Неисправности рам

Наиболее распространенными неисправностями рам грузовых вагонов является образование в них различных трещин и надрывов.

Трещины обычно встречаются в местах соединения ударной розетки и концевой балки, на хребтовой балке в местах расположения передних и задних упоров автосцепного устройства, в сварных швах, соединяющих шкворневую и хребтовую балки.

Признаком наличия трещин в элементах рам вагонов, как и в других узлах и деталях, является скопление в местах их образования валиков пыли, ржавчины, зимой – инея.

Образованию трещин в хребтовой балке часто предшествует ее вертикальный прогиб. Кроме трещин и изломов рамы некоторых вагонов могут иметь значительные коррозионные повреждения. Коррозии подвергаются места рам, плохо окрашенные при ремонте вагонов и рамы кислотных цистерн от действия кислот.

Не допускаются к эксплуатации вагоны, имеющие в раме хотя бы одну из следующих неисправностей:

- излом или трещину, выходящую с горизонтальной полки на вертикальную стенку хребтовой, боковой, шкворневой или концевой балок длиной более 120мм;

- продольную трещину в любой балке длиной более 300мм;

- вертикальные продольные или наклонные трещины, если они проходят более чем через одно отверстие для болтов или заклепок;

- излом угольника, обрыв сварного шва или более одной заклепки крепления балок рамы.

У пассажирских вагонов встречаются трещины в вертикальных и горизонтальных элементах швеллеров, угольниках и коробчатых конструкциях.

Встречаются трещины и в сварных соединениях хребтовой балки с поперечными и, особенно, с концевыми балками.

В концевых балках возможны вмятины и изгибы в местах установки буферных комплектов.

У элементов рамы пассажирских вагонов имеют место коррозионные повреждения вследствие нарушения антикоррозийных покрытий или применения металлов недостаточно стойких против коррозии.

Также как и у грузовых вагонов, рамы пассажирских вагонов истираются в местах нахождения поглощающих аппаратов автосцепных устройств и, если эта протертость более допустимой, такой вагон отцепляют в ремонт.

Наблюдается ослабление элементов крепления автосцепного устройства, прогибы элементов рам пассажирских вагонов.

Устранение неисправностей рам является трудоемкой операцией, требующей значительных затрат времени. Поэтому рамы ремонтируют при текущем ремонте ТР-1 и ТР-2 и выполняют только следующие работы: заварку трещин и изломов, правку прогибов балок рамы. Балки рамы правят с применением вагоноремонтных машин и различных приспособлений и механизмов (струбцин, стяжек, домкратов и т.п.).

Протертости на балках и поврежденные коррозией части рам пассажирских и грузовых вагонов устраняют, как правило, в деповском и капитальном ремонте ввиду трудоемкости работ.

2.4. Кузова вагонов

Тип грузового вагона и устройство определяется его назначением и конструкцией кузова. Кузовом называется часть вагона, предназначенная для размещения в нем грузов. В эксплуатации находится большое разнообразие кузовов грузовых вагонов. Они классифицируются следующим образом:

а) по роду перевозимых грузов:

- открытые (у платформ, полувагонов, думпкаров, хопперов, транспортеров);

- закрытые (у крытых, цистерн, изотермических, зерно- и цементовозов и других крытых вагонов бункерного типа);

б) по материалу обшивки:

- цельнонесущие (пассажирские, изотермические, крытые цельнометаллические);

- с несущими боковыми стенами (грузовые вагоны);

- с несущей рамой (платформы, транспортеры);

в) по материалу обшивки:

- с металлической обшивкой;

- с деревянной обшивкой;

г) по конструкции элементов для загрузки и выгрузки грузов:

- с дверями на боковых стенах;

- с люками в крыше и полу (при отсутствии крыши – только с люками в полу);

д) по теплоизоляции:

- с теплоизоляцией;

- без теплоизоляции.

Конструкция кузова того или иного типа вагона определяется его назначением. Поэтому кузова разных типов вагонов по своей конструкции различны, но у всех их много общего.

Кузова современных вагонов и их элементы (стены, крыша и др.) имеют принципиально однотипное конструктивное исполнение и отличаются лишь линейными размерами, формой профилей и толщиной стенок подкрепляющих элементов и обшивки. В кузовах, имеющих крышу, металлическая обшивка выполняется толщиной 1,5 – 3 мм, а в стенах кузовов без крыши – 4-5 мм. Кузова различаются также и другими особенностями.

В целом кузов состоит из боковых и торцевых стен, пола.

Часть вагонов имеют крышу. Сваренные в единую жесткую конструкцию эти элементы, с одной стороны, образуют помещение для грузов, а с другой – являются несущей конструкцией, обеспечивающей восприятие всех видов эксплуатационных нагрузок.

Стены кузова свариваются из металлических листов обшивки и подкрепляющего ее каркаса. Каркас состоит из верхней и нижней обвязок и набора стоек – угловых, шкворневых и промежуточных, расположенных соответственно против концевых, шкворневых и промежуточных поперечных балок рамы. Подкрепляя обшивку, каркас придает ей необходимую устойчивость против выпучивания, а всему кузову обеспечивает жесткость. Эти подкрепляющие элементы, как правило, выполняются из гнутых элементов в форме омеги и зетобразных профилей.

У вагонов, имеющих крышу, ее металлическая обшивка приваривается к каркасу, который состоит из набора дуг, а также боковых и средних продольных балок.

Кузова пассажирских вагонов выполняются, в основном, из низколегированных сталей, а отдельных типов вагонов, предназначенных для перевозки пищевых продуктов, кислот, газов и других подобных грузов – нержавеющих сталей, алюминиевых сплавов и полимерных материалов. В конструкции кузова находит еще широкое применение и древесина, используемая для настила полов, внутренней, а иногда наружной обшивки стен.

Кузов пассажирских вагонов по конструкции и размерам основных типов унифицирован. Он выполняется цельнометаллическим, сварным, несущей конструкции типа замкнутой оболочки с оконными и дверными проемами в стенах. Расположение и размеры дверных проемов обусловлены архитектурно-планировочными решениями при проектировании вагонов. Такие цельнонесущие кузова наиболее рациональны, так как при минимальной массе они обеспечивают необходимую прочность, устойчивость и долговечность.

В практике вагоностроения кузова пассажирских вагонов имеют две разновидности:

- со сквозной хребтовой балкой (у отечественных вагонов);

- с хребтовой балкой в консольных частях (у импортных вагонов).

Кузов пассажирского вагона кроме несущей металлической конструкции имеет внутреннюю обшивку и теплоизоляцию.

Для несущих элементов конструкции кузова применяются низколегированные и углеродистые стали различных марок с широким использованием в качестве подкрепляющих элементов обшивки, рациональных форм гнутых профилей.