Тема 14. ГРУЗОВОЙ ВАГОННЫЙ ПАРК
Краткое содержание лекции
Структура вагонного парка и его роль в обеспечении перевозок
Многообразие перевозимых железными дорогами грузов определяет структуру парка грузовых вагонов.
Перевозки грузов по железным дорогам выполняются в грузовых вагонах МПС, а также в вагонах предприятий, организаций и учреждений.
Вагоны грузового парка должны быть приспособлены для перевозки определенных грузов. Поэтому вагонный парк состоит из грузовых вагонов различных типов, отличающихся по конструкции, назначению, грузоподъемности и числу осей. Вагонный парк играет ведущую роль в перевозном процессе. От наличия и состава вагонного парка, его технического состояния и рационального использования зависит выполнение главной задачи железных дорог по полному удовлетворению потребностей народного хозяйства в перевозках грузов, обеспечению их сохранности и своевременной доставки в пункты назначения. Правильный выбор подвижного состава для перевозки в зависимости от характера и свойств перевозимого груза имеет большое значение для обеспечения сохранности груза и наиболее эффективного использования транспортных средств. Сохранность груза при перевозке в значительной степени зависит также от исправности подвижного состава в коммерческом отношении и правильности погрузки, размещения и крепления груза. Структура вагонного парка железных дорого стран СНГ за последние годы значительно изменилась: повысилась грузоподъемность вагонов, возросла доля вагонов открытого типа, специализированных.
По способу загрузки вагоны делят на открытые и закрытые. К первому типу относятся полувагоны, платформы, думпкары, транспортеры, а ко второму – обычные крытые, цистерны, изометрические и часть специальных (зерновозы, цементовозы и др.).
Вагоны открытого типа имеют значительные преимущества перед крытыми: шире применяются средства механизации при погрузке и выгрузке, что удешевляет и ускоряет погрузочно-разгрузочные операции и сокращает простой вагонов; относительно легкая тара вагонов, а также меньшая стоимость их постройки и ремонта, что сокращает расходы, связанные с перевозками; возможность перевозки длинномерных и громоздких грузов.
Основное направление в совершенствовании и развитии парка грузовых вагонов – увеличение их грузоподъемности и вместимости при одновременном снижении тары, широкое внедрение специализированных вагонов, перевод на роликовые подшипники, применение тележек, допускающих скорость движения поездов до 120 км/ч.
Эксплуатационно-экономическая характеристика вагонов грузового парка
Вагоны, используемые для перевозки грузов, должны удовлетворять определенным эксплуатационно-экономическим требованиям, обеспечивающим рациональное их использование, сохранность перевозимых грузов и минимальные транспортные расходы.
Парк грузовых вагонов состоит из обыкновенных (крытые, платформы, полувагоны), специализированных (цистерны, изометрические, скотские) и других типов вагонов. В обыкновенных (универсальных) вагонах практически могут перевозиться все грузы, в специализированных – лишь те, для которых они предназначены. Вместе с тем вагоны могут специализироваться для перевозки группы или одного вида груза.
К специализированным вагонам относятся: думпкары, хопперы для перевозки цемента, минеральных удобрений, зерна, открытые хопперы для перевозки окатышей и горячего агломерата, специальные цистерны для перевозки аэрируемых грузов (цемента, муки, каустической соды, поливинилхлорида), спирта и сниженных грузов, двухъярусные платформы для легковых автомобилей, транспортеры для тяжеловесных грузов, вагоны для перевозки живой рыбы и др.
Основными в грузовом парке являются четырехосные вагоны, внедряются восьмиосные полувагоны и цистерны, имеется большое количество шестиосных полувагонов (в последние годы их не сроят). Транспортеры имеют 19-20 осей.
Грузовые вагоны обращаются по всей сети железных дорог и имеют нумерацию, построенную по специальной схеме. Номер каждого грузового вагона состоит из восьми цифр. Первая цифра обозначает род вагона (2-крытый, 4-платформа, 6-полувагон, 7-цистерна, 8-изотермический, 9-прочий). В качестве первой цифры не используются 1, 3, 5 (резервные).
На каждый грузовой вагон составляют и во время всего срока службы его заполняют технический паспорт, в котором содержатся полная техническая характеристика вагона, даты выполнения плановых видов ремонта, модернизации и указывается состояние оборудования вагона. Эти документы хранятся в отделах учета железных дорог и в Управлении статистического учета и отчетности МПС.
