Тема 1.7 Грузовые вагоны

1. Назначение кузовов вагонов

Независимо от типа и назначения каждый вагон состоит из основных узлов (рис.3.1); кузова 1; ударно-тяговых устройств 2; тормозного оборудования 3; ходовой части 4.

Кузов — одна из основных частей вагона, определяющих его назначение. В зависимости от конструктивных особенностей кузов служит для размещения различных грузов при транспортировке. Тип грузового вагона определяется его назначением, устройством кузова, а также специального оборудования, приспособленного для перевозки определенного груза. При выборе конструкции кузова вагона учитывают также особенности различных свойств грузов: изменение полезных качеств во времени и при транспортировке; чувствительность к воздействию атмосферных осадков; пылеобразование при выполнении погрузочно-разгрузочных работ; выдуваемость при перевозках, а также взрыво- и пожароопасность, воздействие грузов на окружающую среду и др.

В эксплуатации находятся кузова грузовых вагонов различной конструкции, отличающиеся формой, размерами, особенностями устройства. Их можно объединить по отдельным признакам:

— в зависимости от условий эксплуатации кузова — на универсальные и специализированные;

— по роду перевозимых грузов — на открытые и закрытые;

— по материалу обшивки — цельнометаллические, с металлической и неметаллической обшивкой, в которых внутренняя обшивка и пол изготовляются из древесных или других неметаллических материалов.

В зависимости от способа погрузочно-разгрузочных операций кузова бывают с дверными проемами и люками в боковых стенах, с люками в крыше и в полу, с наклонными боковыми или торцевыми стенами, с раскрывающейся на стороны или сдвигающейся вдоль вагона крышей, раздвигающимися секциями боковых стен и др. Все закрытые кузова бывают без теплоизоляции или с теплоизоляцией, оборудованные системами охлаждения и обогрева (рефрижераторы) или без них (термосы).

КРЫТЫЕ ВАГОНЫ

Крытые вагоны предназначены для перевозки штучных и насыпных грузов, требующих защиты от атмосферных осадков. При необходимости такие вагоны могут быть переоборудованы для массовых перевозок людей и живности. Крытые вагоны подразделяются на универсальные и специализированные. Универсальные крытые предназначены для перевозки широкой номенклатуры грузов, а специализированные — для перевозки определенных грузов. В эксплуатации на сети железных дорог СНГ находятся четырехосные крытые вагоны.

Универсальный крытый вагон модели 11-217 постройки Алтайского вагоностроительного завода предназначен для эксплуатации по железным дорогам СНГ с шириной колеи 1520 мм, а также по реконструированным линиям железных дорог Западной Европы с шириной колеи 1435 мм после соответствующей замены ходовых частей.

Кузов (рис. 9.1) состоит из двух боковых и двух торцевых стен, имеет металлическую наружную обшивку и деревянную внутреннюю облицовку, а также оборудован двустворчатыми дверями 5, имеющими увеличенную ширину дверного проема до 3825 мм, который обеспечивает более быстрый процесс погрузки и выгрузки с применением автопогрузчиков с осевыми нагрузками до 43 кН, для чего повышена прочность деревянного пола (покрыт металлическими листами толщиной 4 мм в зоне дверного проема).

Наружная обшивка стен 1 изготовлена из гофрированных листов. Внутренняя обшивка — деревянная, прикреплена к каркасу болтами и обрамлена в стыках уголком. Вагон загружают через двери 5 и люки в крыше 3.

Крыша кузова (рис. 9.2) — цельносварная, с четырьмя загрузочными люками 1, диаметром 400 мм, в крайних люках имеются типовые печные разделки 3. К боковым и торцевым стенам кузова крыша крепится заклепками диаметром 10 мм и при ремонте может демонтироваться от кузова.

Печные разделки предусмотрены для установки труб печей отопления на случай перевозок людей. На крышу к загрузочным люкам и печным разделкам можно подняться по торцевой лестнице и подмосткам 2. Крыша имеет металлический каркас, обшитый снаружи гофрированным листом толщиной 1,5 мм, и две фрамуги, с помощью которых крыша крепится к торцевым стенам. Фрамуги выполнены из металлических листов толщиной 2 мм с выштамповками для жесткости и древесноволокнистой подшивки. Каркас крыши образован набором дуг и продольных элементов. Изнутри крыша подшита влагостойкой фанерой толщиной 4 мм в два слоя, которая плотно прилегает к листам кровли снизу, либо крепится к деревянным брускам каркаса, образуя с металлической обшивкой воздушную прослойку.

Крышки люков 4 крыши (рис. 9.3) двумя петлями 5 крепят к листу б и в закрытом положении фиксируют специальными замками 1, открывающимися изнутри вагона. Крышки 2 печных разделок, установленных на крышках люков 4, удерживаются в закрытом положении винтами 3.

Боковая стена (рис. 9.4) безраскосной конструкции имеет каркас и обшивку: металлическую наружную и деревянную внутреннюю.

Наружная обшивка стен изготовлена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2,5 мм сверху, а внутренняя — из влагостойкой фанеры марки ФСФ толщиной 10 мм. Для загрузки и выгрузки вагона в средней части стены расположены самоуплотняющиеся двери 6, два люка 4 снабженные вентиляционными решетками. Каркас стены включает угловые стойки 8, верхнюю обвязку 1, две шкворневые 3,шесть промежуточных 2 и две дверные 5 стойки. Крышки боковых люков с вентиляционной решеткой выполнены из штампованных стальных листов толщиной 2 мм и замков, обеспечивающих удержание крышек в закрытом положении. Замки открываются только изнутри вагона.

