3 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.

4 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.