Вагоном называют единицу железнодорожного подвижного состава, предназначенную для перевозки пассажиров или грузов преимущественно в поездах. Если вагон передвигается без помощи локомотива, его называют автовагоном (самоходные), причем в зависимости от источника энергии и рода двигателя автовагоны разделяют на электромоторные, автомотрисы и др. Если же перемещение вагона осуществляет локомотив, то вагон несамоходный. Моторные и прицепные вагоны электропоездов и автомотрисы относят к моторвагонному подвижному составу.
Большое значение имеет рациональность конструкций вагонов и их технико-экономических показателей, определяющая удобство перевозок пассажиров, провозную способность дорог, возможность широкого внедрения комплексной механизации и автоматизации при изготовлении и ремонте вагонов, а также их эксплуатации (формировании поездов, выполнении погрузочно-разгрузочных операций и др.), размеры капитальных вложений и себестоимость перевозок.
Современный парк вагонов отличается многообразием их типов и конструкций. Это обусловлено необходимостью удовлетворения различным требованиям перевозок: наибольшая провозная способность железных дорог, обеспечение комфорта пассажирам, сохранение ценных качеств скоропортящихся грузов, предупреждение повреждений хрупких грузов, защита ряда грузов от атмосферных осадков, универсальность, максимальное использование грузоподъемности и др.
Этими же факторами определяется сложность конструкций вагонов, оснащенных автоматическим тормозом, автоматической сцепкой, ходовыми частями, обеспечивающими движение с высокими скоростями, необходимой плавностью, малым сопротивлением и т. п. В зависимости от назначения вагоны оснащены также устройствами теплоизоляции, отопления, охлаждения, вентиляции, электрооборудования и др.
Современные виды тяги позволяют формировать тяжеловесные грузовые поезда, развивать большие скорости движения и осуществлять безостановочные пробеги на большие расстояния. Это определяет высокие требования к обеспечению надежности и долговечности конструкций вагонов, осуществлению контроля за их состоянием в короткие сроки, в том числе в неудобных условиях осмотра на станциях. Обеспечение безопасности движения – важнейшее требование к устройству и содержанию вагонов.
Вагоны можно классифицировать по:
- назначению;
- технической характеристике;
- месту эксплуатации.
По своему назначению вагоны разделяются на две основные группы – пассажирские и грузовые.
Пассажирский парк составляют вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров (пассажирские), а также вагоны-рестораны, почтовые, багажные и специального назначения.
Пассажирский вагон (рис. 1) имеет кузов, который представляет собой закрытое помещение со всеми основными устройствами, необходимыми для пассажиров (оборудование для сидения или лежания, системы отопления, вентиляции и освещения, туалетные помещения, удобные входы и выходы и т. п.). В зависимости от дальности перевозок пассажирские вагоны отличаются своим устройством.
Рис. 1 – Цельнометаллический пассажирский вагон
По назначению различают вагоны:
- дальнего следования – для перевозки пассажиров на большие расстояния, имеют жесткие и мягкие полки для лежания, багажные полки, системы водоснабжения, отопления, вентиляции и освещения, а так же другие устройства необходимые для пассажиров. По внутренней планировке вагоны делятся на купейные и не купейные (плацкартные);
- местного сообщения – для перевозки пассажиров на более короткие расстояния и сравнительно короткое время следования, преимущественно в дневное время. В этих вагонах имеются удобные кресла для сидения;
- пригородные – для перевозки пассажиров на небольшие расстояния в сравнительно короткое время следования (1–2 ч); они оборудованы диванами (жесткими или мягко-жесткими) для сидения;
- вагоны-рестораны – для обеспечения питанием пассажиров в пути следования. В вагоне имеются зал, кухня, кладовые с холодильными установками для хранения продуктов и другие отделения;
- почтовые – для перевозок писем, посылок и другого почтового груза. Вагон имеет кладовые, зал для почтовых операций и помещения для обслуживающего персонала;
- багажные – для перевозки багажа. В вагонах имеются кладовые с погрузочно-разгрузочными механизмами и помещения для обслуживающего персонала;
- почтово-багажные – используемые в качестве почтовых и багажных вагонов на участках железных дорог с небольшими пассажирскими перевозками.
Пассажирскими вагонами специального назначения являются вагоны-лаборатории, служебные, санитарные, вагоны-клубы и т. п.
Грузовые вагоны в зависимости от вида перевозимых грузов классифицируются на следующие основные типы:
Крытые вагоны (рис. 2) – для перевозки требующих защиты от атмосферных воздействий тарно-упаковочных, высокоценных грузов: различных пищевых продуктов, промышленных товаров, приборов, станков, сыпучих грузов, зерна и др. Вагоны оборудованы люками и задвижными дверями, обеспечивающими погрузку и выгрузку грузов, вентиляцию и очистку кузова;
Рис. 2 – Крытый четырехосный грузовой вагон
Цельнометаллический крытый вагон грузоподъемностью 64 тонн с уширенными, дверными проемами показан на (рис. 3). Объем кузова 120 м 3 . В боковых стенах такого вагона имеется по одному загрузочному люку с металлическими крышками и по две самоуплотняющихся задвижных металлических двери, а на крыше – четыре загрузочных люка с крышками. Такая конструкция позволяет использовать погрузочно-разгрузочные механизмы.
Рис. 3 – Крытый цельнометаллический вагон с уширенными дверными проемами
Крытые вагоны для перевозки скота имеют вентиляционные люки или решетчатые кузова, они оборудуются кормушками, корытами, баками для воды и другими устройствами. Для перевозки мелких животных и птиц кузова вагонов строятся многоярусными.
