Универсальный вагон

(21) 43511 (22) 15.03 (46) 30.12 (75) Н.И.В (53) 62 1.6 (56) АвторУ 1449416,понтоном и пол понтона, полки ормы и снабжены м паза. Понтон верхнем полося в пазу полки олнен сборным тнение закрепо составным, повысить надежвагона, 2 з,п. кузов с нием для бча-ой Ф аэование ступ и в не, содержаще ками с упло выполнены к выступом с об также имеет в жении надежно Кроче того, и из двух часте лено в пазу и Изобретение и ность и снизи ш-лы 4 ил. тне оро 8 89 Еюлхмянин2.34 (Окое свикл, В 6 ССР 87. замыкает нтон выпа упло ельство 3 16выполне зволяет ь массу вижнсГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) УНИВЕРСАЛЬНЫД ВА ОН (57) Изобретение относ тся к ому составу железнодорожного порта, Новым является то, что Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может бытьиспользовано для перевозки жидких итвердых грузов, например нефти, еепродуктов и контейнерных грузов.Цель изобретения - повышение надежности при одновременном уменьшении массы,На фиг. 1 показан универсальныйвагон, заполненный жидкостью, половина общего вида; на Фиг, 2 - то же,вид сверху; на Фиг. 3 - то же, поперечный разрез посредине; на Фиг. 4разрез А-А на Фиг. 3.Универсальный вагон содержит сварной кузов, установленный на колесныхтележкахсо сцепками 2. Кузов состоит из боковых 3, торцовых 4 стеноки дна 5. Торцовые стенки 4 выполненысферическими наружу, а боковые стенки 3 и дно 5 - выпуклычи в продольном, направлении серединой наружу, Радиусизгиба боковых стенок 3 и дна 5 больше половины ширины кузова. Поэтомукузов имеет не цилиндрическую, а ко,80153239 робчптую форму поперечного сечения.е Места сварных соединений боковых, тор. цовых стенок и дна кузова скруглены. В дне 5 кузова выполнено сливное отверстие 6, перекрываемое крышкой и клапаном 7, а само дно ичеет уклон в сторону отверстия 6 для стекания оста ггов т,ранспортируемой жидкости,На внутренней поверхности дна 5 могут быть закреплены демпфирующие М прокладки 8, выполненные из пригодных К) к конкретным условиям эксплуатации М вагона пластин резины, армированных тканью, Крепление демпфирующих прокладок осуществляют на клей, обеспечивающи,; высокую прочность соединения, Допустимо прокладки закрепить заклепками с зэглубленными в тело прокладки гоген;ми. Величина заглубления голово;-. з;.:лепок выбирается больше их собственной высоты. Прокладки 8 закрепляют по поверхности дна кузова в шахматном порядке, отдельно расположенными элементами, которые не препятствуют стЕканию жидкости в отверс 1532393тие 6. Число прокладок, их размеры,прочность и упругость должны бытьдостаточными для восприятия нагрузкиот понтона с размещенными на нем гру 5зами. Для демпфирования колебаний понтона от боковой качки универсальноговагона, концы прокладок, устанавливаемых у боковых 3 и торцовых 4 стенок кузова, загнуты,вверх и закреплены на этих стенках,У верхних кромок кузова, на внутренних сторонах боковых 3 и торцовых4 стенок с помощью сварки закрепленанеразборная полка 9, имеющая жесткую 15коробчатую форму в поперецном сечении. Нижняя сторона полки 9, в местеее соединения с боковыми и торцовымистенками кузова образует паз 10. Обебоковые стенки канала паза наклоненыодна к другой так, что канал пазасужается кверху. На стенках паза, образованного полкой 9, и на нижнейплоскости самой полки 9 закрепленоуплотнение 11, выполненное из такой 25же резины, как и прокладки 8. Онозакреплено с помощью клея или винтовс заглубленными в уплотнение головками,Целесообразно для большей надежности уплотнение выполнить составным.Одна часть 12 уплотнения выполненатак же, как и в указанном примере изплоской резины, закреплена на нижнейплоскости полки 9 и частично на наклонной стенке канала паза 10, а другая часть уплотнения выполнена в видегерметичной, заполненной сжатым газоми замкнутой по периметру полки настенках кузова трубки 13 из эластичного материала, например резины, изакреплена в углублении паза 10 клеем или винтами с головками, вмонтированными в оболочку трубки 13. Винтырезьбовой частью вставлены и зафиксированы в отверстия, выполненные набоковых и торцовых стенках кузова вагона. Фиксация винтов выполнена гайками снаружи вагона (не показано),Для заполнения трубки 13 сжатым газом. на одной иэ торцовых стенок 4.так же,как и под крепежные винты, выполненоотверстие и установлен штуцер-золотник 14,В кузове вагона размещен понтон,дно которого выполнено конгруэнтно55профилю дна кузова. Понтон выполненсборным из двух частей 15 и 16, длина каждой из которых меньше расстояния между полками на торцовых стенках кузова. Поэтому каждая часть понтона может быть по отдельности введена боком в кузов вагона. (обозначено пунктирными линиями на фиг. 3), опущена на его дно 5 и соединена с другой частью посредством уплотняющей прокладки 17 на резьбовое соединение 18.