Основные элементы конструкции вагона
РОСЖЕЛДОР
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ростовский государственный университет путей сообщения»
(ФГБОУ ВПО РГУПС)
Бутенко Ю. Я., Довгаль Е.А.
Нетяговый подвижной состав
методические указания
по выполнению курсовой работы
Ростов-на-Дону
2012
УДК 629.45/46(075)
Бутенко, Ю. Я., Довгаль, Е.А.
Нетяговый подвижной состав : методические указания по выполнению курсовой работы / Ю. Я. Бутенко, Е.А. Довгаль ; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2012. – 17 с. : 2 табл. 2 прил. – Библиогр.: 8 назв.
Представлены краткие теоретические сведения для изучения основных тем дисциплины, а также задания для выполнения курсовой работы.
Методические указания одобрены к изданию кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство» ФГБОУ ВПО РГУПС, предназначены для студентов заочной формы обучения по техническим специальностям университета.
Рецензент
Ó ростовский государственный университет
путей сообщения, 2012
Общие сведения
Основным видом транспорта России является железнодорожный транспорт, имеющий важное значение в жизнеобеспечении экономики и реализации услуг по перевозке пассажиров.
Взаимосвязь всех отраслей железнодорожного транспорта обеспечивает его нормальную деятельность. Неукоснительное выполнение требований нормативно-технической документации при эксплуатации устройств и сооружений станционного, путевого, локомотивного и вагонного хозяйств способствует обеспечению безопасности движения на железнодорожном транспорте.
|
|
|
Вагонный парк РЖД является массовым и одним из важнейших технических средств, выполняет основное назначение железнодорожного транспорта: перевозку разнообразных грузов и пассажиров. Его характерная особенность – взаимодействие со всеми подразделениями и техническими средствами железных дорог и многими предприятиями промышленности.
Для современного парка характерны многообразие и сложность типов и конструкций вагонов (свыше 200). Это связанно с различными требованиями перевозок:
- наибольшая провозная способность;
- сохранение ценных качеств скоропортящихся грузов;
- предупреждение повреждений хрупких грузов;
- защита ряда грузов от атмосферных осадков;
- универсальность;
- максимальное использование грузоподъемности;
- обеспечение комфорта для пассажиров.
Задачи дисциплины «Нетяговый подвижной состав»
Дисциплина «Нетяговый подвижной состав» является вводной дисциплиной по техническим специальностям университета на начальных курсах обучения, поэтому основной задачей является изучение конструкции вагонов и их узлов, приобщение студентов к техническим терминам, применяемым в вагонном хозяйстве. Студенту в процессе обучения необходимо изучить классификацию вагонов, конструкцию и назначение вагонов и их составных частей. Изучение габаритов подвижного состава и габаритов приближения строений дает возможность научиться вписывать вагон в габарит, что в дальнейшем позволяет выбрать основные технико-экономические параметры вагона.
|
|
|
Назначение и классификация вагонов
Вагоны разделяются по способу передвижения, назначению, технической характеристике и месту эксплуатации. В зависимости от способа передвижения вагоны бывают несамоходные, перемещение которых осуществляется локомотивами, и самоходные, называемые иногда автовагонами, которые для передвижения получают энергию от контактной сети (электропоезда, рельсовые автобусы, вагоны метро) или имеют свою энергетическую установку (автомотрисы, трансферкары, дизель-поезда).
По своему назначению вагоны разделяются на две основные группы – пассажирские и грузовые.
|
|
|
Пассажирский вагон имеет кузов, представляющий собой закрытое помещение, оборудованное необходимыми для пассажиров устройствами (диваны для сидения или лежания, системы освещения, отопления, вентиляции, а иногда и охлаждения воздуха, туалеты, удобные входы и выходы и т.п.). Парк пассажирских вагонов состоит из вагонов для перевозки пассажиров, вагонов-ресторанов, почтовых, багажных и специального назначения.
В зависимости от дальности перевозок пассажирские вагоны бывают:
– дальнего следования, предназначенные для перевозки пассажиров на большие расстояния. Такие вагоны бывают купейные или не купейные. Они оборудованы жёсткими или мягкими диванами для лежания и по этому признаку называются жёсткими или мягкими вагонами;
– местного сообщения, предназначенные для перевозки пассажиров на более короткие расстояния преимущественно в дневное время. В этих вагонах имеются удобные кресла для сидения;
– пригородные, предназначенные для перевозки пассажиров на небольшие расстояния в сравнительно короткое время: они оборудованы жёсткими или мягко-жёсткими диванами для сидения.
Вагоны-рестораны предназначены для организации питания пассажиров в пути следования. Каждый из них имеет зал, кухню, кладовые, холодильные камеры для хранения продуктов и другие отделения.
|
|
|
Почтовые вагоны служат для перевозки почтовых грузов. Такой вагон имеет зал для почтовых операций и помещения для обслуживающего персонала.
Багажные вагоны предназначены для перевозки багажа в пассажирских поездах. Они имеют кладовые с погрузочно-разгрузочными механизмами и помещения для обслуживающего персонала. Имеются также почтово-багажные вагоны, эксплуатируемые на участках железных дорог с небольшими пассажирскими перевозками.
Пассажирскими вагонами специального назначения являются вагоны-лаборатории, служебные, санитарные, вагоны-клубы и др.
Грузовые вагоны в зависимости от вида перевозимых грузов разделяются на следующие основные типы:
– крытые, предназначенные для перевозки зерновых и других сыпучих грузов, нуждающихся в защите от атмосферных осадков, для транспортировки тарно-упаковочных и высокоценных грузов. Вагон имеет закрытый кузов, обычно оборудованный дверями и люками;
– полувагоны, предназначенные для перевозки навалочных грузов (руда, уголь, флюсы, лесоматериалы и т.п.), контейнеров, различных машин и др. Вагон имеет открытый сверху кузов, оборудован разгрузочными люками или с глухим кузовом, а некоторые типы имеют торцевые двери;
– платформы, предназначенные для перевозки длинных и громоздких грузов (лесоматериалы, прокат, строительные материалы и их полуфабрикаты), контейнеров, колесной и гусеничной техники и т.д. Эти вагоны обычно имеют настил пола на раме и откидные борта;
– цистерны, предназначенные для перевозки жидких, газообразных, пылевидных и застывающих грузов (нефть и нефтепродукты, масла, кислоты, сжиженные и сжатые газы, цемент, каустическую соду, каменноугольный пек, патоку и т.п.). Кузовом вагона является резервуар (котёл) обычно цилиндрической формы, имеющий люки для налива и устройства для слива груза;
– вагоны-хопперы, предназначенные для массовой перевозки сыпучих грузов (зерно, цемент, минеральные удобрения);
– изотермические, предназначенные для перевозки скоропортящихся грузов (мясо, рыба, фрукты и т.п.). Кузов вагона имеет изоляцию и оборудование для создания необходимых температурного и влажностного режимов.
Современные изотермические вагоны выполняют в виде рефрижераторных секций с центральной холодильной установкой и помещением для бригады в одном из вагонов (остальные вагоны секции используют для размещения груза) или с полным комплектом всего холодильного оборудования в каждом вагоне (автономный рефрижераторный вагон). Раньше были распространены вагоны с льдосоляным охлаждением;
– вагоны специального назначения, предназначенные для грузов, требующих особых условий перевозок. К этой группе относятся транспортёры для перевозки тяжеловесных и громоздких грузов, вагоны для перевозки автомашин, цемента, скота и других специфических грузов, а также вагоны, предназначенные для технических нужд железных дорог (вагоны-мастерские, вагоны восстановительных и пожарных поездов и др.)
Согласно утверждённому в 1988 году классификатору грузовых вагонов все цистерны и изотермические вагоны отнесены к специализированным.
В зависимости от технической характеристики пассажирские и грузовые вагоны различаются:
– по осности – на двухосные, трёхосные, четырёхосные, шестиосные, восьмиосные и многоосные;
– по материалу и технологии изготовления кузова – на цельнометаллические, с металлическим каркасом и деревянной обшивкой; выполненные из стали, алюминиевых сплавов, пластмасс; со сварным или клёпаным соединениями частей;
– по грузоподъёмности, величине собственной массы (тары), нагрузки от колёсной пары на рельсы (осевой нагрузки), нагрузки на 1 м пути (погонной нагрузки) и другим параметрам;
– по габариту подвижного состава, которому они удовлетворяют, и по ширине железнодорожной колеи (ширококолейные и узкоколейные).
В зависимости от места эксплуатации вагона бывают общесетевыми и промышленного транспорта. Общесетевые вагоны допускаются для движения по всей сети железных дорог страны. Вагоны промышленного транспорта, помимо движения по внутризаводским и другим путям замкнутого направления, могут выходить на магистральные железные дороги, если при их проектировании предусматривалось удовлетворение соответствующим нормам прочности, устойчивости и другим требованиям, предъявляемых к общесетевым вагонам.
Основные элементы конструкции вагона
Рама является основанием кузова и состоит из продольных и поперечных балок, жестко соединенных между собой. Рама кузова опирается на ходовые части, на ней размещены ударно-тяговые приборы и часть тормозного оборудования.
Кузов предназначен для размещения пассажиров и грузов. Его конструкция зависит от типа вагона.
При всем разнообразии типов и конструкций вагонов они имеют общие основные элементы (сборочные единицы). Это ходовые части, ударно-тяговые приборы, тормозное оборудование.