В каждом дверном проеме шириной 3825 мм установлено по две створки двери б (см. рис. 9.4), на одной из которых в нижней части имеется обезгруживаюший люк 7. Механизм открывания этого люка сблокирован с механизмом открывания и закрывания створок дверей и исключает его случайное открывание. Герметизация и самоуплотнение створок дверей по стопкам обеспечиваются давлением сыпучего груза и резиновыми элементами, а между собой в створе — обвязкой левой двери специальной конфигурации, в паз которой заходит обвязка правой двери. Герметизация дверей снизу обеспечивается давлением груза и прижатием нижней обвязки к порогу дверного проема. Каждая из створок дверей состоит из каркаса, обшитого снаружи металлическими листами толщиной 1,4 мм, а изнутри — фанерой толщиной 8 мм. Створки двери перемещаются по прикрепленному наддверным проемом рельсу на роликах шариковыми подшипниками. Для зашиты правой створки

двери от повреждений при резком открывании на второй от дверного проема стойке кузова установлен амортизатор.

Торцевая стена (рис. 9.5) изготовлена из каркаса, наружной металлической и внутренней деревянной обшивок.

Каркас состоит из двух угловых 1 и двух промежуточных 2 стоек, связанных верхней обвязкой 4. Наружная металлическая обшивка 3выполнена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2,5 мм сверху, а внутренняя — из влагостойкой фанеры толщиной 10 мм. Нижней обвязкой стены служит концевая балка рамы.

Двухъярусные вагоны для скота двух моделей — 11-240 (без служебного отделения) и 11-246 (со служебным отделением) В настиле пола второго яруса предусмотрены люки с задвижными крышками, служащие для установки трапа и погрузки скота. Каждый ярус оснащен световыми окнами, а также кормушками и поилками для скота, расположенными на боковых стенах кузова. Для прохода обслуживающего персонала из вагона в вагон такие кузова оборудованы торцевыми дверьми с переходными площадками, а некоторые из них имеют купе для проводников. В зоне дверных проемов на боковых стенах кузова укреплены двустворчатые поворотные решетчатые двери, при установке которых поперек вагона каждое грузовое помещение разделяется на два отсека.

Рис. Общий вид грузового помещения вагона для перевозки скота: 1— кормушки; 2 — кольца для привязи скота; 3— решетчатые л верп; 4— двери для погрузки скота; 5 - запорный вентиль для слива воды из баков; 6 — водо­мерное стекло; 7— баки для колы; 8~ магистральный водопровод; 9-потолочная дуга; 10 — фуражная полка: 11—вентиляционный люк; 12 — остекленные люки; U-входная дверь; 14 — водопойные корыта; /5—скобы для колец

Крытый вагон для транспортировки легковых автомобилей модели 11-835 создан с целью обеспечения повышенной защиты и сохранности товарного вида перевозимого груза. Его кузов цельнометаллический, двухъярусный: нижний ярус 6 размещен на раме кузова, верхний 4 — имеет также раму несущей конструкции. В боковых стенах 7 предусмотрены световые проемы 5, закрытые металлической сеткой. Торцевые стены 2 с обеих сторон образованы двухстворчатыми дверьми, в нижней части которых размещены переездные площадки 3, обеспечивающие проезд автомобилей по всему составу. Погрузочно-разгрузочные операции выполняют своим ходом по переездным площадкам и направляющим устройствам. Для второго яруса подобные площадки располагаются с внутренней стороны торцевых дверей. Нижние площадки снабжены стопорным устройством с замком, без открытия которого невозможно открыть двери. Крыша 1 надежно защищает груз и предохраняет его от атмосферных воздействий. Для закрепления автомобилей в кузове устанавливают съемные колесные упоры, обеспечивающие надежное закрепление автомобилей, что позволяет их транспортировать с обычными скоростями движения поездов.

Специализированный крытый вагон-хоппер модели 19-752, предназначенный для транспортировки зерна, спроектирован по габариту 1-ВМ. Его кузов цельнометаллической конструкции оборудован устройством бункерного типа, использующим гравитационное свойство груза при его выгрузке самотеком. Кузов данного вагона, имеющий шесть бункеров (по три с каждой стороны), с механизмами для открывания и закрывания крышек при производстве погрузочно-разгрузочных операций, состоит из рамы, боковых 5 и торцевых стен и крыши. В целях обеспечения механизированной погрузки зерна в крыше предусмотрены четыре щелевых загрузочных люка, закрываемых крышками с резиновыми уплотнениями. Каждая крышка оборудована упругими закидками, которые совместно с механизмом запирания (вала и привода) прижимает крышку к горловине люка и предупреждает ее самопроизвольное открывание.

Специализированный крытый вагон-хоппер модели 19-923 грузоподъемностью 70 т предназначен для бестарной перевозки гранулированных, крупнозернистых, кристаллических неслеживающихся минеральных удобрений, а также сыпучего порошкового сырья для производства удобрений. Вдоль крыш по ее оси расположены четыре щелевых загрузочных люка, обеспечивающих равномерную загрузку кузова с одной установки. Крышки таких люков оборудованы специальным уплотнением и механизмами запирания, обеспечивающими надежную защиту груза от попадания атмосферных осадков. Имеется механизм централизованного блокирования всех крышек и опломбирования их с переходной площадки вагона, что предотвращает самопроизвольное открывание крышек как в пути следования, так и на стоянке. В нижней части кузова размещены четыре разгрузочных бункера, внутренние гладкие стенки которых образуют наклонное (55 °) днище, что обеспечивает выгрузку груза на сторону от пути через эти люки.

