independent States (CIS) and the Islamic Republic of Iran (IRI) on one mating wall of at least 53% of the total body length (gondola car of the prototype), and taking into account the tolerance for setting the gondola car into the tipper (± 3000 mm), bearing is carried out on one mating wall of at least 50% of the total body length.
Кроме того, по длине боковой стены, стойки распределены таким образом, что на каждую концевую часть одной привалочной стенки опирается не менее одной консольной стойки. Это создает несущий (силовой) контур жесткости, который обеспечивает более равномерное распределение нагрузки между элементами конструкции и тем самым уменьшает нагрузки в каждом элементе конструкции и в узлах их соединения в момент опирания груженого полувагона на привалочные стенки вагоноопрокидывателя. При установке консольной стойки на лист угловой стойки повышается прочность по всем элементам конструкции боковой стены кузова полувагона, а при смещении консольной стойки ближе к шкворневой стойке повышается прочность консольной части боковой стены кузова полувагона, что подтверждается расчетом (см. ниже таблицу выводов расчета). Расчет выполнялся в программном комплексе ANSYS Mechanical 11.0 на основании методов конечных элементов (измерения в МПа, эквивалентные напряжения по Мизесу). In addition, along the length of the side wall, the racks are distributed in such a way that at least one cantilever rack is supported on each end part of one mounting wall. This creates a load-bearing (power) stiffness loop, which provides a more uniform load distribution between structural members and thereby reduces the loads in each structural member and in nodes of their connection at the time of support of the loaded gondola car onto the mating walls of the car dumper. When the cantilever rack is mounted on the corner pillar sheet, the strength of all structural elements of the side wall of the gondola car increases, and when the cantilever is moved closer to the pivot rack, the strength of the console part of the side wall of the gondola increases, which is confirmed by the calculation (see the calculation conclusions table below). The calculation was performed in the ANSYS Mechanical 11.0 software package based on finite element methods (measurements in MPa, equivalent von Mises stresses).
Также если стойки в боковой стене установлены таким образом, что расстояние от продольной оси шкворневой стойки до продольной оси ближайшей промежуточной стойки, без заделки с поперечными балками рамы, равно 0,025 - 0,1 расстояния между продольными осями шкворневых стоек, при этом расстояния между продольными осями промежуточных стоек, без заделки с поперечными балками рамы, в каждой боковой стене равно 0,80 - 0,95 расстояния между продольными осями шкворневых стоек и если не менее четырех стоек каждой боковой стены внешними поверхностями, параллельными продольной оси кузова, выравнены относительно общей плоскости, то данное техническое решение обеспечивает опирание в одной из крайних частей одной привалочной стенки дополнительно не менее еще одной стойки, то есть на одну из привалочных стенок вагоноопрокидывателя, кузов полувагона опирается не меньше, чем тремя стойками, распределенными по крайним частям одной привалочной стенки. Also, if the racks in the side wall are installed in such a way that the distance from the longitudinal axis of the pivot rack to the longitudinal axis of the nearest intermediate rack, without termination with the transverse beams of the frame, is equal to 0.025 - 0.1 of the distance between the longitudinal axes of the pivot racks, while the distances between the longitudinal axes intermediate racks, without sealing with transverse beams of the frame, in each side wall is 0.80 - 0.95 the distance between the longitudinal axes of the pivot racks and if at least four racks of each side wall are external surfaces, parallel the longitudinal axis of the body, aligned with the common plane, then this technical solution ensures that in one of the extreme parts of one of the connecting walls, at least one additional rack is supported, that is, on one of the mounting walls of the tipper, the gondola body is supported by at least three racks, distributed over the extreme parts of one mating wall.