Правилами технической эксплуатации предъявляются особые требования к содержанию вагонов в исправном состоянии. Лица, отвечающие за ремонт и техническое обслуживание, обязаны обеспечить длительный срок работы вагонов.
Крытые вагоны предназначены для перевозки, сохранности и защиты от атмосферных осадков тарных, штучных, насыпных и ценных грузов. Эти вагоны могут быть использованы и для массовых перевозок людей (рис. 3).
Основной тип крытого вагона четырехосный, грузоподъемности 64 т, с объемом кузова 120 м3. У такого вагона две боковые самоуплотняющиеся двери, позволяющие перевозить зерно и другие грузы насыпью без применения съемных хлебных щитов или других дверных заграждений. Погрузка в этом случае выполняется через четыре верхних загрузочных люка, расположенных на крыше вагона. Выгрузку начинают через разгрузочный люк в двери, которую открывают после ее освобождения.
Рис. 3. Крытый вагон
Запор разгрузочного люка оборудован блокирующим устройством и отпирается только при поднятии дверной закидки. Чтобы закрыть разгрузочный люк, необходимо: прижать люк к двери; ручку люка установить горизонтально вдоль вагона защелкой наружу; повернуть ручку вниз в вертикальной плоскости, параллельной продольной оси вагона; убедившись, что крышка люка не открывается, повернуть ручку на себя вверх до зацепления защелки с крючком крышки люка (в вертикальной плоскости, перпендикулярной к продольной оси вагона). Ушко ручки должно войти в паз блокирующего устройства.
Открывают люк в обратном порядке.
Если необходимо часть груза отсыпать (дозировать), то ручку люка опускают вниз. При этом между люком и дверью образуется щель, достаточная для отсыпки. Поднятием ручки люк прижимается к двери и запирается.
Кроме того, у вагона есть четыре боковых люка, закрывающихся металлическими крышками. Для перевозки грузов с вентилированием эти люки оснащены несъемными металлическими решетками. В крыше имеются также две печные заделки, предназначенные для установки печных труб при перевозке людей и грузов с отоплением. Внутри кузов оснащен несъемным настенным оборудованием, используемым при перевозке людей.
Объем кузова четырехосных крытых вагонов более раннего выпуска 90 ма. При ремонте эти вагоны модернизируют, устанавливают вместо плоской крыши сферическую с загрузочными люками, что увеличивает объем кузова до 106 м3. В парке дорог имеются также крытые вагоны с уширенными дверными проемами, в каждом из которых установлены две задвижные самоуплотняющиеся двери. Эти вагоны более удобны при перевозке крупногабаритных ценных грузов.
Платформы используют для перевозки тяжеловесных, громоздких, длинномерных грузов, контейнеров и др. основной тип платформы – четырехосная, грузоподъемность 66 т, с металлическими бортами из гнутых профилей и с клиновыми запорами бортов. Эти платформы при перевозке грузов не требуют дополнительного крепления бортов короткими деревянными стойками. Для крепления грузов платформа оборудована торцовыми стоечными скобами (две пары), боковыми стоечными скобами (восемь пар), а также кольцами для увязки грузов. При перевозке груза, ширина которого больше, чем ширина пола платформы, борта откидываются вниз и в этом положении крепятся к боковым балкам рамы бортовыми кольцами, которые надеваются на специальные крючки.
Для перевозки легковых автомобилей применяются специальные четырехосные цельнометаллические двухъярусные платформы. Автомобили грузят в один или два ряда (в зависимости от типа автомобилей).
В полувагонах перевозят, как правило, массовые насыпные и штабельные грузы: уголь, руду, кокс, лесоматериалы, строительные и др. (рис. 4).
Кроме того, полувагоны широко используются и для доставки тарно-штучных грузов, в том числе и со значительным весом отдельных мест. Кузов полувагона цельнометаллический или с деревянной
Рис. 4. Полувагон
обшивкой, имеются торцовые двери, нижние разгрузочные люки, закрывающиеся гофрированными металлическими откидными крышками с запорным устройством. На внутренней стороне боковых стен кузова лесные скобы, предназначенные для установки деревянных стоек при перевозке лесоматериалов и штабельных грузов. Для закрепления растяжек при перевозке штучных грузов у основания стен полувагона находятся специальные увязочные косынки. Вновь выпускаемые полувагоны дополнительно имеют элементы для крепления грузов в верхней части стен кузова и у верхней обвязки.