Полувагоны – для перевозки навалочных грузов (руды, уголя, флюсов), контейнеров, различных машин, а так же длинномерных грузов – леса, проката. Вагон имеет открытый кузов, удобный для погрузки и выгрузки. В полу таких вагонов имеются люки для разгрузки сыпучих материалов и поэтому они называются саморазгружающимися. Полувагоны строятся четырехосные (рис. 4) и восьмиосные (рис. 5).
Рис. 4 – Четырехосный цельнометаллический полувагон
Рис. 5 – Восьмиосный полувагон
К саморазгружающимся вагонам относятся металлические вагоны – думпкары и хопперы. Думпкары (рис. 6) предназначены для перевозки руды и строительных материалов на короткие расстояния. При разгрузке их кузов наклоняется в одну из сторон пневматическим механизмом.
Рис. 6 – Шестиосный вагон-думпкар
В крытых хопперах (рис. 7) перевозят цемент, а в открытых – щебень, песок и др.;
Рис. 7 – Четырехосный вагон-хоппер
Платформы (рис. 8) – для перевозки длинных и громоздких грузов (лесоматериалы, прокат, строительные материалы), контейнеров, автомобилей и т. д. Кроме того, на платформах перевозят руду, уголь, щебень и другие сыпучие грузы. Преимущество платформ состоит в том, что их можно быстро и легко загружать и разгружать, применяя простейшие средства механизации. Они имеют настил пола на раме и обычно откидные борта.
Рис. 8 – Четырехосная платформа
Для перевозки легковых, автомобилей создана четырехосная цельнометаллическая двухъярусная платформа (рис. 9), имеющая металлическую ферму с полом. Автомобили грузят по два ряда в каждом ярусе и крепят колодками, расположенными в полу. С торцов на каждом ярусе сделаны опускающиеся мостики, которые позволяют грузить автомобили со станционной платформы, а также разгружать их без подъемных устройств.
Рис. 9 – Платформа для перевозки легковых автомобилей
Транспортеры (рис. 10) – это специальные многоосные (от шести до 40 осей) платформы, предназначенные для перевозки громоздких и тяжелых грузов массой до 400 тонн: крупных отливок, ферм мостовых кранов, трансформаторов, генераторов, турбин и т. п. Средняя часть рамы транспортеров располагается как можно ниже для облегчения погрузки, выгрузки и размещения громоздких грузов большой массы;
Цистерны (рис. 11) – для перевозки жидких и газообразных грузов (нефть, керосин, бензин, масла, кислоты, сжиженные газы и т. п.). Кузовом вагона служит специальный резервуар (котел) обычно цилиндрической формы. Для налива груза котел цистерны имеет колпак с крышкой, а для слива (разгрузки) – сливной прибор. Цистерны, в которых перевозят цемент, оборудуют устройствами для пневматической выгрузки;
Рис. 11 – Восьмиосная цистерна
Изотермические вагоны (рис. 12) – для перевозки скоропортящихся грузов или боящихся замерзания грузов (мясо, рыба, молоко, фрукты и т. п.). Кузова таких вагонов – теплоизолированы, оборудованы приборами охлаждения, отопления и вентиляции. Изотермические вагоны бывают с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные) и льдосоляные. Рефрижераторные вагоны строятся как автономными (с самостоятельной холодильной установкой), так и в виде отдельных поездов (секций) вагонов с центральной холодильной установкой. Изготовление изотермических вагонов с льдосоляным охлаждением с 1965 года прекращено. Рефрижераторные поезда эксплуатируются как самостоятельно сформированные с постоянным количеством вагонов в составе и предназначаются для маршрутных перевозок скоропортящихся грузов. Секции и автономные вагоны включаются в грузовой поезд;
Рис. 12 – Четырехосный цельнометаллический изотермический вагон
Вагоны специального назначения – для грузов, требующих особых условий перевозки. К этой группе относятся транспортеры для перевозки тяжеловесных и громоздких грузов, вагоны для перевозки автомашин, цемента, скота и других специфических грузов, а также вагоны, предназначенные для технических нужд железных дорог (вагоны-мастерские, вагоны вспомогательных и пожарных поездов и др.).
Классификация пассажирских и грузовых вагонов в зависимости от технической характеристики:
- по осности – двухосные, четырехосные, шестиосные, восьмиосные и многоосные. Вагоны бывают бестележечные и тележечные;
- по материалу и технологии изготовления кузова – цельнометаллические, с деревянной или металлической обшивкой, в основном сварные с отдельными клепаными узлами;
- по грузоподъемности, величине тары, нагрузке от колесной пары на рельсы, нагрузке на 1 м пути и другим параметрам;
- по габариту подвижного состава, которому они удовлетворяют, и по ширине железнодорожной колеи – ширококолейные и узкоколейные.
По месту эксплуатации вагоны подразделяются на общесетевые и промышленного транспорта. Общесетевые вагоны допускаются для движения по всей сети железных дорог. Вагоны промышленного транспорта, если их конструкции полностью отвечают нормам для расчетов на прочность и проектирования вагонов магистральных железных дорог и требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ), имеют право выхода на пути; вагоны других конструкций, не удовлетворяющие этим требованиям, допускаются для движения только по внутризаводским и другим промышленным путям замкнутого направления.
На вагоны наносятся следующие четкие знаки и надписи: инициалы дороги приписки (на пассажирские вагоны), дата и место постройки, а также производства установленных видов ремонта, ревизии букс и тормозов, номер вагона, тара и, кроме того, на грузовых вагонах – грузоподъемность, а на пассажирских – число мест.
источник
Современный вагонный парк характеризуется большим многообразием типов и конструкций вагонов. Это вызвано необходимостью удовлетворения ряда требований при перевозках: защиты грузов от атмосферных воздействий и сохранения их качества, обеспечения комфортных условий для пассажиров, максимального использования грузоподъемности, универсальности и др.
Вагоны классифицируют по четырем основным признакам: назначению, месту эксплуатации, осности и ширине колеи.