Кузов специализированного вагона модели 17-486 грузоподъемностью 52 т, предназначенного для бестарной перевозки муки, состоит из рамы 1, в средней части которой хребтовая балка отсутствует, и укрепленных на ней четырех бункеров 2 коническо-цилиндрической формы с наружным диаметром 3220 мм, изготовленных из листов алюминиевого сплава. Сверху емкости соединены между собой переходными мостками. Загрузка их производится сверху самотеком через люки 3 диаметром 400 мм, которые герметически закрываются крышками, унифицированными с крышками загрузочных люков автомобилей-муковозов. Разгрузка вагона — нижняя, с помощью пневмосистемы.

ПОЛУВАГОНЫ

Кузова полувагонов, предназначенных для перевозки сыпучих, навалочных и штучных грузов (каменного угля, руды, леса, проката металлов и др.), не требующих укрытия и защиты от атмосферных осадков, не имеют крыши. Они являются основным типом вагонов (35 %) грузового парка, так как имеют наиболее высокие показатели использования. У полувагонов нет крыши, что позволяет полностью механизировать погрузку и выгрузку, обеспечивая удобство производства трудоемких операций с помощью эффективных средств механизации (мостовых кранов, вагоноопрокидывателей и др.). Для механизации разгрузки в полувагонах предусмотрены люки в полу, закрываемые крышками. Когда люки открывают, груз высыпается под действием собственного веса.

В эксплуатации находятся четырехосные полувагоны, а также небольшое количество восьмиосных полувагонов.

По назначению полувагоны подразделяются на универсальные и специализированные.

Универсальный восьмиосный полувагона

Рама кузова (рис. 3.2) имеет хребтовую 1, две концевые 2, две шкворневые 4 и восемь промежуточных поперечных  балок 3. Хребтовая балка 1 сварена из двух Z-образных профилей № 31 с локальными усилениями и в месте соединения перекрытых двутавром № 19. На двутавре крепят петли 14, на которые   навешивают крышки разгрузочных люков. В консольной части хребтовой балки установлены передние и задние упоры автосцепки и предохранительные планки.

Передний упор отлит в одно целое с ударной розеткой. Концевая балка 2 сварная, коробчатого сечения. Она состоит из штампованного Г-образного листа толщиной 8 мм, дополнительных вертикального и нижнего горизонтального листов. Сверху к балке приварен порог, oгpaничивающий открывание створок двери наружу кузова. На концевой балке имеется выштамповка 16 под ударную розетку 15, позволяющая уменьшить вылет автосцепки, и кронштейн 17 для крепления деталей стояночного тормоза.

 

Рис. 3.2. Рама восьмиосного полувагона: 1 – хребтовая балка; 2 – концевая балка; 3 – промежуточная поперечная балка; 4 – шкворневая балка; 5 – коробка; 6 – накладка; 7, 9, 11 – планки; 8, 10 – скользуны; 12, 17 – кронштейны; 13 – пятник; 14 – петли люков; 15 – ударная розетка; 16 – выштамповка  

Поперечные балки 3 рамы сварные, двутаврового сечения. К вертикальным листам их приварены кронштей­ны 12, служащие опорой для крышек люков в открытом положении.

Крышки люков (рис. 3.3), образующие пол кузова, служат для выгрузки сыпучего груза из вагона при открытом положении. Для облегчения закрытия крышек каждая из них снабжена торсионным устройством. Крышки изготовлены из металлических гофрированных листов 2 толщиной 5 мм, подкрепленных элементами жесткости. Запор крышки люка состоит из закидки 11, сектора 10 и планки 9. Закидка имеет два зуба: при закрытии крышки вначале закидку ставят на нижний зуб, а затем через скобу 12 крышку подтягивают ломом так, чтобы запорные кронштейны 13 захватывались верхним основным зубом закидки.

  

Рис. 3.3. Крышка люка с торсионным механизмом восьмиосного универсального полувагона: 1 – петля люка; 2 – крышка люка; 3 – усиливающая планка; 4 – качающийся рычаг; 5 – торсион; 6 –  средняя балка; 7 – боковая балка; 8 – передняя балка; 9 – планка; 10 – сектор; 11 – закладка; 12 – скоба; 13 – запорный кронштейн

Сектор 10 служит для фиксации закидки 11 в закрытом положении и предупреждения ее самопроизвольного открывания, а следовательно, крышки люка.

Торсион 5 представляет собой упругий стержень с отогнутыми концами. Одним концом он шарнирно закреплен в крышке, а другим соединен с качающимся рычагом 4, также шарнирно связанным с хребтовой балкой. При открывании запоров крышка под действием массы груза падает вниз и закручивает торсион, в результате чего в нем появляются силы упругости, а на концах – реакции, стремящиеся поднять крышку в горизонтальное положение. После выгрузки эти силы облегчают подъем и закрытие крышки люка. Груз через открытые люки высыпается из кузова по обе стороны самотеком. Кроме того, восьмиосные полувагоны можно разгружать на вагоноопрокидывателях, которыми оснащены крупные потребители перевозимых в них сыпучих грузов.

Боковая стена (рис. 3.4) цельнометаллическая. Металлическая обшивка 1 толщиной 5 мм и подкрепляющие ее стойки 4, 5 и 6, а также верхняя 2 и нижняя3 обвязки образуют каркас. К боковым стенам приварены скобы для увязки груза, а также скобы для стоек, устанавливаемых при перевозке лесоматериалов, загруженных с «шапкой».

