1.1. Устройство кузова полувагона.

Кузов полувагона предназначен для размещения и перевозки всех грузов, не требующих укрытия от атмосферных осадков, как насыпных пылевидных, так и навалочных (за исключением горячих с температурой более 100^оС), штучных, с креплением их в соответствии с требованиями правил погрузки, а также для передачи продольных сжимающих или растягивающих усилий, возникающих при движении поезда.

Кузов полувагона состоит из следующих составных частей: двух боковых стен, двух торцевых стен, рамы.

1.1.1. Боковая стена кузова полувагона (рис. 1.1.1.) состоит из стоечносварной конструкции, представляющей собой каркас и металлическую обшивку. Боковая стена является основным несущим элементом конструкции кузова, выполненной из стали 09Г2. Боковые стены кузова воспринимают вертикальные нагрузки, распорные и динамические нагрузки, действующие на полувагон при эксплуатации.

Рис. 1.1.1. Боковая стена полувагона.

Каркас боковой стены состоит из верхней 2 и нижней 5 обвязок, соединенных между собой угловыми стойками 1, шкворневыми 4 и промежуточными 3. К каркасу боковой стены приварена обшивка 6.

Верхняя обвязка предназначена для восприятия эксплуатационных нагрузок, а также нагрузок, возникающих при разгрузке вагонов на вагоноопрокидывателях. Обвязка выполнена из холодногнутого уголка 155×10×6 по ТУ-12-2-341-78 и горячекатаного по ГОСТ 5267.14-78.

Соединенные между собой сваркой, профили верхней обвязки образуют жесткую коробчатую конструкцию. Для увеличения жесткости внутри верхней обвязки установлены ребра.

Нижняя обвязка выполнена из уголка 160×100×10 ГОСТ 8510-86 и предназначена для соединения боковой стены с рамой полувагона и для соединения заделки промежуточных стоек с балками рамы.

Угловые стойки выполнены из листа и предназначены для соединения боковых и торцевых стен с рамой.

Промежуточные стойки предназначены для восприятия распорных усилий, возникающих при перевозке сыпучих грузов, соединение боковой стены с рамой полувагона представляет собой омегообразный профиль, изготовленный горячей каткой.

Обшивка изготовляется из двух периодических профилей проката по ТУ-14-2-210-77 толщиной 3,6 и 4,5 мм, соединенных внахлестку по высоте.

С внутренней стороны, для возможности осмотра и очистки кузова от груза, по диагонали расположены в полу люки.

1.1.2. Торцевая стена кузова полувагона (рис. 1.1.2.) предназначена для восприятия распорных нагрузок от действия сыпучих грузов, а также продольных инерционных, действующих на полувагон в эксплуатации.

Рис. 1.1.2. Торцевая стена полувагона.

Торцевая стена включает в себя верхнюю 1 и нижнюю 6 обвязки; два горизонтальных пояса 2; стойки 3; усиливающие стойки 5; листы обшивки 4 и 7. Горизонтальные пояса выполнены из горячекатаного проката по ТУ-14-1-2220-77, как и промежуточные стойки боковой стены и расположены параллельно верхней и нижней обвязкам по всей ширине стены.

Верхняя обвязка выполнена из холодного швеллера 144×160×90×6 мм по ГОСТ 8281-80 с усилением его планкой для создания жесткой коробчатой конструкции.

Нижняя обвязка выполнена из уголка 160×100×10 мм ГОСТ 8510-86 и предназначена для соединения торцевой стены с рамой.

Стойки выполнены из горячекатаного швеллера 12 ГОСТ 8240-72 и обеспечивают соединение торцевой стены с угловой стойкой.

Усиливающие стойки выполнены из штампованного П-образного сечения 144×90×6 и предназначены для усиления заделки торцевой стены с рамой.

Обшивка торцевой стены по ТУ-14-2-280-77 толщиной 5 мм выполнена из двух гладких листов, соединенных между собой по высоте внахлестку.

Все элементы торцевой стены соединены между собой с помощью электродуговой сварки.

1.1.3. Рама полувагона (рис. 1.1.3.1.) является одной из ответственных частей полувагона, служит основанием кузова и воспринимает вертикальную нагрузку от груза, собственного веса и веса кузова, а также ударные усилия – растягивающие и сжимающие. Через пятники на шкворневых балках рама опирается на надрессорные балки тележек. В центральные отверстия пятников и подпятников вставлены шкворни. На раме устанавливается автосцепное устройство, тормоз полувагона.

Рис.1.1.3.1. Рама полувагона.

Рама полувагона состоит из хребтовой балки 1, двух концевых балок 2, двух шкворневых 3, четырех промежуточных 4 и 5.

В средней части рамы размещены: кронштейн для тормозного оборудования, то есть тормозного цилиндра 6, кронштейн для крепления камеры 7 и угольника для крепления запасного резервуара 8. На одной из концевых балок установлен поручень сцепщика.

Х ребтовая балка (рис. 1.1.3.2) воспринимает вертикальные, растягивающие, сжимающие и ударные нагрузки и предназначена для размещения автосцепного устройства и крепления кронштейнов тормозного оборудования. Она состоит из двух зетов 1 высотой 310 мм. Расстояние между вертикальными стенками внутри хребтовой балки равно 350 мм. По концам хребтовой балки расположены передние и задние упоры 4. В узле соединения хребтовой балки с шкворневыми балками установлены подпятниковые коробки 5, которые усиливают место под пятником и связывают между собой вертикальные стенки хребтовой балки. В районе установки промежуточных балок, в хребтовую балку вварены нижние листы 6 и ребро жесткости 3.

Рис. 1.1.3.2. Хребтовая балка.

Концевая балка (рис. 1.1.3.3.) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из верхнего листа 1, лобового листа 2, двух нижних листов 4, двух листов уплотнения 3. Средняя часть листа углублена по отношению к концу на 16 мм.

Концевая балка полувагона предназначена для восприятия нагрузки от всех видов перевозимых грузов, а так же для крепления и установки торцевой стены.

Рис. 1.1.3.3. Концевая балка.

По вершинам между лобовым листом, нижним и листом уплотнения установлены ребра жесткости. На лобовом листе устанавливается поручень сцепщика 7, кронштейн расцепного привода 5 и скобы для сигнального фонаря. К нижним листам снизу приварены листы для поддомкрачивания 6.

Шкворневая балка (рис. 1.1.3.4.) предназначена для передачи через пятники и скользуны на тележку всех, возникающих в процессе движения полувагона, статических и динамических усилий.

Рис. 1.1.3.4. Шкворневая балка.

Она представляет собой конструкцию коробчатого сечения переменной высоты с верхним корытообразной формы листом, двумя вертикальными листами и нижним листом. К нижнему листу приварены скользуны. Между вертикальными листами для жесткости установлены диафрагмы. К нижнему листу, зетам и подпятниковой коробке крепится пятник.

Соединение шкворневой балки со шкворневыми стойками боковой стены осуществляется посредством накладок.

Промежуточные балки предназначены для соединения боковой стены с рамой полувагона, они воспринимают часть нагрузок, действующих на раму. Балки представляют собой сварную конструкцию двутаврового сечения переменной высоты, состоящих из вертикальных листов, нижних листов и верхнего листа, имеющего корытообразную форму (рис. 1.1.3.5.).

Рис.1.1.3.5. Промежуточная балка.

Соединение балок со стойками боковой стены осуществляется с помощью накладок.