Установка консольных стоек без дополнительной заделки с поперечными балками рамы уменьшает материалоемкость, массу тары полувагона, трудозатраты на изготовления рамы и кузова полувагона. Установка консольных стоек на листе угловой стойки позволяет изготовлять консольную стойку не на всю высоту боковой стены, а только на часть высоты боковой стены, что также уменьшает массу тары полувагона и металлоемкость. При установке консольной стойки в наиболее нагруженном месте листа угловой стойки между двумя горизонтальными поясами торцевой стены, которые соединены с консольной стойкой через угловую стойку торцевой стены и лист угловой стойки боковой стены, обеспечивается усиление наиболее нагруженной части листа угловой стойки боковой стены. В момент опрокидывания полувагона в вагоноопрокидывателе, когда на боковую стену воздействует максимальное количества груза, вертикальная боковая стена находится в горизонтальном положении. Консольная стойка начинает в этот момент выполнять функцию балки, а пояса торцевой стены функцию стоек, данный факт позволяет создать дополнительный несущий (силовой) контур жесткости и увеличить прочность кузова в соединении боковой и торцевой стен. Соединение поясов торцевой стены с консольной стойкой через угловую стойку торцевой стены и лист угловой стойки боковой стены, создает в данном узле два конструктивных элемента замкнутого, коробчатого сечения, что повышает прочность узла. The installation of cantilever racks without additional embedment with transverse beams of the frame reduces material consumption, tare weight of the gondola car, labor costs for the manufacture of the frame and body of the gondola car. The installation of cantilever racks on a sheet of corner posts allows you to produce a cantilever rack not to the entire height of the side wall, but only to part of the height of the side wall, which also reduces the tare weight of the gondola and metal consumption. When installing a cantilever rack in the most loaded place of the corner post sheet between two horizontal end wall belts, which are connected to the cantilever post through the corner post of the end wall and the sheet of the corner post of the side wall, the most loaded part of the sheet of the corner post of the side wall is reinforced. When a gondola car capsize in a car dumper, when the maximum amount of cargo acts on the side wall, the vertical side wall is in a horizontal position. Cantilever at that moment, the strut begins to fulfill the function of a beam, and the end wall belt has the function of struts, this fact allows you to create an additional load-bearing (power) stiffness loop and increase the strength of the body in the connection of the side and end walls. The connection of the end wall belts with the cantilever post through the corner post of the end wall and the sheet of the corner post of the side wall creates two structural elements of a closed, box-shaped section in this assembly, which increases the strength of the assembly.
Вместе с этим установка консольных стоек в районе соединения торцевой стены и боковой стены, позволяет дополнительно снизить нагрузки в узлах соединения верхних обвязок боковой и торцевой стен, а также уменьшить выпуклость обшивки в консольных частях боковых стен кузова. Along with this, the installation of cantilever pillars in the area where the end wall and the side wall connect, further reduces the load at the junctions of the upper strands of the side and end walls, as well as reduces the bulge of the casing in the console parts of the side walls of the body.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ INDUSTRIAL APPLICABILITY
Изобретение обеспечивает создание конструкции кузова железнодорожного полувагона, которая уменьшит нагрузки в элементах конструкции и в узлах их соединения в момент опирания груженного полувагона на привалочные стенки вагоноопрокидывателя, при разгрузке полувагона во всех моделях (типах) The invention provides the creation of a body structure of a railway gondola car, which will reduce the load in the structural elements and in the nodes of their connection at the time of support of the loaded gondola car on the mounting walls of the car dumper, while unloading the gondola car in all models (types)
вагоноопрокидывателей применяемых в государствах Содружества Независимых Государств (СНГ) и Исламской Республике Иран (ИРИ). car dumper used in the countries of the Commonwealth of Independent States (CIS) and the Islamic Republic of Iran (IRI).
