11 ГРУЗОВЫЕ ВАГОНЫ

Все вагоны, независимо от назначения, имеют следующие основные узлы: кузов, рама, ходовые части, ударно-тяговые устройства, тормозное оборудование.

Кузов служит для размещения в вагоне пассажиров или грузов.

Вэксплуатации находятся грузовые вагоны с большим разнообразием кузовов, которые классифицируются в зависимости от рода перевозимых грузов, материала обшивки, конструкции рамы и выгрузки грузов.

Взависимости от рода грузов кузова делятся на открытые(платформы, полувагоны, думпкары, некоторые виды хопперов, транспортеры)

изакрытые (крытые, цистерны, изотермические, хопперы для зерна, минеральных удобрений, цемента и др.). Кузов может иметь металлическую или деревянную обшивку. В зависимости от конструкции устройств для загрузки и выгрузки грузов кузова могут быть с дверьми на боковых стенах или с люками в полу и крыше. Рамы кузовов могут быть с хребтовой балкой и без нее.

Конструкцию кузова рассмотрим на примере восьмиосногопо лувагона (рисунок 11.1).

Рисунок 11.1 – Восьмиосный универсальный вагон

Кузов этого полувагона цельнометаллический, состоит из рамы, боковых 1 и торцевых 14 стен, а также пола13, образованного крышками двадцати двух люков. Все элементы кузова соединены на сварке в единую

55

жесткую несущую конструкцию, воспринимающую все виды нагрузок. Рама является основанием, на котором смонтированы стены, автосцепное 2 и тормозное 4 оборудование, и состоит из балок: несущих продольных (хребтовой 12 и боковых 6) и поперечных (концевых 7, шкворневых 10 и промежуточных 11).

Хребтовая балка 12 служит для крепления на ней автосцепного и тормозного оборудования и воспринимает через автосцепку продольные нагрузки от соседних вагонов поезда. Поперечные балки связывают хребтовую балку с боковыми стенами в единую конструкцию.

В торцевых частях полувагона имеются двухстворчатые двери, открывающиеся вовнутрь кузова. Шкворневые балки 10 передают все возникающие в процессе движения статические и динамические усилия через пятник и скользуны на тележки 3.

К ходовым частям вагона относятся колесные пары, буксы, рессорное подвешивание. В четырехосных и многоосных вагонах эти элементы объединены в тележки, которые обеспечивают более легкое прохождение вагонов в кривых участках пути и более плавный ход. По числу осей тележки бывают двух-, трех-, четырех-и многоосные.

Наибольшее распространение получили двухосные тележки. Основной тип двухосной тележки грузовых вагонов– тележка модели 18-100 (рисунок 11.2). Эта тележка подкатывается под все грузовые четырехосные магистральные вагоны, кроме изотермических. Восьмиосные полувагоны и цистерны устанавливаются на четырехосные тележки2, основой которых являются те же двухосные тележки модели18-100, но связанные между собой штампосварной соединительной балкой 1 (рисунок 11.3).

Двухосная тележка (см. рисунок 11.2) состоит из двух колесных пар 1, четырех букс 5, двух литых боковых рам2, двух комплектов центрального рессорного подвешивания 3, литой надрессорной балки 4 и тормозной рычажной передачи 6. Связь рамы с буксами– челюстная, кузов опирается на тележку через подпятник 7 надрессорной балки, а при наклоне кузова – дополнительно через скользуны 8.

56

Рисунок 11.2 – Тележка модели 18-100

На подпятник надрессорной балки опирается пятник кузова; через их центры проходит шкворень, который служит осью вращения тележки относительно кузова, а также передает тяговые и тормозные силы от тележки кузову и обратно.

Рессорное подвешивание состоит из двух комплектов, размещенных в рессорных проемах боковых рам.

Рисунок 11.3 – Схема четырехосной тележки

57

Буксы (рисунок 11.4) передают на колесные пары нагрузку от вагона. В корпусах букс расположены подшипники, внутренние кольца которых закреплены на шейках осей. Колесная пара вагона (рисунок 11.5) состоит из оси и двух цельнокатаных колес с диаметром 950 мм.

Ось колесной пары изготовлена из проката круглого сечения. Соединение колес с осью осуществляется с помощью прессовой посадки.

Цельнокатаное колесо имеет обод1, диск 2 и ступицу 3. Ширина обода – 130 мм. Переход от ступицы к ободу выполнен в форме диска, расположенного под углом к этим частям, что придает колесу упругость.

Для более стабильного положения колесной пары в рельсовой колее при движении профилю поверхности катания придается определенное очертание. Стандартный профиль поверхности катания колеса характеризуется гребнем и конической поверхностью с конусностями1:10, 1:3,5 и фаской

6х45° (рисунок 11.6).

Гребень колеса направляет движение и предохраняет колесную пару от схода с рельса. Конусность 1:10 центрирует колесную пару при движении на прямом участке пути и облегчает прохождение кривых участков. Конусность 1:3,5 приподнимает наружную грань колеса над головкой рельса, улучшая этим прохождение стрелочных переводов при наличии износа поверхности катания.

Особенностью тележек современных пассажирских вагонов является наличие у них двойного рессорного подвешивания.

Рисунок 11.4 – Букса грузового вагона:

1 – смотровая крышка; 2 – крепительная крышка; 3 – корпус буксы; 4, 5 – подшипники; 6 – лабиринтное кольцо; 7 – уплотнение; 8 – приставное кольцо; 9 – болт; 10 – уплотнительное кольцо; 11 – шайба; 12 – корончатая гайка; 13 – гайка; 14 – стопорная пленка

58

Сварная рама тележки опирается на надбуксовые цилиндрические пружины и через них на опоры букс. Буксовое и центральное рессорное подвешивание в сочетании с боковыми гидравлическими гасителями колебаний кузова в вертикальной и горизонтальной плоскостях обеспечивают плавный ход вагона.

Рисунок 11.5 – Колесная пара для вагонов с роликовыми подшипниками (а) и с подшипниками скольжения (б):

1 – средняя часть; 2 – подступичная часть; 3 – предподступичная часть; 4 – шейка оси; 5 – бурт

Рисунок 11.6 – Стандартный профиль поверхности катания колес

Контрольные вопросы

1.Что называют вагоном?

2.Какие вагоны составляют пассажирский парк?

3.Какие вагоны составляют грузовой парк?

4.Из каких основных элементов состоит вагон?

5.Из чего состоит ходовая часть вагона?

6.Как устроены вагонные тележки?

59