По назначению вагоны подразделяются на две основные группы: пассажирские и грузовые.
Пассажирские вагоны делятся на несамоходные, перемещаемые локомотивами, и самоходные, имеющие свою энергетическую установку или получающие энергию от контактной сети.
К несамоходным пассажирским вагонам относятся вагоны дальнего следования, межобластного и пригородного сообщения, вагоны-рестораны, багажные, почтовые, почтово-багажные и специальные.
Вагоны дальнего следования включают некупейные и купейные вагоны со спальными жесткими местами, а также купейные с мягкими спальными местами.
Вагоны межобластного сообщения используются для перевозки пассажиров на расстояние до 700 км. Они оборудуются мягкими креслами для сидения. В вагонах пригородного сообщения перевозят пассажиров до 200 км.
К специальным пассажирским вагонам относятся: служебные, санитарные, вагоны-клубы, вагоны-лаборатории и др.
Самоходные пассажирские вагоны—– это вагоны электро- и дизельных поездов, а также автомотрисы, которые используются в пригородном и местном сообщении, а также для служебных целей.
Парк грузовых вагонов состоит из универсальных и специальных вагонов следующих типов:
крытые — предназначаются для перевозки грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений;
полувагоны — предназначены для навалочных, штабельных и штучных грузов, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
платформы— для длинномерных, штабельных, громоздких, сыпучих грузов, колесно-гусеничной техники, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
цистерны— для жидких, газообразных и пылевидных грузов;
изотермические —для скоропортящихся грузов;
хопперы— для перевозки массовых сыпучих грузов;
транспортеры— для крупногабаритных и тяжеловесных грузов, которые не могут быть перевезены в других вагонах;
думпкары(самосвалы) — для перевозки и автоматизированной выгрузки вскрышных пород, рудных грузов, грунта, песка и т.п.
Универсальные вагоны предназначены для перевозки широкой номенклатуры грузов и включают крытые вагоны с дверями в боковых стенах, полувагоны с люками в полу, платформы с откидными бортами и изотермические вагоны (рис. 1).
Рис.1 Универсальные грузовые вагоны: а – четырехосный крытый цельнометаллический вагон; б – восьмиосный полувагон; в – четырехосная платформа; г – рефрижераторные вагоны.
Специальные вагоны — цистерны, хопперы (крытые и открытые), транспортеры, думпкары, а также крытые для перевозки скота, бумаги в рулонах, полувагоны с глухим кузовом, платформы и крытые вагоны для перевозки автомобилей, платформы для крупнотоннажных контейнеров и лесоматериалов, изотермические для перевозки молока, живой рыбы и т.д. (рис. 2).
Рис.2 Специализированные вагоны: а – восьмиосная цистерна; б – крытый вагон-хоппер для перевозки цемента; в – сочлененный 28-осный транспортер грузоподъемностью 400т.; г – вагон-думпкар; д – крытый вагон для перевозки автомобилей; е – платформа для перевозки автомобилей; ж – платформа для лесоматериалов.
По месту эксплуатации вагоны подразделяются на магистральные, допускаемые для движения по всей сети железных дорог и вагоны промышленного транспорта, эксплуатирующиеся на подъездных путях промышленных предприятий, но имеющие право выхода на пути ОАО «РЖД» при соответствии их состояния требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ).
Вагоны городского транспорта обеспечивают перевозки пассажиров по городским, а иногда и по пригородным железнодорожным путям (трамвайные вагоны, вагоны метрополитенов).
Вагоны по количеству осей могут быть четырех-, шести-, восьми-, и многоосными. Большинство вагонного парка составляют четырехосные вагоны.
Различают вагоны широкой (более 1435 мм), нормальной (1435 мм) и узкой (менее 1435 мм) колеи. Вагоны России, стран СНГ, Финляндии, Китая имеют колею 1520 мм. В США и в большинстве стран Европы колея железных дорог составляет 1435 мм.
УСТРОЙСТВО ВАГОНОВ
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.
В эксплуатации находятся грузовые вагоны с большим разнообразием кузовов, которые классифицируются в зависимости от рода перевозимых грузов, материала обшивки, конструкции рамы и выгрузки грузов.
В зависимости 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 дверями 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 восьмиосного полувагона (рис. 3).
Рис.3 Восьмиосный универсальный вагон.
Кузов этого полувагона цельнометаллический, состоит из рамы, боковых 1 и торцовых 14 стен, а также пола 13, образованного крышками двадцати двух люков. Все элементы кузова соединены на сварке в единую 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 торцовых 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-, четырехосные и многоосные
Наибольшее распространение получили двухосные тележки. Основной тип двухосной тележки грузовых вагонов — тележка модели 18-100 (рис.4).
Рис.4 Тележка модели 18-100
Двухосная тележка (см. рис.4) состоит из двух колесных пар 1, четырех букс 5, двух литых боковых рам 2, 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.
Надрессорная балка 4 имеет подпятник 7, на который 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.
Буксы передают на колесные пары нагрузку от вагона. В корпусах букс расположены подшипники, внутренние кольца которых закреплены на шейках осей. Колесная пара вагона 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 обод 1, 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.
Гребень колеса направляет движение и предохраняет колесную пару от схода с рельса.
Особенностью тележек современных пассажирских вагонов является наличие у них двойного рессорного подвешивания.
Дата добавления: 2016-03-04 ; просмотров: 7695 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
источник
Крытые вагоны (рис. 3.2) предназначены для перевозки требующих защиты от атмосферных воздействий тарно-упаковочных, высокоценных грузов: различных пищевых продуктов, промышленных товаров, приборов, станков, зерна и др. В крытых вагонах специального назначения перевозят скот, птицу. Крытые вагоны оборудованы люками и задвижными дверьми, обеспечивающими погрузку и выгрузку грузов, вентиляцию и очистку кузовов. На сети дорог эксплуатируются четырехосные крытые вагоны.
Полувагоны предназначены для перевозки навалочных грузов: угля, руды, кокса, флюсов, а также длинномерных грузов – леса, металлопроката. Они являются основным типом вагонов грузового парка, так как имеют наиболее высокие показатели использования. Полувагон имеет открытый кузов, удобный для погрузки и выгрузки. В полу таких вагонов имеются люки для разгрузки сыпучих материалов и поэтому они называются саморазгружающимися. В эксплуатации находятся четырехосные полувагоны, а также небольшое количество шести- и восьмисотых полувагонов.
Платформы служат для перевозки лесных, сыпучих, штучных и тарных грузов, металлопроката, различных машин и других грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков. Также они предназначены для перевозки длинномерных, громоздких и тяжеловесных грузов. Преимущество платформ состоит в том, что их можно быстро и легко загружать и разгружать, применяя простейшие средства механизации. Строят платформы четырехосными.
Цистерны представляют собой грузовые вагоны, кузовом которых является металлический резервуар (котел), прочно укрепленный на раме и служащий для перевозки наливных грузов. Большое разнообразие жидких и газообразных грузов привело к специализации цистерн по роду перевозимых грузов (нефти, бензина, кислот, спирта, молока, сжиженных газов, вина и т.д.). Цистерны строят четырехосными, в эксплуатации находятся и также восьмиосные цистерны.
Транспортеры – это специальные многоосные (от 6 до 40 осей) платформы, предназначенные для перевозки громоздких и тяжелых грузов массой до 400 т.: крупных отливок, ферм мостовых кранов, трансформаторов, генераторов, турбин и т.п. Средняя часть рамы транспортеров располагается как можно ниже для облегчения погрузки, выгрузки и размещения громоздких грузов большой массы.
Изотермические вагоны служат для перевозки скоропортящихся или боящихся замерзания грузов (мясо, рыба, молоко, минеральные воды, фрукты и т.п.). Кузова таких вагонов теплоизолированы, оборудованы приборами охлаждения, отопления и вентиляции. Изотермические вагоны бывают с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные) и льдосоляные (вагоны-ледники).
Рефрижераторные вагоны строятся как автономными (с самостоятельной холодильной установкой), так и в виде отдельных поездов (секций) вагонов с центральной холодильной установкой.
К саморазгружающимся вагонам относятся металлические вагоны – думпкары и хопперы. Думпкары предназначены для перевозки руды и строительных материалов на короткие расстояния. При разгрузке их кузов наклоняется в одну из сторон пневматическим механизмом. В крытых хопперах перевозят цемент, а в открытых – щебень, песок и др. (рис. 4.5).
Инвентарный парк грузовых вагонов, находящийся в распоряжении дорог, делится на рабочий и нерабочий. Рабочий парк состоит из исправных вагонов, находящихся в поездах, на станциях под погрузкой и выгрузкой и др., т.е. участвующих непосредственно в перевозочном процессе. К нерабочему парку относятся вагоны, отставленные в резерв Укрзализницы, неисправные, находящиеся в капитальном, деповском и текущем ремонтах, используемые в специальных формированиях (мостопоездах, различных мастерских, промывочно-пропарочных поездах и др.) и проходящие испытания. Все вагоны грузового парка приписаны к дорогам в количестве, устанавливаемом Укрзализницей. Трафарет о приписке вагона к тому или другому депо (дороге, государству) наносится на торцевую стену вагона. Вагоны обращаются по всей сети дорог независимо от места их приписки (государства или дороги). О месте приписки вагона узнают по его номеру.
источник
Классификация грузовых вагонов по родам и видам.
Грузовые вагоны в зависимости от вида перевозимых грузов разделяются на следующие основные типы:
крытые, предназначенные для перевозки зерновых и других сыпучих грузов, нуждающихся в защите от атмосферных осадков, для транспортировки тарно-упаковочных и высокоценных грузов;
полувагоны, предназначенные для перевозки навалочных грузов (руда, уголь, флюсы, лесоматериалы и т.п.), контейнеров, различных машин и др.;
платформы, предназначенные для перевозки длинных и громоздких грузов (лесоматериалы, прокат, строительные материалы и их полуфабрикаты), контейнеров, автомашин и т. д.;
цистерны, предназначенные для перевозки жидких и газообразных грузов (нефть, керосин, бензин, масла, кислоты, сжиженные газы и т.п.);
изотермические, предназначенные для перевозки скоропортящихся грузов (мясо, рыба, фрукты и т.п.);
вагоны специального назначения, предназначенные для грузов, требующих особых условий перевозок. К этой группе относятся транспортеры для перевозки тяжеловесных и громоздких грузов, вагоны для перевозки автомобилей, цемента, скота, бункерные полувагоны для перевозки битума, цистерны для перевозки кислот, газов и других специфических грузов, а также вагоны-хопперы для зерна, минеральных удобрений и других грузов. В эту группу входят также вагоны, предназначенные для технических нужд железных дорог (вагоны-мастерские, вагоны восстановительных и пожарных поездов и др.);
вагоны промышленного железнодорожного транспорта – вагоны-самосвалы (думпкары), шлаковозы, чугуновозы, коксосушильные и др.
В зависимости от технической характеристики грузовые вагоны различаются:
по конструктивному исполнению — каждому из типов присвоен номер модели;
по осности — двухосные, трехосные, четырехосные, шестиосные, восьмиосные и многоосные;
по материалу и технологии изготовления кузова – цельнометаллические, с металлическим каркасом и деревянной обшивкой; выполненные из стали, алюминиевых сплавов, пластмасс; со сварными или клепаными соединениями частей;
по технико-экономическим параметрам – по грузоподъемности, величине собственной массы (тары и другим параметрам;
по габариту подвижного состава;
по ширине железнодорожной колеи – широко- и узкоколейные.
Структура парка грузовых вагонов по типам и признаку собственности на сети железных дорог России.
Парк грузовых вагонов состоит из универсальных и специальных вагонов следующих типов:
крытые — для грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий и механических повреждений;
полувагоны — для навалочных, штабельных и штучных грузов, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
платформы — для длинномерных, штабельных, громоздких, сыпучих и колесно-гусеничных грузов, не требующих защиты от атмосферных воздействий;
цистерны — для жидких, газообразных и пылевидных грузов;
изотермические — для скоропортящихся грузов;
хопперы — для массовых сыпучих грузов;
транспортеры — для крупногабаритных и тяжеловесных грузов, которые по своим размерам или массе не могут быть перевезены в других вагонах;
думпкары (вагоны-самосвалы) — для транспортировки и автоматизированной разгрузки горнорудных и земляных пород.
Универсальные вагоны предназначены для перевозки широкой номенклатуры грузов, специальные — для отдельных видов или групп сходных по свойствам грузов. К универсальным вагонам относятся крытые вагоны с дверями в боковых стенах, полувагоны с люками в полу, платформы с откидными бортами и рефрижераторные изотермические вагоны. Специальные вагоны — это цистерны, хопперы (крытые и открытые), транспортеры, думпкары, а также крытые вагоны для перевозки скота, стали и бумаги в рулонах, полувагоны; глухим кузовом, платформы и крытые вагоны для перевозки автомобилей, платформы для крупнотоннажных контейнеров и лесоматериалов, изотермические вагоны для перевозки молока, живой рыбы, вина и др. Обратите внимание: Большинство указанных типов вагонов подразделяются на универсальные и специальные. Цистерны, хопперы, транспортеры и думпкары относятся к специальным. Соотношение универсальных и специальных вагонов в общем грузовом парке определяется технико-экономическими расчетами, так как каждой из этих групп свойственны свои достоинства и недостатки. Универсальные вагоны имеют меньший порожний пробег, но они хуже приспособлены для полной механизации погрузочно-разгрузочных работ и у них в ряде случаев недостаточно полно используются грузоподъемность и вместимость кузова. Специальные вагоны таких недостатков не имеют, но для них характерен большой порожний пробег, что требует наличия большего количества таких вагонов. Увеличение числа вагонов на выполнение заданного объема перевозок приводит к росту капитальных вложений в вагонный парк и усложняет регулировочную работу на железных дорогах.
По месту эксплуатации различают вагоны магистральные (общесетевые), промышленного и городского транспорта.
Магистральные вагоны допускаются для движения по всей сети железных дорог России и стран СНГ. Вагоны промышленного транспорта предназначены для эксплуатации на подъездных путях промышленных предприятий. Однако те из них, которые отвечают требованиям норм расчета и проектирования вагонов магистральных железных дорог и Правил технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ), имеют право выхода на пути МПС.
К вагонам промышленного транспорта относятся думпкары, используемые на горнорудных и угольных предприятиях, а также все специальные грузовые вагоны, эксплуатируемые на промышленных предприятиях.
Вагоны городского транспорта обеспечивают перевозку пассажиров по городским и, в ряде случаев, пригородным железнодорожным путям — наземным и подземным. К вагонам городского транспорта относят: трамвайные вагоны — для перевозки населения по рельсовым путям, оборудованным контактной подвеской; вагоны метрополитена — для массовой перевозки пассажиров на линиях метрополитена, оборудованных третьим токоведущим рельсом.
По осности (числу колесных пар) вагоны подразделяются на двухосные, четырехосные, шестиосные, восьмиосные и многоосные. Большинство вагонного парка составляют четырехосные вагоны
источник
Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов. Вагоны бывают несамоходные , перемещение которых осуществляется локомотивами, и самоходные , называемые автовагонами, которые для передвижения имеют свою энергетическую установку (автомотрисы, трансферкары, дизель – поезда) или получают энергию от контактной сети (электропоезда, вагоны метро).
Вагоны разделяются
По своему назначению вагоны разделяются на две основные группы
Пассажирский вагон
Пассажирский вагон имеет кузов, который представляет собой закрытое помещение со всеми основными устройствами, необходимыми для пассажиров (оборудование для сидения или лежания, системы отопления, вентиляции и освещения, туалетные помещения, удобные входы и выходы и т.п.).
Парк пассажирских вагонов состоит из вагонов для перевозки пассажиров, вагонов – ресторанов, почтовых, багажных и специального назначения.В зависимости от дальности перевозок пассажирские вагоны отличаются своим устройством.
По назначению различают вагоны:
· дальнего следования – для перевозки пассажиров на большие расстояния. Эти вагоны бывают купейными или плацкартными. Они оборудованы жесткими или мягкими диванами для лежания и поэтому называются жесткими или мягкими вагонами;
· местного сообщения – для перевозки пассажиров на более короткие расстояния, преимущественно в дневное время. В этих вагонах имеются удобные кресла для сидения;
· пригородные – для перевозки пассажиров на небольшие расстояния в сравнительно короткое время (1-2 ч); они оборудованы диванами (жесткими или мягко-жесткими) для сидения;
· вагоны – рестораны – для организации питания пассажиров в пути следования. В вагоне имеются зал, кухня, кладовые с холодильными установками для хранения продуктов и другие отделения;
· почтовые – для перевозки почтовых грузов. Вагон имеет кладовые, зал для почтовых операций и помещения для обслуживающего персонала;
· багажные – для перевозки багажа пассажирских поездов. В вагонах имеются кладовые с погрузочно – разгрузочными механизмами и помещениями для обслуживающего персонала;
· почтово – багажные – используемые в качестве почтовых и багажных вагонов на участках железных дорог с небольшими пассажирскими перевозками.
Пассажирскими вагонами специального назначения являются вагоны-лаборатории, служебные, санитарные, вагоны-клубы и т.п.
Грузовые вагоны
Грузовые вагоны в зависимости от вида перевозимых грузовразделяются на следующие основные типы:
· крытые – для перевозки зерновых и других сыпучих грузов нуждающихся в защите от атмосферных осадков, для транспортировки тарно-упаковчных и высокоценных грузов. Вагон имеет крытый кузов, обычно оборудованный люками и дверями;
· полувагоны – для перевозки навалочных грузов (руда, уголь, флюсы, лесоматериалы и т.п.), контейнеров, различных машин и др. Вагон имеет открытый кузов, чаще всего оборудованный дверями и разгрузочными люками;
· платформы – для перевозки длинных и громоздких грузов (лесоматериалы, прокат, строительные материалы и их полуфабрикаты), контейнеров, автомашин и т.д. Эти вагоны имеют настил пола на раме и обычно откидные борта;
· цистерны – для перевозки жидких и газообразных грузов (нефть, керосин, бензин, масла, кислоты, сжиженные газы, и т.п.). Кузовом вагона служит специальный резервуар (котёл) обычно цилиндрической формы, имеющий люки для налива и устройства для слива груза;
· изотермические – для перевозки скоропортящихся грузов (мясо, рыба, молоко, фрукты и т.п.). В этих вагонах кузов имеет изоляцию и оборудование для создания необходимых температурного и влажностного режимов. Современные изотермические вагоны строят в виде самостоятельных рефрижераторных секций с центральной холодильной установкой или с полным комплектом всего холодильного оборудования в каждом вагоне (автономный рефрижераторный вагон). Раньше были распространены с льдосоляным охлаждением;
· вагоны специального назначения – для грузов, требующих особых условий перевозки. К этой группе относятся транспортёры для перевозки тяжеловесных и громоздких грузов, вагоны для перевозки автомашин, цемента, скота и других специфических грузов, а также вагоны, предназначенные для технических нужд железных дорог (вагоны-мастерские, вагоны вспомогательных и пожарных поездов и др.).
В зависимости от технической характеристики и пассажирские и грузовые вагоны различаются:
· по осности – двухосные, четырёхосные, шестиосные, восьмиосные и многоосные. Вагоны бывают бестележечные и тележечные;
· по материалу и технологии изготовления кузова – цельнометаллические, с деревянной или металлической обшивкой, в основном сварные с отдельными клёпаными узлами;
· нагрузке от колёсной пары на рельсы
· нагрузке на 1 м пути и другими параметрами;
· по габариту подвижного состава, которому они удовлетворяют, и по ширине железнодорожной колеи – ширококолейные и узкоколейные.
По месту эксплуатации вагоны подразделяются
Общесетевые вагоны допускаются для движения по всей сети железных дорог страны.
Вагоны промышленного транспорта , если их конструкции полностью соответствуют нормам для расчетов на прочность и проектирование вагонов магистральных железных дорог и требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог (ПТЭ), имеют право выхода на пути; вагоны других конструкций, не удовлетворяющие этим требованиям, допускаются для движения только по внутризаводским и другим промышленным путям замкнутого направления.
Железная дорога в основном служит для перевозки грузов и пассажиров. Поэтому и вагоны бывают пассажирские и грузовые. С Пассажирскими
вагонами все понятно — служат для перевозки пассажиров. И подразделяются, как мы все знаем, на купейные, плацкартные, общие. Так же имеются на базе пассажирских множество специализированных, например вагоны-рестораны, клубы, почтовые, почтово-богажные, багажные, всевозможные лаборатории, станции, например мерзлотная станция, измеряет глубину промерзания почвы, и многие другие вагоны.
Грузовые вагоны, здесь все сложнее, давайте разберемся, какие бывают грузы. По своим свойствам грузы различают по размерам, свойствам и состоянию. Исходя из этого конструкторы создали различные конструкции грузовых вагонов, причем различаются они только конструкцией рамы и кузова, чтобы можно было совместить с базовой ходовой частью вагона, ударно-тяговым механизмом и конечно же тормозным оборудованием.
Возьмем крытые вагоны, состоят они из крыши,стен с двумя дверями и деревянного пола. Что в нем можно перевозить? Абсолютно все что угодно, кроме крупногабаритных, сыпучие грузы в мешках, жидкие в емкостях. Встает другой вопрос, рентабельна ли эта перевозка?
К примеру песок, уголь, руда нужно это все расфасовать и загрузить, кто же этим будет заниматься? Следовательно крытые вагоны для таких грузов не подойдут, а вот сахар, мука, цемент и многие другие грузы, которые боятся влаги, в самый раз.
Полувагоны — это вагоны без крыши, но со стенами и вместо пола откидные люки для удобства выгрузки, двери здесь тоже имеются, только располагаются они с торцов вагона.
Также имеются и полувагоны без откидных люков, для разгрузки таких вагонов нужны специальные вагоно-опрокидыватели. Такие вагоны и служат для перевозки угля, песка, щебня, а так же в них перевозят лес, трубы, строй материалы и многое другое. Влага таким грузам не помеха.
Платформы — это такой тип вагонов у которых низкие, откидные борта, как кузов автомобиля, и снабжены такие вагоны устройствами, для крепления грузов. Такими вагонами можно перевозить габаритные грузы, например технику или допустим бетонные конструкции, а также все то, что перевозится в полувагонах.
Только в меньших количествах. Хочется отметить, что сыпучие грузы при движении состава выветриваются под воздействием воздушных масс, хоть и незначительная часть и на первый взгляд практически незаметна. Все же за год выветривается около 10 млн. тонн угля, это примерно 20 составов груженных углем. Для предотвращения этого, грузы поливают специальной жидкостью, которая при высыхании дает твердую корку и тем самым не дает выветриваться грузу.