Прокладка 17 позволяет компенсировать отклонение размеров общей длины понтона и кузова вагона, которые по отношению к отклонениям боковых размеров могут иметь значительно большую величину, Отверстия 19 на верхней плоскости понтона, служащие для доступа к резьбовым соединениям 18, по окончании сборки понтона закрываются крышкой 20 с помощью винтов. Разборная конструкция понтона позволяет полки 9 выполнить совместно со стенками кузова и значительно повысить их жесткость. Верхняя боковая кромка го периметру понтона выполнена в виде жесткого, обращенного вверх выступа 21, который при заполнении кузова вагона жидкостью размещается в продольном пазу 10. Для осмотра клапана 7 сливного отверстия 6 в понтоне выполнена вертикальная труба 22, перекрываемая крышкой с предохранительным клапаном 23 для сброса избыточного давления паров жидкости в замкнутом понтоном кузове вагона. Для откачки скапливающейся во внутренней полости понтона жидкости выполнено отверстие 24, закрывающееся крышкой Для промывки дна кузова вагона в боковых стенках понтона выполнены отверстия соединенные с трубами 25, концы которых выведены вверх, наружу и закрыты съемными заглушками 26,Транспортировка жидкости, например, нефти или контейнерных грузов, осуществляется следующим образом.Открывают крышку и клапан 7 сливного отверстия б порожнего универсального вагона, снимают пробки 26 с труб 25, к отверстию б подсоединяют трубу установки для налива и слива нефтепродуктов (не показана) и эакацивают под давлением нефть в кузов универсального вагона, которая вытесняет воздух из-под дна понтона через трубы 25 и зазоры между стенками кузова и понтона, поднимает понтон, По мере подъема понтон касается выступами 21 при приближении к полке 915323 50 5боковых и торцовых стенок кузова, наклоненных в верхней части вовнутрь.Стенки кузова направляют выступы 21 понтона в паз 10, образованный полкой 9 и стенками 3 и 4 кузова.Затем выступ 21 взаимодействует с наклонной частью уплотнения 11, направляется уплотнением. При дальнейшем подъеме понтона его выступ 21 входит в плотный контакт с уплотнением по всему периметру полки 9 и замыкает верхний проем кузова вагона. Нефть закацивают несколько выше уровня естественного погружения понтона, создают избыточ .ое выталкиваолее усилие, в результате чего зазоры между стенками полки 9 и выступом 21 понтона надежно уплотняются.20 После этого подачу нефти прекращают, закрывают клапан 7 сливного отверстия 6, отсоединяют трубу наливнойустановки, закрывают отверстие 6крышкой, ставят пробки 26 на тоубы 2525, включают вагон в состав псезда итранспортируют. При этом ьыступ 21понтона взаимодействует с наклоннойстенкой канала паза 10 полки 9 с внутренней стороны и при траспортрова- ЗОнии нефти удерживает стенки кузоваот прогиба наружу, а также удерживаетпонтон от поперечных колебаний и предотвращает разгерметизацию соединения понтона со стенками кузова.35Если транспортируют чизковяэкийнефтепродукт, напрмер, керосин, следует применять составное уплотнение,выполненное из плоской, например,полосовой армлрованной тканью резины 4012 и иэ трубки 13, заполненной сжатымгазом (фиг. 4). Плоская часть уплотнения воспринимает основную нагрузку,связанную с фиксацией понтона в вертикальном и горизонтальном положении 45во время транспортирования, а трубка 13, заполненчая сжатым газом,плотно облегает выступ 2 понтона,прижимается к стенкам газа 1 О полки9 и препятствует испарению керосинаиэ кузова ь окружащее пространство.Уплотнение универсагьного вагоназащищено от осадков и механическихповреждений, так как неподвижно закреплено на нижней поверхности полки9 и образованном полкой пазу 10. Кроме того, трубка 13 позволяет колпенсировать неточности изготовления илисборки сопрягающихся поверхностей 93 6полки 9, стенок кузова с выступом21 понтона.По окончании транспортированияоткрывают крышку сливного отверстиякузова, подсоединяют трубу сливнойустановки, открывают пробки 26, клапан 7 сливного отверстия 6 и сливаютнефть. При этом понтон опускается(фиг. 3) и опирается на прокладки 8,раэм ленные на дне 5 кузова, а нефтьстекает в зазор между дном понтонаи кузова в сливное отверстие 6,Если в универсальном тагоне транс,портируют вязкий мазут, то для обесгечения необходимой текучести передсливом мазута его разогреваю какмлибо звестным разогревающим устройством, которое вводят в трубу 22под понтон, предвартельно сняв крышку, а после разогрева сливают,Для удаления остатков нефти состенок кузова, стенки промывают горячим паром или водой, При этом остаткинефти стекают по стенкам в зазор между вьступом 21 и стенками под дно понтона. Стенки кузова после слива нефтиоткрь:ты; работы по их очистке можномеханизировать и автоматизировать,ОСтатки нефти между дном кузова и дномпонтона удаляют посредством годачиструи горячей воды в зазор между выступом 21 понтона, боковыми 3 и торцовыми 4 стенками и г;оследовательновдоль всего периметра понтона смывают нефть, которая вместе с горячейводой стекает в сливное отверстие 6кузова в специальную емкость, гдеотстаивается, очищается и подготавливается к использованию. Промывкудна кузова и понтона можно выполнитьпод:чей горячей воды через трубы 25под давлейием.