Таблица выводов расчета Calculation conclusion table
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017108987 | 2017-03-17 | ||
| RU2017108987A RU2656795C1 (en) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | Railway gondola car |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018169458A1 true WO2018169458A1 (en) | 2018-09-20 |
Family
ID=62560621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2018/050031 Ceased WO2018169458A1 (en) | 2017-03-17 | 2018-03-15 | Open railway wagon |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656795C1 (en) |
| WO (1) | WO2018169458A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115384555A (en) * | 2022-09-29 | 2022-11-25 | 鞍钢集团（鞍山）铁路运输设备制造有限公司 | Carriage for railway transportation of mineral powder |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU189101U9 (en) * | 2018-12-28 | 2020-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" | BODY OF THE RAILWAY CAR |
| RU202830U1 (en) * | 2020-10-19 | 2021-03-09 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | REMOVABLE BODY |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU274149A1 (en) * | Э. Б. Иткина, Л. Г. Лындина , И. А. Яновский | SIDE-WAGON SIDE WALL | ||
| US5433501A (en) * | 1993-09-20 | 1995-07-18 | Great Dane Trailers, Inc. | Post construction and sidewall for cargo container |
| RU2279362C2 (en) * | 2004-07-27 | 2006-07-10 | Открытое акционерное общество "Крюковский вагоностроительный завод" (ОАО "КВСЗ") | Blind-bottom open-top car |
| US20140037560A1 (en) * | 2011-02-01 | 2014-02-06 | Isp Investments Inc. | Novel peptides involved in the scf c-kit signaling pathway and compositions comprising same |
| RU165694U1 (en) * | 2016-06-09 | 2016-10-27 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | Gondola car |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204037560U (en) * | 2014-07-24 | 2014-12-24 | 南车眉山车辆有限公司 | A kind of macro-axis heavy mineral open-top car |
-
2017
- 2017-03-17 RU RU2017108987A patent/RU2656795C1/en active
-
2018
- 2018-03-15 WO PCT/RU2018/050031 patent/WO2018169458A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU274149A1 (en) * | Э. Б. Иткина, Л. Г. Лындина , И. А. Яновский | SIDE-WAGON SIDE WALL | ||
| US5433501A (en) * | 1993-09-20 | 1995-07-18 | Great Dane Trailers, Inc. | Post construction and sidewall for cargo container |
| RU2279362C2 (en) * | 2004-07-27 | 2006-07-10 | Открытое акционерное общество "Крюковский вагоностроительный завод" (ОАО "КВСЗ") | Blind-bottom open-top car |
| US20140037560A1 (en) * | 2011-02-01 | 2014-02-06 | Isp Investments Inc. | Novel peptides involved in the scf c-kit signaling pathway and compositions comprising same |
| RU165694U1 (en) * | 2016-06-09 | 2016-10-27 | РЕЙЛ 1520 АйПи ЛТД | Gondola car |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115384555A (en) * | 2022-09-29 | 2022-11-25 | 鞍钢集团（鞍山）铁路运输设备制造有限公司 | Carriage for railway transportation of mineral powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2656795C1 (en) | 2018-06-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018169458A1 (en) | Open railway wagon | |
| CN101715401B (en) | Railroad well car with open truss sides | |
| EP2602166A3 (en) | Railway wagon provided with a loose cargo carrier | |
| RU184883U1 (en) | RAIL CONSOLE OF THE RAILWAY PLATFORM | |
| US8240969B2 (en) | Cargo train wagon for the transportation of bulk material | |
| RU2391239C1 (en) | Freight gondola car with dead floor | |
| RU111082U1 (en) | WAGON PLATFORM FOR THE TRANSPORT OF SHEETED RENTAL ROLLS | |
| CN103465975A (en) | Transport cart | |
| RU170394U1 (en) | Frame | |
| CN205589254U (en) | Flue transport vehicle | |
| RU160611U1 (en) | INDOOR WAGON HOPPER FOR CARRIAGE OF BULK CARGOES | |
| RU2501687C1 (en) | Self-dumping boxcar | |
| RU171768U1 (en) | WAGON PLATFORM FRAME | |
| CN203450236U (en) | Transport vehicle | |
| EP3299245A1 (en) | Railway wagon underframe, in particular tank wagon | |
| RU179072U1 (en) | Gondola car | |
| CN103332223A (en) | Integral load-carrying chassis and full load-carrying cargo compartment | |
| CN110980022B (en) | A container | |
| RU126664U1 (en) | Gondola with a deaf body | |
| RU48307U1 (en) | RAILWAY PLATFORM FOR CONTAINER TRANSPORTATION | |
| RU176584U1 (en) | REMOVABLE MODULE FOR CARGO TRANSPORTATION | |
| CN203486318U (en) | Container chassis for transporting cylindrical goods and container with the chassis | |
| RU82653U1 (en) | RAILWAY PLATFORM FOR CONTAINER TRANSPORTATION | |
| RU159879U1 (en) | WAGON PLATFORM FOR TRANSPORT OF FOREST AND Lumber | |
| RU119708U1 (en) | Gondola with a deaf body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18767436 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18767436 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |