Назначение и устройство верхнего строения пути железной дороги
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
. Часть вагонов имела и ручные тормоза с приводом от вертикального вала с храповиком, штурвал которого располагался в плоскости крыши. Для прохода кондуктора во всю длину крыши имелся помост с лестницей, идущей от буферного бруса. Грузоподъемность вагона равнялась 40 т, а в последствии была увеличена до 50 т. Тара составляла 20,6 т, наибольшая статическая нагрузка от колесной пары на рельсы - 152 кН (15,2 тс).
Сравнивая характеристики двухосных и четырехосных вагонов можно убедиться, что преимущества у четырехосных вагонов. Однако в дореволюционное время они составляли очень малую часть парка грузовых вагонов.
Двухосные крытые вагоны грузоподъемностью 20 т начали стоить в 1923 г. Помимо увеличенной грузоподъемности, эта конструкция отличалась от крытого нормального вагона каркасом стен и рамой кузова, полностью изготовленной из металлических балок, что повышало прочность и надежность вагона.
Стойки и верхнюю обвязку кузова изготовляли из стали уголкового профиля сечением 90х90х9 мм к 90х60х8 мм, а дуги крыши из швеллера 80х45х6 мм. Рама кузова имела хребтовую балку, что позволяло в будущем оборудовать этот вагон автосцепным устройством, а до его введения - несквозной упряжью ручного сцепления. Это также являлось достоинством данной конструкции. Все балки рамы выполнялись из швеллеров №24, причем средние поперечные балки усиливали нижними накладками сечением 240х8 мм, а концевые (буферные) балки - верхними и нижними накладками сечением 300х8 мм. Балки и другие элементы кузова были соединены заклепками; для повышения жесткости узлов использовали косынки и угольники. Стены вагона обшивали досками толщиной 40 мм внизу и 22 мм вверху и прикрепляли к стойкам болтами. Обшивку крыши толщиной 22 мм прибивали гвоздями к деревянным брускам, расположенным в потолочных дугах и фрамугах. Дверной проем имел ширину 1830 и высоту 2134 мм.
Двери, люки, несъемные приспособления для перевозок людей в этом вагоне были такими же, как в нормальном крытом. Внутренняя длина кузова составляла 6,6 м, внутренняя ширина 2,75 м, высота кузова у боковой стены 2,5 м, общая длина вагона (без тормозной площадки) 7,9 м, тара 11,4 т, площадь пола 18,15 м, объем кузова 45,4 м. Повышение прочности сопровождалось увеличением коэффициента тары (0,57 вместо 0,5 у нормального вагона грузоподъемностью 16,5 т), а рост грузоподъемности вызвал увеличение нагрузки от оси колесной пары на рельсы и погонной нагрузки (156,5 кН и ,96 т/м вместо 131 кН и 3,43 т/м у нормального вагона).
Несмотря на отмеченные преимущества вагона грузоподъемностью 20 т по сравнению с нормальным, он не соответствовал требованиям, предъявляемым к перспективному подвижному составу. Поэтому было решено ориентироваться на постройку четырехосных крытых вагонов. Такое решение обосновывалось достоинствами четырехосных (большегрузных, как они тогда назывались) вагонов:
1.При значительно большей грузоподъемности четырехосный вагон имеет столько же ударно-тяговых приборов, торцовых стен, буферных брусьев, как и двухосный вагон. Поэтому у него меньший коэффициент тары при равной прочности;
2.Поезд, составленный из большегрузных вагонов, имеет меньшую длину, чем из двухосных;
.С уменьшением длины поезда снижается сопротивление движению, обусловленное боковым движением ветра;
.Четырехосные вагоны легче проходят кривые участки пути, особенно малого радиуса, и с большими скоростями, что снижает сопротивление движению и расход топлива локомотивом;
.Четырехосные вагоны позволяют с меньшими затратами перейти к автоматической сцепке.
Рассмотрим конструкцию основных частей крытого вагона, построенного в 1925 г. Рама кузова имела хребтовую балку, образованную из двух швеллеров №30, перекрытых между шкворневыми балками накладками толщиной 8 мм. Швеллеры устанавливались полками наружу. Расстояние между вертикальными стенками двух швеллеров сначала было принято равным 500 мм (для установки автосцепки системы Шарфенберга). Поскольку пригодность такой автосцепки для восприятия больших усилий взывала сомнение, в дальнейшем это расстояние приняли равным 327 мм.
Кроме хребтовой балки, рама кузова имела две шкворневые, две буферные, четыре промежуточные поперечные и две боковые балки, являющиеся одновременно нижними поясами каркаса боковых стен (рис. 5). Этот каркас представлял собой раскосно-стоечную ферму, т.е. конструкцию, составленную из верхней и нижней обвязок, угловых, шкворневых, дверных и промежуточных стоек и раскосов. Посередине каждого пролета размещались дополнительные стойки, облегчавшие сопротивление обшивки усилию распора сыпучих грузов.
железный дорога путь рельсы шпалы
Каркас торцевой стены, кроме угловых стоек, имел две стойки и два раскоса, выполненных из зетового профиля 100х75х6,5 мм. Стойки и раскосы крепили внизу к буферной балке, а вверху - к фрамуге. Каркас крыши образовывался обвязками (уголковый профиль 75х75х6 мм), фрамугами и 13 потолочными дугами (швеллер 80х45х 6 мм).
Обшивка стен - из досок толщиной 40 мм внизу и 22 мм вверху, прикрепленных к каркасу болтами диаметром 12,7 мм, а обшивка крыши - из досок толщиной 22 мм, крепление которых такое же, как и в описанном выше вагоне, грузоподъемностью 20 т.
С 1935 г. в Советском Союзе стали выпускать четырехосные крытые вагоны грузоподъемностью 50 т сварной конструкции (вместо клепанной), у которых поперечные балки рамы кузова изготовляли без отбуртовки, имевшихся у клепаных конструкций из плоских листов. Каркас боковых стен имел раскосы зетового сечен