Торцовые стены кузова образованы двустворчатыми дверями, шарнирно закрепленными на угловых стойках кузова и открывающимися вовнутрь. В закрытом положении дверь удерживают верхний и нижний запоры. Нижний запор 10 в виде шарнирно прикрепленной закидки расположен на левой  створке. У закрытой двери закидка заходит за порог и не позволяет створке открываться. Правая створка удерживается в закрытом положении левой посредством верхнего запора.

Рис. 3.4. Боковая стена универсального восьмиосного полувагона: 1 – металлическая обшивка; 2 – верхняя обвязка; 3 – нижняя обвязка; 4 – гикворневая стойка; 5 – промежуточная стойка; 6 – угловая стойка; 7, 8 – гнутые профили

  

Рис. 3.5. Торцовая стена универсального восьмиосного полувагона: 1 – верхняя обвязка; 2 – средняя обвязка левой створки двери; 3 – планка; 4 – направляющие клина; 5 – клин; 6 – средняя обвязка правой створки двири; 7 – боковая обвязка; 8 – нижняя обвязка; 9 – створка двери; 10 – нижний запор; 11– поворачивающиеся скобы

Кузов полувагона (рис. 3.6) выпол­нен с двадцатью крышками разгрузочных люков вместо двадцати двух у вагонов, спроектированных по габариту 1-Т.

Рис. 3.6. Кузов восьмиосного полувагона с глухими торцовыми стенами: 1 – боковая стена; 2 – торцовая стена; 3 – горизонтальный пояс; 4 – верхняя обвязка;  5 – угловая стойка

Кузов полувагона модели 12-753 цельнометаллический с четырнадцатью разгрузочными люками в полу и двустворчатыми торцовыми дверями (рис. 3.7). Он состоит из рамы 13, двух боковых 1 и двух торцовых 2 стен, а также пола, образованного крышками люков. Торцовые створки двери навешиваются тремя петлями 4 на кронштейны угловых стоек боковых стен и при необходимости открываются  вовнутрь. Левая створка фиксируется в закрытом положении нижним запором 6 в виде за­кидки, а правая – верхним клиновым запором 8. Наружная лестница 3 и поручень 5 установлены для удобства обслуживания вагона в эксплуатации.

Рама (рис. 3.8) образована хребтовой 7, двумя концевыми 2, двумя шкворневыми 5 и четырьмя промежуточными поперечными 11 балками.

  

Рис. 3.7. Кузов универсального четырехосного полувагона постройки КВЗ: 1 – боковая стенка; 2 – торцовая стена; 3 – наружная лестница; 4 – петли двери; 5 – поручень; 6 – нижний запор; 7 – посадочные места для постановки буферных стаканов; 8 – верхний клиновый запор; 9, 10, 11, 12, 14 – накладка; 13 – рама

С наружной стороны на лобовом листе укреплены поручень 15 и кронштейн стояночного тормоза. Сверху на концевой балке приварен порог 16, который служит упором дверей, препятствуя открыванию их наружу кузова.

  

Рис. 3.8. Рама универсального четырехосного полувагона постройки КВЗ: 1 – петля; 2 – концевая балка; 3 – накладка; 4 – пятник; 5 – шкворневая балка; 6 – накладка; 7 – хребтовая балка; 8 – Z-образный профиль № 31; 9, 12 – кронштейны; 10 – двутавр № 19; 11 – промежуточная поперечная балка; 13 – усиливающая накладка; 14 – поддерживающая планка; 15 – поручень; 16 – порог; 17 – ударная розетка

Ко всем поперечным балкам приварены кронштейны 9, которые служат опорой для крышек люков в открытом положении.

Боковая стена кузова цельнометаллическая (рис. 3.9). Она состоит из каркаса и гофрированных листов 9 и 10. Каркас стены сварен из восьми стоек – двух угловых 3 и шести промежуточных 11, связанных верхней 7 и нижней 12 обвязками. Верхняя обвязка 7 состоит из двух холодногнутых профилей толщиной 6 и 7 мм и имеет форму замкнутой коробки, а нижняя обвязка 12 выполнена из прокатного уголка размером 160´100´10 мм. Все стойки изготовлены из гнутых профилей: угловые 3 – из специального профиля корытообразного сечения толщи­ной 8 мм, а шкворневые и промежуточные 11 – из W-образного профиля толщиной 9–13 мм. Угловые стойки связаны с верхней обвязкой накладками 4 и 5, а с нижней обвязкой – косынкой 15. Для крепления поручня и придания основному профилю угловой  стойки большей жесткости она по высоте связана накладками 1 и 2. Обшивка стены состоит из верхнего 9 толщиной 4 мм и нижнего 10 листов толщиной 5 мм. Для придания им необходимой жесткости листы снабжены продольными гофрами глубиной 40 мм.

Для увязки и крепления груза внутри кузова боковые стены оборудованы увязочными кольцами 6 и скобами 16, а для установки лесных стоек – скобами 8.Для подтягивания вагона с помощью лебедки предусмотрены зачалочные скобы 17. На нижней обвязке стен закреплены планки 13, необходимые для размещения в них секторов запоров крышек люков, и скобы 14, с помощью которых крышки подтягиваются ломом.

