Результат интеллектуальной деятельности: Составная хребтовая балка

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть применимо в конструкции хребтовой балки рамы грузового вагона.

Известная хребтовая балка, включающая две соединенные между собой балки зетобразного профиля и упоры автосцепного устройства, которые содержат опорные, задние и боковые стенки, выполненные в виде прямоугольной трапеции, а также ребра жесткости с вырезами и при этом взаимодействует с вертикальными стенками и полками балок зетобразного профиля, (см. патент ru 60 464 МПК В61F 1/00, опубл. 27.01.2007)

Известная хребтовая балка полувагона, содержащая жестко соединенные между собой нижнюю балку и верхнюю балку; при этом нижняя балка содержит верхние и нижние вертикальные листы. Жестко соединенные между собой вертикальными листами, а верхняя балка содержит одну горизонтальную полку и жестко соединенную с ней одну стенку, либо две и более стенки, предназначенные для закрепления крепежными элементами крышек разгрузочных люков, (см. патент ru 159680 МПК В61F 1/02, опубл. 20.02.2016)

Известная хребтовая балка полувагона, состоящая из жестко соединенных между собой нижней балки и верхней балки, приваренной к нижней балке вдоль ее продольной оси. Нижняя балка выполнена из единого, в частности, гнутого, омегообразного профиля с горизонтальным основанием, вертикальными стенками, и двумя боковыми горизонтальными полками, (см. патент ru 169001 МПК В61F 1/02, опубл. 01.03.2017)

Недостатком указанных выше конструкций хребтовых балок вагонов, является низкая ремонтопригодность балок и высокая материалоемкость. Также проблемой хребтовых балок выполненных из единого профиля, в частном случаи, гнутого омегообразного профиля является, трудоемкость изготовления гнутого профиля такой длинны, и требующего применение специального оборудования.

Технический результат изобретения заключается в снижении массы хребтовой балки, рамы и всего вагона, и как следствие всего подвижного состава, в повышении ремонтопригодности хребтовой балки, снижении материалоемкости хребтовой балки и повышении надежности прочности и устойчивости соединения хребтовой балки с кузовом.

Указанный технический результат достигается тем, что в составной хребтовой балке, входящей в раму грузового вагона, и служащей для базирования и связи кузова с рамой вагона, включающей две соединенные между собой балки зетобразного профиля, упоры автосцепного устройства, перемычки таврового сечения, располагающиеся в средней части хребтовой балки, с обеспечением их базирования и расположения напротив поперечных балок и обвязок каркаса кузова, выполнены вырезы.

Овальные вырезы расположены на верхних горизонтальных полках зетового профиля составной хребтовой балки. В средней части составной хребтовой балки выполненные вырезы нижних полок зетовых профилей составной хребтовой балки с переходом на вертикальное ребро зетовых профилей составной хребтовой балки. Составная хребтовая балка усилена в зоне вырезов перемычками таврового сечения. Соединение составной хребтовой балки с обвязками каркаса кузова реализуется через замыкание контура обвязок каркаса кузова с перемычками таврового сечения. Перемычки таврового сечения, располагающиеся в средней части составной хребтовой балки по размерным привязкам между овальными вырезами, с обеспечением их базирования и расположения напротив поперечных балок и обвязок каркаса кузова.

Выполнение средней части составной хребтовой балки с вырезами позволяет уменьшить массу конструкции, а за счет уменьшения габаритов поперечного сечения составной хребтовой балки повышается технологичность размещения кронштейнов.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

Фигура 1 - вид спереди;

Фигура 2 - вид снизу;

Фигура 3 - сечение А-А;

Фигура 4 - сечение Б-Б;

Фигура 5 - вид В;

Фигура 6 - вид Г;

Фигура 7 - вид Д.

Составная хребтовая балка, входящая в раму 1 (фиг. 2) грузового вагона, и служащая для базирования и связи кузова 2 (фиг. 1) с рамой 1 (фиг. 2) вагона, включающая две соединенные между собой балки зетобразного профиля 3 (фиг. 3), упоры автосцепного устройства 4 (фиг. 1), перемычки таврового сечения 5 (фиг. 3), располагающиеся в средней части хребтовой балки, с обеспечением базирования и расположения напротив поперечных балок 6 (фиг. 4) и обвязок каркаса кузова 7 (фиг. 4), отличается тем, что в средней части хребтовой балки выполнены вырезы. Овальные вырезы на верхних горизонтальных полках зетового профиля 8 (фиг. 5), нижних полках зетовых профилей 9 (фиг. 6) с переходом на вертикальное ребро зетовых профилей 10 (фиг. 7). Усилениями в зоне вырезов перемычками таврового сечения 5 (фиг. 3). Соединением хребтовой балки с обвязками каркаса кузова 7 (фиг. 4), реализующегося через замыкание контура обвязок каркаса кузова 7 (фиг. 4) с перемычками таврового сечения 5 (фиг. 3). Перемычками таврового сечения 5 (фиг. 3), располагающиеся в средней части хребтовой балки по размерным привязкам между овальными вырезами, с обеспечением их базирования и расположения напротив поперечных балок 6 (фиг. 4) и обвязок каркаса кузова 7 (фиг. 4).