Ходовые части предназначены для безопасного движения по рельсовому пути, с необходимой плавностью хода и наименьшим сопротивлением движению. Ходовые части объединены в самостоятельные узлы – тележки. тележка имеет раму, на которой крепятся детали рессорного подвешивания и тормозного оборудования, а также надрессорную балку с подпятником и скользунами, непосредственно воспринимающими нагрузку от рамы кузова. В качестве ходовых частей грузовых вагонов используются двухосные тележки моделей 18-100, 18-100М, 18-578 на подшипниках с цилиндрическими роликами, а пассажирских вагонов – тележки моделей ТВЗ-ЦНИИ и 68-4096.
Ударно-тяговые приборы (автосцепное устройство) предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для передачи и смягчения действия растягивающих и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. В качестве автосцепного устройства применялась автосцепка СА-3 с поглощающим аппаратом Ш-1-ТМ с ходом 70 мм или аппаратом Ш-2-В с ходом 90 мм, которые в настоящее время могут заменяться на усовершенствованные автосцепки с новым механизмом сцепления и поглощающими аппаратами типа Ш-6-ТО-4, 73ZW, АПЭ-95-УВЗ, АПЭ-120-УВЗ с эластомерными материалами.
Тормозное оборудование предназначено для создания искусственного сопротивления движению поезда или отдельного вагона с целью регулирования скорости движения или остановки, а также удержания их на месте. В типовом автотормозном оборудовании используются воздухораспределители № 270 – 005 – 1 или № 483-000, регуляторы рычажной передачи типа 574Б или 536М и авторежимы типов 265 – 002 или 265А. На цистернах, полувагонах и вагонах-хопперах нового поколения применяется автотормозное оборудование с потележечным торможением, и используются воздухораспределители № 483А-01, тормозные цилиндры ТЦР-10-75 и авторежимы 265А-3.
Вписывание вагона в габарит
Подвижной состав, сооружения и устройства проектируется с учетом требования соответствующих габаритов.
Одним из главных условий безопасности движения локомотивов, вагонов и иного подвижного состава является предупреждение возможности их соприкосновения со стационарными сооружениями, расположенными в близи железнодорожного пути, или с подвижным составом, находящимся на соседнем пути. Поэтому стационарные сооружения должны располагаться на определенном состоянии от железнодорожного пути, а подвижной состав – иметь ограниченное поперечное очертание.
Таким образом, получаются два контура: контур, ограничивающий наименьшие допускаемые размеры приближения строения и путевых устройств к оси пути – габарит приближения строений, и контур, ограничивающий наибольшие допускаемые размеры поперечного сечения подвижного состава - габарит подвижного состава. Второй контур расположен внутри первого и между ними имеется пространство (зазоры), за исключением опорных поверхностей колес, где оба контура совпадают.
ГОСТ 9238-83 устанавливает следующие определения для двух рассматриваемых разновидностей габарита.
Габаритом приближения строений железных дорог называют предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого помимо подвижного состава не должны заходить не какие части сооружений и устройств, а также лежащие около пути материалы, запасные части и оборудование, за исключением частей устройств, предназначенных для непосредственного взаимодействия с подвижным составом (контактных проводов с деталями крепления, хоботов гидравлических колонок при наборе воды и др.) при условии, что положение этих устройств во внутригабаритном пространстве увязано с частями подвижного состава, с которыми они могут соприкасаться, и что они не могут вызвать соприкосновения с другими элементами подвижного состава.
Габаритом подвижного состава железных дорог называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором, не выходят наружу, должен помещаться установленный на прямом горизонтальном пути (при наиболее неблагоприятном положении в колее и отсутствии боковых наклонений на рессорах и динамических колебаний) как в порожнем, так и в нагруженном состоянии не только новый подвижной состав, но и подвижной состав, имеющий максимальные нормируемые износы.
Пространство между габаритами приближения строений и подвижного состава (а для двухпутных линий также между габаритами смежных подвижных составов) обеспечивает безопасные смещения подвижного состава и погруженных на нем грузов, которые возникают при его движении, а также обусловлены допустимыми отклонениями элементов пути.
При проектировании вагона производится проверка его габаритности, называемая вписыванием вагона в габарит. Сущность вписывания заключается в том, что на основании заданного габарита подвижного состава определяют строительное, а затем и проектное очертания вагона для всех характерных сечений по его длине. Все элементы конструкции проектируемого вагона, имеющие номинальные размеры и расположенные в рассматриваемом сечении, не должны выходить за пределы контура проектного очертания.
Строительное очертание вагона получают путем уменьшения поперечных размеров заданного габарита подвижного состава на величину зазоров и износов ходовых частей, исчисляемых в горизонтальном поперечном направлении, и выносов частей вагонов в кривых, превышающих нормативные, а вертикальных размеров – на величину статического прогиба рессорного подвешивания и измеряемых в вертикальном направлении износов ходовых частей вагона.
Дата добавления: 2022-12-03; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!