Торцовые стены кузова (см. рис. 3.7) выполнены в виде двустворчатых дверей, створки которых навешиваются шарнирно на трех петлях на кронштейны угловых стоек боковых стен. Конструкция их аналогична двери восьмиосного полувагона  и отличается лишь общими габаритными размерами.

Крышки люков полувагона типовые. Для облегчения их закрытия они снабжены однопрутковыми торсионными механизмами.

Универсальный четырехосный полувагон модели 12-119 Уральского вагоностроительного завода отличается от вышеописанного конструкцией торцовых стен, угловых стоек и торсионных механизмов крышек разгрузочных люков. Характеристика полувагона приведена в табл. 3.1. Объем кузова вагона увеличен на 2 м³ по сравнению с вагонами модели 12-753. Достигнуто это за счет замены торцовых дверей на глухие стены 5, что позволило увеличить внутреннюю длину кузова от 12126 до 12700 мм без изменения продольных размеров рамы и вагона в целом.

  

Рис. 3.9. Боковая стена универсального четырехосного  полувагона  постройки КВЗ:1, 2, 4, 5 – накладки; 3 – угловая стойка; 6 – увязочные кольца; 7 – верхняя обвязка; 8, 14, 16 – скобы; 9, 10 – гофрированные листы обшивки; 11 – промежуточная стойка; 12 – нижняя обвязка; 13 – планка; 15 – косынка; 17 – зачалочная скоба

  

Рис. 3.10. Универсальный четырехосный полувагон с глухими торцовыми стенами постройки УВЗ: 1 – угловая стойка; 2 – нижняя обвязка; 3 – боковая стена; 4– концевая балка; 5 – глухая стена; 6 – верхняя обвязка

  Концевые балки 4 не имеют поса­дочных мест под буферные стаканы. У них коробчатое сечение, образуемое из вертикального лобового, верх­него и нижнего горизонтальных и второго вертикального листов. На лобовом листе сделана выштамповка глубиной 16 мм для установки розетки переднего упора автосцепки. Боковые стены 3 отличаются конструкцией угловых стоек 1, нижней 2 и верхней 6 обвязок. Угловые стойки 1 выполнены в виде пластин из листового проката толщиной 8 мм. Узлы заделок стоек в раму усилены планкой. Нижняя обвязка 2 – прокатные уголки 60´100´12 мм. Верхняя обвязка 6 сварена из гнутого элемента 160´145´90´6 мм и листа толщиной 5 мм.

На рис. 3.11 приведена боковая стена полувагона постройки УВЗ: 1 – угловая стойка, 2 – верхняя обвязка, 3 – нижняя обвязка. Остальные элементы такие же, как у полувагона постройки КВЗ.

Рис. 3.11. Боковая стена универсального четырехосного полувагона постройки УВЗ: 1 – угловая стойка; 2 – верхняя обвязка; 3 – нижняя обвязка

  

К специализированным полувагонам относятся вагоны-самосвалы (думпкары), бункерные вагоны для перевозки нефтебитума, а также ряд специализированных полувагонов-хопперов для перевозки торфа, горячих окатышей, агломерата, кокса и т.д.

Рис. вагоны-самосвалы (думпкары)

Рис. Бункерный вагон для перевозки нефтебитума

ПЛАТФОРМЫ

Платформы предназначены для перевозки длинномерных грузов, металлоконструкции, контейнеров, колесной и гусеничной техники, пакетированных грузов и некоторых сыпучих грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков. К универсальным платформам относятся четырехосные платформы с боковыми бортами, шарнирно связанными с рамой и способными откидываться вниз до вертикального положения при перевозке грузов, ширина которых больше ширины платформы, а также с торцевыми бортами, которые в открытом положении размешаются горизонтально на кронштейны концевых (лобовых) балок рамы платформы.

Кузов платформы состоит из рамы 5 с комбинированным настилом пола металлический, толщиной 4 мм, шириной 1200 мм в средней части и деревянный из коротких досок толщиной 55 мм с армировкой по бокам П-образными и Г-образными гнутыми элементами; восьми боковых 1 (по четыре на сторону) и двух торцевых 6бортов. Боковые борта шарнирно закреплены на боковых балках рамы, и каждый из них в закрытом положении удерживается тремя клиновыми запорами 2, а торцевые борта 6- двумя клиновыми запорами 7. Для удержания торцевых бортов в горизонтальном положении и использования их при погрузке колесной техники своим ходом на концевых балках рамы, установлено по четыре опорных кронштейна 8. Для увязки груза внутри кузова предусмотрены скобы, а снаружи – увязочные кольца 3. При перевозке навальных грузов, загруженных выше бортов, на боковых балках рамы приварены скобы 4 для установки деревянных стоек.

Боковые борта платформы высотой 500 мм и длиной 3322 мм выполнены из специально гнутого профиля толщиной 3 мм с широкими продольными гофрами и отбортовками для обеспечения н еобходимой жесткости.

Торцевые борта высотой 400 мм выполнены из холодногнутого листа толщиной 4 мм с продольным гофром и запираются клиновыми запорами конструкции, аналогичной запорам боковых бортов. Высота торцевых бортов выбрана из условия безопасного размещение человека между сцепленными вагонами при откинутых бортах и полностью сжатых поглощающих аппаратах автосцепок. Торцевые борта по концам соединяются с продольными при помощи запоров закидной конструкции.