Порожний универсальный вагон можно загрузить, например, контейнернымигрузами, которые устанавливают иапонтон, закрепляют и транспортируют,При этом понтон позволяет более равномерно распределить нагрузку от грузов на дно кузова, что дает возможность выполнить дно кузова менеежестил и более легким, цем у известных и .,увагонов. Дно кузова универсального вагона, его боковые и торцовые стенки соединены друг с другомпод некоторым скругленным углом, обусловленным прогибом стенок и дна порадиусу больше половины ширины кузова, что предотращает перемещения пон 1532393тона в горизонтальном направлении и его повороты относительно продольной оси, как это могло бы быть в случае исполнения дна и стенок вагона в виде5 кругового цилиндра, каким является цистерна. Дно 5 кузова универсального вагона взаимодействует с дном понтона посредством прокладок 8, котоые не только предотвращают износ, но демпфируют толчки и гасят колебания от ударов колес вагона на рельсовых стыках, Это способствует большей сохранности грузов.Таким образом, предлагаемый универсальный вагон легче известного, так как не содержит стоек и обвязочных поясов, а его прочность увеличена за счет изгиба определенным образом боковых, торцовых стенок и днакузова, обеспечивающего большую жесткость. Уменьшен и вес понтона, таккак его дно выполнено конгруэнтно днуч кузова вагона и обладает большеи жесткостью, чем у известного при 25 меньшей толщине стенок. При заполнении кузова транспортируемыми жидкостями понтон выступом по периметру его верхней кромки входит в паэ коробчатой полки и замыкает верхний проем 30 кузова, исключает возможность прогиба стенок кузова наружу при динамических нагрузках на стенки во время транспортирования жидкости и предотвращает разгерметизацию уплотнения.Выполнение полки в виде неразборного сварного соединения со стенками кузова дополнительно повышает жесткость его стенок и позволяет снизить 4 О массу. Выполнение уплотнения составным в виде плоской части и трубки, заполненной сжатым газом, дает возможность транспортировать в универсальном вагоне низковязкие и легкоиспа ряющиеся жидкости. Закрепленные на дне кузова демпфирующие прокладки предотвращают износ кузова и понтона и обеспечивают большую сохранность транспортируемых контейнерных или иных сухих грузов, а понтон позволяет более равномерно распределить нагрузку на дно кузова от сухих грузов, что снижает массу кузова.Формула изобретения1,.универсальный вагон, содержащий установленный на ходовой части кузов с боковыми, торцовыми стенками, к внутренним частям верхних кромок которых жестко прикреплены полки, и дном, в котором выполнено сливное отверстие, перекрываемое крышкой, понтон с дном, профиль которого выполнен конгруэнтно профилю дна кузова и которое расположено с воэможностью вертикального перемещения в последнем уплотнение понтона, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности при одновременном снижении массы, полки выполнены коробчатой формы и снабжены выступом в нижней части с образованием со стенками паза понтон снабжен в верхней части выступом для размещения его в пазу и выполнен сборным из частей, длина каждой из которых меньше расстояния между полками на торцовых стенках, при этом торцовые стенки кузова выполнены сферическими, а боковые стенки и дно - выпуклыми с радиусом, большим половины ширины кузова, а уплотнение понтона закреплено в указанном пазу2. Вагон по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что уплотнение понтона состоит из двух частей, одна из которых выполнена в виде плоской прокладки, а другая - замкнутой трубки из эластичного материала со штуцером для заполнения ее сжатым газом.3. Вагон по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности, на внутренней поверхности дна кузова закреплены демпфирующие прокладки.1532393 10 Фиг. Ф Корректор В.Кабаций Редактор ИКасарда Заказ 8052/27 Тираж 430 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинатПатент", г. Ужгород, ул, Гагарина,191 11 Ю Составитель В.ДавыдовТехред Л.Сердюкова