Цистерны предназначены для перевозки жидких грузов. Это большая емкость цилиндрической формы с заливной горловиной. В таких цистернах перевозят нефть, бензин и другие жидкие грузы.
3.2. Характеристика вагонов, общие сведения
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 служит для размещения в нем грузов. Он прочно укрепляется на раме и по своему устройству зависит от рода перевозимого в нем груза. Тип грузового вагона и устройство определяются его назначением и конструкцией кузова. В эксплуатации находится большое разнообразие кузовов грузовых вагонов, поэтому они классифицируются в зависимости от:
• рода перевозимых грузов. Делятся на открытые (у платформ, полувагонов, думпкаров, хопперов-дозаторов и транспортеров) и закрытые (у крытых, цистерн, изотермических, зерно- и цементовозов и других крытых вагонов бункерного типа). В свою очередь закрытые делятся на кузова: без теплоизоляции, с теплоизоляцией и различными системами принудительного охлаждения (обогрева) грузов или без них;
• материала обшивки — на кузов с металлической и деревянной обшивкой;
• конструкции рамы — со сквозной хребтовой балкой и несквозной хребтовой балкой (без хребтовой балки);
• устройств для погрузки и выгрузки грузов с дверями на боковых стенах или с люками в крыше и полу (при отсутствии крыши — только с люками в полу).
Основанием кузова является рама , на которой монтируются стены, автосцспное и тормозное оборудование. Рама — наиболее нагруженный элемент кузова, воспринимающий наибольшую долю как продольных, так и вертикальных сил, и поэтому она выполнена из наиболее мощных и материалоемких прокатных профилей.
К ходовой части вагона относятся тележка с рамой, колесные пары, буксы с подшипниками, детали рессорного подвешивания и др.
Тормозное оборудование служит для замедления движения или полной остановки поезда и удержания его на месте.
Ударно-тяговые (автосцепные) устройства предназначены для сцепления вагонов друг с другом и с локомотивом, передачи тяговых и сжимающих усилий, возникающих в поезде, а также для удержания вагонов в составе на определенном расстоянии.
Для сравнения различных вагонов пользуются их технико-экономическими характеристиками и параметрами, основными из которых являются грузоподъемность, тара, коэффициент тары, удельный объем, нагрузка на ось, нагрузка от колесной пары на рельс, погонная нагрузка и база.
Грузоподъемность — это максимально допустимая масса груза, который можно погрузить в данный вагон. Эта величина в тоннах проставляется на боковых стенах кузова, бортах платформ, котлах цистерн масляной краской в установленных для этого местах.
Тара вагона — общая масса вагона в порожнем состоянии. Эта величина в тоннах проставляется на раме вагона с обеих сторон.
Коэффициент тары показывает долю массы порожнего вагона, приходящуюся на 1 т полезного груза при загрузке его до полной грузоподъемности. Этот измеритель характеризует выгодность использования вагонов разных типов и определяется делением тары на грузоподъемность.
Удельный объем характеризует вместимость вагона. Он показывает объем кузова в кубических метрах, приходящийся на 1 т грузоподъемности. Например, если современный четырехосный крытый вагон имеет объем кузова 120 м 3 , а его грузоподъемность 68 т, то получим 120 : 68 = 1,76. Для платформ применяется понятие удельная площадь, которая является результатом деления площади пола в квадратных метрах на грузоподъемность.
Нагрузка на ось получается делением общей массы вагона — тары и грузоподъемности (брутто) за вычетом массы колесных пар на число осей вагона.
Нагрузка от колесной пары на рельс определяется делением веса брутто на число колесных пар. Эта нагрузка допускается не более 215.7 кН, а для вагонов отдельных типов 245,11 кН. Эффективность вагона определяется также погонной или статической нагрузкой, приходящейся на 1 м пути.
Погонная нагрузка подсчитывается делением массы брутто вагона на длину его по осям сцепления автосцепок, для магистральных линий максимальная погонная нагрузка установлена 78 кН/м, исходя из прочности мостов и других искусственных сооружений. База вагона — расстояние между осями пятников.
Вагоны различных типов, имея близкие по значению характеристики, общие некоторые параметры и совершенно одинаковые отдельные составные части, тем не менее, отличаются друг от друга, в основном, устройством кузова.
Габарит подвижного состава
По габариту подвижного состава различают вагоны, предназначенные для обращения по всей железнодорожной сети страны; вагоны, обращение которых допустимо только на реконструированных участках дорог РФ; и вагоны для международных сообщений.
Подвижной состав, в том числе и вагоны, строятся по определенному габариту с целью предотвращения возможности соприкосновения вагонов со станционными сооружениями, расположенными вблизи железнодорожного пути, или с подвижным составом, находящимся на соседнем пути. По своим размерам грузовые вагоны соответствуют габаритам подвижного состава (ГОСТ 9238-83).
Под габаритом подвижного состава подразумевают предельное поперечное, перпендикулярное оси пути, очертание, в котором, не выходя наружу, должны помещаться установленные на прямом горизонтальном пути как в порожнем, так и в нагруженном состоянии не только новые вагоны, но и вагоны, имеющие максимальные нормируемые допуски и износы.
Размеры вагонов должны также удовлетворять габариту приближения строений железных дорог С , которым называется предельное поперечное, перпендикулярное оси пути, очертание, внутрь которого, помимо подвижного состава, не должны заходить никакие части сооружений и устройств, а также лежащие около пути материалы, запасные части и оборудование, за исключением устройств, предназначенных для непосредственного взаимодействия с подвижным составом.