 Каждый борт фиксируется в закрытом положении тремя клиновыми запорами (рис. 9.18), которые состоят из петли 2, привариваемой к борту 1, клина 3 с продольным пазом 6, валика 4 и литой державки 5 с упором 7, привариваемой к боковой балке рамы. Когда борт закрыт, клин находится в нижнем опушенном положении за счет продольного паза 6. В таком положении за нижнюю часть клин 3 удерживается упором 7 литой державки 5, препятствуя повороту борта в сторону его открывания. Чтобы открыть борт, необходимо ударить снизу по выступу клина 3 и поднять нижнюю его часть выше упора 7, после чего повороту клина и открыванию борта ничего не будет препятствовать.

Кузов двухъярусной платформы для легковых автомобилей модели 13-479 имеет нижнюю и верхнюю рамы с металлическим настилом пола, оборудованным направляющими устройствами, обеспечивающими погрузку и выгрузку машин самоходом, а также надежного их крепления во время движения в поезде. Верхняя и нижняя рамы соединены между собой четырьмя концевыми и двумя средними стойками. Для подъема на верхнюю раму платформа оборудована лестницами и переходными площадками, а для крепления автомобилей предусмотрены специальные устройства (упоры).

Платформа для перевозки леса в хлыстах модели 23-469 имеет мощную раму, оборудованную двенадцатью металлическими стационарными стойками (по шесть с каждой стороны). Между противоположными стойками, приваренными по обе стороны рамы, в местах приварки поперечных балок поперек вагона установлены гребенки высотой 100 мм для предохранения от смещения хлыстов леса вдоль платформы. Стойки оборудуют верхними кронштейнами, которые в рабочем состоянии имеют форму верхнего очертания габарита подвижного состава. По требованию заказчика кузов вагона оборудуют цепными стяжками вместо Г-образных кронштейнов.

Кузов специализированного восьмиосного вагона для перевозки рельсов длиной 25 м грузоподъемностью 130 т модели 13-934 состоит из рамы и двух подвижных торцевых стен, соединенных с рамой упругими элементами.

ТРАНСПОРТЕРЫ

Для перевозки тяжеловесных крупногабаритных грузов, не размещающихся на обычных платформах (мощные трансформаторы, части гидравлических турбин, статоры и роторы генераторов большой мощности, станины блюмингов и крупных станков, маховики и котлы большого диаметра и др.), применяют специальные виды подвижного состава — транспортеры различных типов, которые являются специализированным видом подвижного состава. На отечественных дорогах эксплуатируют транспортеры, различающиеся между собой типами — платформенного, площадочного, колодцеобразного, сочлененного и сцепного типов; числом осей от 4 до 32; грузоподъемностью — от 55 до 500 т, линейными размерами и другими характеристиками.

Основные виды транспортеров и схемы размещения грузов на них

ЦИСТЕРНЫ

http://www.infosait.ru/norma_doc/49/49926/index.htm#i523890

Для перевозки грузов наливом используют только предназначен­ные для этих целей технически исправленные специализированные цис­терны, бункерные полувагоны.

Цистерны предназначены для перевозки жидких, затвердевающих, газообразных и пылевидных грузов. Они помещаются в котле, представляющем собой специфическую форму кузова этого типа вагона. Значительное разнообразие грузов обусловливает существенные видоизменения конструкций цистерн, и поэтому последние целесообразно классифицировать. В зависимости от видов перевозимых грузов цистерны могут быть разделены на две группы:

общего назначения — для перевозки широкой номенклатуры нефтепродуктов;

специальные цистерны — для перевозки отдельных видов грузов.

Цистерны общего назначения, в свою очередь, могут подразделяться на цистерны для перевозки светлых (бензин, лигроин и т.п.) и темных (нефть, минеральные масла и т.п.) нефтепродуктов. Повышенная огнеопасность светлых нефтепродуктов при ненадежной герметичности нижних сливных приборов обусловила оборудование цистерн для их перевозки устройствами верхнего слива (через колпак). Цистерны для темных нефтепродуктов оборудуют нижними сливными приборами.

Специальные цистерны разделяют на цистерны для перевозки пищевых, химических и некоторых других грузов. Специальные цистерны строят сравнительно небольшим числом, а для удобства эксплуатации, ремонта и постройки они имеют унифицированные с цистернами общего назначения рамы кузова, узлы крепления котла, ходовые части и многие другие элементы.

Устройство и конструкции подвижного состава с точки зрения налива и слива

Рис. Четырехосная железнодорожная цистерна

Крышки цистерн имеют резиновые уплотнения. На крышки как гружёных, так и порожних цистерн устанавливают ЗПУ. Есть цистерны только с верхним загрузочным люком.

Для перевозок наливных грузов используют цистерны:

– снабжённые универсальным нижним сливным прибором, позволяющим сливать все нефтепродукты. Особенность этого устройства в том, что клапан открывается сверху под самой крышей рукояткой. Рукоятка, открывающая УНСП, сделана для того, чтобы исключить его открывание, т.е. ограничить доступ людей, и для обеспечения сохранности груза. Через УНСП сливают бензин, поскольку он имеет низкую вязкость. Все новые цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов имеют универсальные приборы.

Рис. Универсальный сливной прибор, состоящий из корпуса 3, клапана 5 с уплотнительным резиновым кольцом 4, направляющей стойкой 6, кронштейна 7, штанги 8, крышки 12, прижимного винта 10, скобы 9, валиков 1, паровой рубашки 2, патрубка для отвода пара 15 и патрубка для отвода конденсата 14. Направляющие 11 служат для центрирования клапана относительно седла при закрывании сливного прибора.

– без нижнего сливного прибора. Груз сливают через верхний люк колпака насосными установками (светлые нефтепродукты – бензин, лигроин и др.).

