Железнодорожная цистерна для порошкообразных грузов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬС(71) Производственное объединение Ждановтяжмаш и Всесоюзный научно-исследовательский институт вагоностроения, Отраслевой отдел в г. Кременчуге(56) . Патент США3470829, кл. 105-248,опублик. 1969.2. Патент ФРГ117150, кл. 20 с, 9,опублик. 1967,3. Патент Швейцарии36207,кл, 20 с, 9, опублик. 962,4. Авторское свидетельство СССРо 939337, кл, В 65 Р 88/54, 1980 (прототип),БО 1114593 А Эд 1 В 65 О 88/54//В 61 О 5/00(54) (57) ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЦИСТЕРНА ДЛЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ ГРУЗОВ, содержащая установленный на шкворневых балках рамы котел, состоящий из соединенных сваркой днищ, цилиндрической обечайки, конусообразных бункеров, имеющих плоские участки у большего основания, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и упрощения конструкции, верхние участки бункеров выполнены цилиндрической формы, сопряженной с формой обечайки, при этом цилиндрическая обечайка и днище соединены с этими участками бункеров стыковым швом, расположенным в горизонтальной плоскости, проходящей через ось обечайки.5 10 15 45 50 55 Изобретение относится к транспортной технике, а именно к устройству железнодо. рожных цистерн для порошкообразных грузов.Известны железнодорожные цистерны для порошкообрззных грузов, содержащие установленный на раме котел, состоящий из соединенных сваркой днищ, цилиндрической обечайки, конусообразных бункеров.Конусообразные бункера могут присоединяться к цилиндрической обечайке котла посредством омегаобразного профиля 1),Так как присоединение конических бункеров к цилиндрической обечайке котла таких цистерн осуществляется посредством специального омегаобразного профиля по сложным криволинейным поверхностям, то усложняется конструкция котла цистерны и увеличивается трудоемкость изготовления.Конусообразные бункера могут присоединяться и непосредственно к цилиндрической обечайке котла 2 и 131.Так как поверхности конических бункеров и цилиндрической обечайки котла таких цистерн в месте их соединения имеют резкий переход друг к другу и соединяются между собой посредством углового шва по криволинейным поверхностям, то снижается прочность и надежность конструкции. Для повышения прочности обечайка котла в месте сочленения с бункерами может быть подкреплена элементом жесткости, что в свою очередь усложняет конструкцию котла и увеличивает трудоемкость изготовления,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является железнодорожная цистерна для порошкообразных грузов, содержащая установленный на шкворневых балках рамы котел, состоящий из соединенных сваркой диищ, цилиндрической обечайки, конусообразных бункеров, имеющих плоские участки у большего основания. Соединение конусообразных бункеров с обечайкой котла осуществлено по прямой линии на жестком омегаобразном профиле посредством нахлесточных сварных швов 14).Так как збна сочленения бункеров и обечайки образована элементами с разнородными поверхностями, а именно плоского участка бункеров и цилиндрической обечайкой, то сварной шов, соединяющий эти элементы, находится в зоне резкого перегиба поверхностей, т. е. в зоне концентрации усилий и напряжений. Кроме того, в зоне расположения сварного шва действуют локальные изгибающие моменты, обусловленные несимметричным расположением заварного шва относительно оси обечайки и неоднородностью сочленяемых элементов. В результате этого снижается прочность и надежность котла цистерны, что, в свою очередь, требует дополнительного подкрепления элементов конструкции и, следовательно, дополнительного расхода металла и трудовых затрат. 20 25 30 35 40 Цель изобретения - повышение прочности и упрощение конструкции. Цель достигается тем, что в железнодорожной цистерне для порошкообразных грузов, содержащей установленный на шкворневых балках рамы котел, состоящий из соединенных сваркой днищ, цилиндрической обечайки. конусообразных бункеров, имеющих плоские участки у большего основания, верхние участки бункеров выполнены цилиндрической формы, сопряженной с формой обечайки, при этом цилиндрическая обечайка и днище соединены с этими участками бункеров стыковым . швом, расположенным в горизонтальной плоскости, проходящей через ось обечайки. В связи с тем, что верхние участки бункеров выполнены цилиндрической формы, сопряженной с формой обечайки, то стыковой сварной шов, соединяющий цилиндрическую обечайку с бункерами, расположен в зоне плавного сопряжения плоскостей без точек перегиба, т. е. в зоне, где отсутствует концентрация напряжений. Кроме того, распо. ложение сварного шва в горизонтальной плоскости, проходящей через ось обечайки, позволяет вывести сварной шов из зоны действия локального изгибающего момента. В результате повышается прочность и надежность зоны сочленения бункеров и цилиндрической обечайки и, следовательно, всей конструкции в целом. При этом отпадает необходимость в применении омегаобразного профиля. в качестве подкрепляющего и соединительного элемента, в результате упрощается конструкция котла цистерны и уменьшается трудоемкость изготовления. Так как цилинд. рическая обечайка имеет размеры, равные половине окружности, то в результате обеспечения возможности изготовления из одной замкнутой цилиндрической заготовки двух обечаек с требуемыми размерами, упрощается технология и снижается трудоемкость изготовления котла цистерны. На фиг. 1 изображена цистерна, вид сбоку; на фиг, 2 - разрез А. - А на фиг. 1; на фнг. 3 - узел 1 на фиг. 2.Железнодорожная цистерна содержит котел , установленный на раму 2 посредством седлообразных опор 3, установленных на шкворнсвых балках. Котел 1 состоит из цилиндрической обечайки 4, конических бункеров 5 - 7, днищ 8 и вставок 9. Бункера 5 - 7 соединены между собой посредством диафрагм О и имеют у большего основания верхние участки 11 цилиндрической формы, сопряженные с формой обечайки 4, Конические поверхности бункеров 5 всопряже. ны с верхними цилиндрическими участками 11 посредством плоского переходного участка 12. Цилиндрическая обечайка 4 соединена111459 З Созданная на основе изобретения железнодорожная цистерна для порошкообразных грузов имеет по сравнению с опытным образцом циетерны мод. 15 - 854 следующие технико-зкономические преимущества: повы щена грузоподъемность цистЕрны наФ т, снижена йорма расхода металла на 360 кг, снижена трудоемкость изготовления котла цистерны на 88 нормочасов. А-А Составитель В, ШРедактор Н. Яцола Техред И. ВересЗаказ 6568 Л 2 Тираж 693ВНИИПИ Государственного комнтепо делам изобретений и от113035, Москва, Ж - 35, Раушскаяфилиал ППП Патент, г. Ужгород, у с верхними участками 11 бункеров 5 - 7 стыковым швом, расположенным в горизонтальной плоскости, проходящей через ось обечайки 4,Использований изобретения позволяет повысить прочность и упростить конструкцию железнодорожных цистерн для порошкообразных грузов, повысить их грузоподъемность и снизить трудоемкость изготовления. иповКорректор Г. РешетиикПодписноета СССРрытийна 6., д. 4/5Проектная, 4