Между габаритами подвижного состава Т и приближения строений С (рис. 3.2) оставляется некоторое пространство,
предназначенное для смешений подвижного состава, которые вызываются допускаемыми отклонениями в состоянии отдельных элементов пути, а также боковыми и вертикальными колебаниями подвижного состава на рессорном подвешивании и понижением его из-за износов в деталях. Габарит подвижного состава связан с размерами колеи железных дорог; чем шире колея, тем шире и выше может быть подвижной состав, обращающийся по этой колее.
ГОСТ устанавливает габариты подвижного состава Т, Тц, Тпр и 1-Т для железных дорог СНГ, Балтии и Монголии (табл. 3.1);
Единые габариты подвижного состава
Высота,
мм
Ширина,
мм
Для сети железных дорог СНГ. Балтии и Монголии
Для сети железных дорог СНГ. Балтии и европейских стран
Для сети железных дорог ГШ . Балтии, европейских и азиатских стран
• габарит Т (см. рис. 3.2) предназначен для подвижного состава, допускаемого к обращению по путям общей сети железных дорог России, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий, сооружения и устройства на которых отвечают требованиям габаритов приближения строений С;
• габарит Тц — для цистерн и вагонов-самосвалов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий;
• габарит Тпр — для полувагонов, допускаемых к обращению по путям общей сети железных дорог, внешним и внутренним подъездным путям промышленных и транспортных предприятий;
• габарит 1-Т — для подвижного состава, эксплуатируемого по всем путям железных дорог России, других стран СНГ, Монголии и Балтии;
• габариты 1-ВМ, 0-ВМ, 02-ВМ и 03-ВМ предназначены для подвижного состава, допускаемого к обращению как по железным дорогам СНГ колеи 1520 (1524) мм, так и по железным дорогам зарубежных стран колеи 1435 мм.
Знаки к надписи на грузовых вагонах
Каждая единица подвижного состава должна иметь следующие отличительные четкие знаки и надписи:
1) технический знак Российских железных дорог;
2) информацию завода-изготовителя с указанием даты и места постройки;
3) дату и место производства установленных видов ремонта;
6) на крытых, полувагонах и некоторых других типах вагонов наносится объем кузова;
7) на наружной поверхности хребтовой балки крепят табличку с указанием наименования предприятия изготовителя;
9) марку стали кузова вагона;
10) знак «К» — композиционные колодки;
11) на нижней части кузова нанесен знак кронштейна для транспортировки вагона;
12) на хребтовой балке надпись «Авторежим»;
13) на отдельных типах вагонов указан род перевозимого груза, например «Зерно», «Цемент», «Бензин», «Серная кислота», «Молоко» и др;
14) на специализированных вагонах наносят трафареты о степени опасности груза «Огнеопасно», «Ядовито», «С горок не толкать» и др;
15) на боковых стенах наносится знак транзитности и габаритности вагона, например: «МС»;
16) черный прямоугольник для меловых надписей и наклейки ярлыков;
17) на котлах цистерн накладными цифрами нанесен калиброванный тип, по которому, измерив уровень налива и зная вид перевозимого груза, можно определить его объем и массу с помощью специальных таблиц.
Номер вагона имеет восемь знаков и наносится на боковой стене и хребтовой балке рамы вагона.
Система восьмизначной нумерации вагонов была введена в 1985 г. Она обладает достаточной емкостью на длительный период, имеет защитный код и соответствует условиям использования при решении эксплуатационных и многих других задач с помощью ЭВМ. Значительно полнее, чем ранее, в номере вагона отражены такие важные его характеристики, как длина, масса тары, грузоподъемность. Всего выделено более 180 типов грузовых вагонов, в том числе более 60 типов транспортеров.
В каждом роде подвижного состава типы вагонов сгруппированы по объединяющим их признакам. Как правило, внутри группы вагоны «расставлены» по длине, т.е. для типов вагонов, имеющих большую длину, установлена большая по значимости нумерация. Внутри групп предусмотрена резервная емкость, которая будет использована в будущем для перспективных вагонов или при увеличении числа вагонов данного типа.
Так, первая цифра означает род вагона: 2 — крытые грузовые вагоны; 4 — платформы; 6 — полувагоны; 7 — цистерны; 8 — изотермические; 3 и 9 — прочие вагоны (специальные и другие инвентарного парка железнодорожной администрации); 5 — вагоны, находящиеся в собственности других юридических и физических лиц; 0 — пассажирские вагоны; 1 — локомотивы, путевые машины, краны и другие механизмы на железнодорожном ходу.
Вторая цифра для всех видов вагонов, кроме прочих, номер которых начинается с 3, кодирует осность: цифры 0—8 означают четырехосные, 9 — восьмиосные вагоны.
Все шестиосные вагоны и транспортеры отнесены к прочим вагонам (у шестиосных вагонов вторая цифра номер — 6, у транспортеров — 9). Кроме осности, вторая цифра определяет для крытых вагонов объем кузова, для платформ — длину рамы, для 4-осных полувагонов — наличие люков в полу и торцевых дверей, для цистерн — специализацию, для рефрижераторных — типы.
Третий знак номера содержит дополнительную характеристику: для восьмиосных полувагонов — наличие люков в полу и торцевых дверей, для прочих вагонов и цистерн — род перевозимого груза, для рефрижераторных вагонов и ледников — особенности конструкции.
Четвертый, пятый и шестой знаки в номере вагона характеристики не содержат.
Цифра 9 в седьмом знаке номера является признаком наличия у вагона сквозной переходной площадки.
Восьмая цифра в инвентарном номере вагона является контрольной. Она позволяет определить правильность написания его в перевозочных документах и правильность считывания.
Другие знаки и надписи на подвижном составе и специальном подвижном составе наносятся в порядке, установленном ОАО «РЖД» (бывшем МПС России). Пример размещения знаков и надписей на грузовом вагоне приведен на рис. 3.3.
источник