Не допускается налив груза в вагоны-цистерны, вагоны бункерного типа в случаях:

• если до их планового ремонта и/или технического освидетельствования котла и арматуры осталось менее 30 суток, при этом остаток межремонтного ресурса составляет менее 1500 км пробега;

• отсутствия ясной видимости номера вагона, табличек завода-изготовителя;

• отсутствия или неисправности наружных лестниц (если они предусмотрены конструкцией вагона), переходных мостиков, рабочих площадок и их ограждений;

• течи котла вагона-цистерны, бункера вагона, неисправности запорно-предохранительной и сливоналивной арматуры, наличия пробоины паровой рубашки ва­гона-цистерны, вагона бункерного типа;

• наличия трещин, вмятин и других дефектов котла;

• трещины на крышках загрузочных и сливных люков;

• отсутствия или неисправности двух рядом стоящих (либо трех и более) откид­ных болтов для крепления крышки загрузочного люка колпака вагона-цистерны, отсутст­вия проушины для пломбирования крышки люка;

• отсутствия на крышке загрузочного люка вагона-цистерны уплотнительной про­кладки.

В зависимости от вида несущих элементов цистерны делятся на конструкции, у которых все основные нагрузки, действующие на вагон, воспринимаются рамой кузова, и такие, у которых эти нагрузки воспринимаются котлом, — безрамные цистерны. Кроме того, цистерны, подобно другим типам вагонов, различают по осности, грузоподъемности, объему котла, устройству, материалу и способу изготовления котла и другим признакам.

Цистерны общего назначения. Цистерна оборудована наружными и внутренними лестницами с площадками у колпака, универсальным сливным прибором и предохранительно-впускным клапаном. Для обеспечения полного слива груза броневой лист выгнут так, что возникает уклон к сливному прибору. Котел цистерны окрашен в светло-желтый (палевый) цвет, в верхнем правом углу каждой стороны цилиндрической части котла имеется трафарет — «Бензин».

Специальные цистерны. Перевозка мазутов, смазочных масел и других высоковязких грузов в цистернах общего назначения связано со значительными трудностями их выгрузки из котлов. Для облегчения слива таких грузов созданы цистерны с наружной подогревательной рубашкой модели (кожухом). Рубашка находится в нижней части котла. Она образуется стенками котла и наружным листом, которые связаны между собой каркасом из углового проката. Для подогрева груза пар в рубашку подается через штуцер кожуха сливного прибора, а выход пара или конденсата происходит через два патрубка, расположенных по концам котла.

Достоинства таких цистерн — в значительном сокращении времени слива; устранении обводнения груза, происходящего при разогреве его острым паром, подводимым непосредственно к грузу; уменьшении расхода пара. К недостаткам можно отнести увеличение тары на 1 т, вызванное устройством рубашки, используемой только при сливе высоковязких грузов.

Цистерны для перевозки молока модели 15-886 отличаются мощной наружной изоляцией котла и изготовлением его стенок из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов или применением углеродистой стали с внутренним покрытием, обеспечивающим сохранение высокого качества молока. Котел состоит из трех секций, что позволяет заполнить цистерну молоком трех различных отправителей или разного качества. Каждая секция оборудована крышкой люка с резиновым уплотнением, трубой для налива молока, краном для выпуска воздуха, вытесняемого при наливе, указателем уровня налива молока поплавкового типа, сливным прибором с трубами, выходящими на обе стороны цистерны и закрываемыми заглушками.

В связи с повышенной взрывоопасностью спиртов, обусловленной их высокой испаряемостью и низкой температурой вспышки, предусмотрены специальные спиртовые цистерны модели 15-1454. Они отличаются увеличенным удельным объемом (1,215 м3/т) и возможностью объемного расширения спирта за счет неполного заполнения котла. Выгрузка спирта осуществляется сверху через трубу.

Цистерна для перевозки патоки модели 15-1613 имеет котел с наружной подогревательной рубашкой, расположенной внизу между крайними опорами котла.

Перевозка кислот и некоторых других продуктов химической промышленности требует изготовления котла и его арматуры из материалов, сохраняющих качество перевозимых грузов и противостоящих разрушающему воздействию последних. Такие цистерны отличаются также специальными устройствами для налива и слива, а иногда и для защиты рамы и других частей вагона от возможного разбрызгивания кислот.

На цистерны для нижеследующих сжиженных газов на уровне продольной оси вдоль котла наносится полоса шириной 300 мм: для 1005 аммиака – желтого цвета; 1017 хлора – защитного (темно-зеленого) цвета; для воспламеняющихся газов с классификационным кодом: 2F, 3F,4F – красного цвета.

На вагоны-цистерны, в которых перевозятся указанные ниже жидкие грузы, на уровне продольной оси вдоль цилиндрической части котла с обеих сторон наносят полосы шириной 500 мм соответствующих цветов:

Цистерна для перевозки серной кислоты модели 15-Ц854 имеет стальной котел, сливо-наливную трубу, патрубок с заглушкой для отбора проб, штуцер для установки манометра и предохранительно-впускной клапан. Для обеспечения полного слива груза нижний лист котла выполнен с уклоном в сторону поддона сливо-наливной трубы, размещенной в середине котла.

Цистерна для перевозки соляной кислоты модели 15-1020 имеет стальной котел, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины (гуммирована).

Сжиженные газы перевозятся при большом давлении и по этому изготовление и эксплуатация газовых цистерн регламентируется специальными правилами Госгортехнадзора. Для защиты цистерн от нагрева солнечными лучами применяют теневые кожухи, окрашенные в светлый цвет и расположенные над верхней частью котла. Большое давление газа внутри котла обусловливает значительную толщину стенок последнего. Налив и слив в газовых цистернах осуществляется через вертикально расположенные трубы, укрепленные внизу в поддоне, предназначенном для обеспечения полноты разгрузки.

Котлы газовых цистерн снабжены яркими отличительными полосами на цилиндрической части и кругами на днищах. Например, полосы шириной 0,3 м красного цвета имеют цистерны для перевозки пропана, желтого — аммиака, защитного — хлора и т.п.

Цистерна для транспортировки желтого фосфора Цистерны модели 15-1412 и 15-1525 предназначены для перевозки желтого фосфора в кристаллизованном виде.

Котел цистерны изготовлен из продольных листов двухслойной стали. Для полного слива продукта в нижней части котла вварен поддон, в который опущена сливоналивная труба. Крышка люка с арматурой закрыта кожухом.

Продукт перевозится в кристаллизованном виде под слоем незамерзающего раствора толщиной не менее 300 мм.

Рис. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1412

Рис. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1525

ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ

Изотермические вагоны предназначены для перевозки скоропортящихся грузов: мяса, рыбы, масла, фруктов и т.п. Сохранность этих грузов обеспечивается поддержанием в вагоне соответствующей температуры с помощью приборов охлаждения или отопления (в зависимости от наружной температуры).

В зависимости от рода перевозимых грузов изотермические вагоны подразделяются на

Рефрижераторный подвижной состав классифицируется:

- по составности — поезда (23- и 21-вагонные), секции (12- и 5-вагонные) и автономные рефрижераторные вагоны;

- типу хладагента холодильной установки (аммиак и хладон);

- системе хладоснабжения - групповой и индивидуальной.

При групповой системе холод вырабатывается аммиачными холодильными установками, размещенными в центральном вагоне, и в грузовые вагоны-холодильники передается по рассольной системе при помощи хладоносителя (раствор хлористого кальция CaCl2); при индивидуальной — грузовые вагоны охлаждаются холодильными установками, размещенными в каждом из них.

Рефрижераторные вагоны обращаются поездами (23-х или 21-вагон­ными), секциями (по 12 или 5 вагонов) и одиночными (автономно).

Основные требования, предъявляемые к изотермическим вагонам: воз­можность поддержания в грузовом отсеке оптимальной температуры и влажности воздуха независимо от внешних условий; обеспечение заданной скорости охлаждения плодов и овощей в процессе перевозки; обеспечение высоких скоростей движения с одновременным сохранением плавного хода, обеспечением нормальной циркуляции и вентиляции воз­духа в грузовом помещении, возможностью полной автоматизации работы оборудования и контроля температур.

Рис. Грузовой вагон

В средней зоне вагона на боковой стене около погрузочной двери установлен блок с датчиками температуры для систем контроля и регу­лирования температуры воздуха в грузовом помещении. На потолке грузо­вого помещения расположены три электрических светильника с защит­ными сетками.

Грузовое помещение имеет две одностворчатые погрузочные двери 4 с дополнительным запорным устройством 1.

На сети железных дорог эксплуатируют пятивагонные секции трех типов.

Грузовые помещения охлаждают при помощи рассольных батарей, расположенных под потолком. По батареям циркулирует рассол, предварительно охлажденный в испарителе вагон-машинного отделения. Для обогрева в зимнее время предусмотрены электропечи, расположенные у торцевых стен кузова. Под потолком вагона расположены каналы для охлажденного и теплого воздуха. Циркуляция его осуществляется электрическими вентиляторами, расположенными в концах кузова. Не исключается и естественная циркуляция благодаря разной плотности холодного и теплого воздуха.

Для вентилирования грузового помещения свежим воздухом на одной из торцевых стен расположен вентилятор. Внутренняя облицовка стен выполнена из гофрированного стального оцинкованного листа, на резиновый настил пола уложены металлические решетки, которые можно поднять и закрепить вертикально у продольных стен.

Автономные рефрижераторные вагоны (АРВ) предназначены для заво­за продуктов питания в места потребления в небольших размерах, а также для вывоза груза с небольших предприятий пищевой промышленности и сельскохозяйственной продукции с мест производства. Вагон рассчитан на поддержание температуры в грузовом помещении от+14 до -18°С при темпе­ратуре наружного воздуха от -45 до +40°С. Предусмотрена возможность ав­томатического или ручного управления работой холодильных машин и под­держания соответствующих температур в грузовом помещении. Выбор и установление режима осуществ­ляют механики ПТО АРВ на станции погрузки. В вагоне имеется грузовое помещение и два машинных отделения, рас­положенных в разных концах кузова.

Наряду с универсальным изотермическим подвижным составом имеются и специализированные вагоны. К ним относятся цистерны-термосы для перевозки молока и вина, вагоны-цистерны для виноматериалов. Для перевозки живой рыбы на значительные расстояния используют специальные изотермические вагоны, имеющие два подвагонных генератора и аккумуляторную батарею, необходимые для питания электроэнергией установленных в вагоне агрегатов освещения. Особенность конструкции живорыбных вагонов — баки для воды с принудительной ее аэрацией (в кузове этого вагона размещены два бака с водой для живой рыбы: большой объемом 17,2 м³, вмещающий 6 т рыбы, и малый — соответственно на 13,3 м³ и 3,5 т).

.