Часть полувагонов с деревянной обшивкой переоборудована под перевозки универсальных контейнеров. У этих полувагонов снята боковая деревянная обшивка, кроме средней части, и заглушены люки и двери. На боковых стенах полувагонов нанесена надпись: «Для перевозки контейнеров».
В последнее время железным дорогам поставляются восьмиосные полувагоны грузоподъемностью 125т. Выпускаются также полувагоны с глухим кузовом без разгрузочных люков и торцовых дверей. Разгрузка их происходит на вагоноопрокидывателях.
Цистерны предназначены для перевозки наливных грузов, строятся четырех- и восьмиосные.
Изотермические вагоны служат для перевозки скоропортящихся грузов, требующих соблюдения определенного температурного режима (мясо, рыба, минеральные воды, фрукты и т. п.).
Изотермические вагоны бывают с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные), вагоны-ледники, в которых грузы охлаждаются льдосоляной смесью, и вагоны-термосы.
Думпкары и хопперы применяются для перевозки сыпучих и пылевидных грузов. В думпкарах перевозятся руда и строительные материалы на короткие расстояния. В крытых хопперах перевозят зерно, цемент, минеральные удобрения, а в открытых – окатыши, торф и др..
Транспортеры это специальный тип подвижного состава, используемый для перевозки негабаритных, тяжеловесных и длинномерных грузов, т.е. грузов, которые по своему весу ли размерам не могут быть перевезены на обычных платформах или в полувагонах.
Транспортер имеет усиленную несущую раму особой формы, опирающуюся на две или более двухосные, трехосные или четырехосные тележки. Все транспортеры по их конструкции можно условно разделить на следующие типы:
1) Транспортеры с понижено погрузочной площадкой. Продольные балки несущей рамы таких транспортеров покрыты сплошным листом или соединены поперечными связями и перекрыты узкими поперечными листами.
Наличие пониженной погрузочной площадки позволяет при доставке грузов большой высоты ликвидировать негабаритность или снизить ее степень.
Грузы крепят на транспортерах при помощи болтов и подкладок за специальные отверстия в погрузочной площадке или за верхние полки продольных балок несущей рамы;
2) Транспортеры платформенного типа. Они имеют ровную погрузочную площадку, покрытую сплошным металлическим листом, и предназначены главным образом для тяжеловесных грузов небольших габаритных размеров;
3) Транспортеры колодцеобразного типа. Несущая рама их состоит их двух продольных балок, соединенных между собой по концам. У некоторых транспортеров имеются съемные или несъемные (приварные) поперечные балки. На транспортерах такого типа перевозят тяжеловесные грузы большой высоты или диаметра (рабочие колеса гидротурбин, части статоров, гребные винты, основания крупных станков и др.).
4) Транспортеры полуколодцеобразного типа. Погрузочная площадка этих транспортеров расположена ниже верхних полок боковых несущих балок, что улучшает условия крепления груза от поперечного и продольного перемещений.. погрузочные площадки некоторых транспортеров имеют колодцеобразные части;
5) Транспортеры сочлененного типа предназначены для перевозки крупногабаритных грузов большого веса (трансформаторов, статоров). Груз перевозится в подвешенном состоянии и крепится внизу к транспортеру при помощи четырех валиков, пропускаемых в проушины консолей транспортера и рамы груза. В верхней части груз упирается в консоли транспортера;
6) Транспортер сцепного типа состоит из двух четырехосных транспортеров, оборудованных турникетными устройствами, и промежуточных платформ, используется для перевозки длинномерных грузов. При весе груза 120 т расстояние между его опорами может быть 12,56 м (без промежуточной платформы), 23,5 м (с одной промежуточной платформой) и 34,5 (с двумя платформами).
При необходимости грузоотправители могут оборудовать транспортеры дополнительными листами, балками и другими приспособлениями.
Запрещается приваривать грузы и детали крепления к транспортерам, сверлить отверстия, снимать гидродомкраты, гидронасосы, соединительные серьги, поперечные балки, стяжные болты и другие детали, которые являются принадлежностью транспортеров.
Транспортеры сочлененного и сцепного типа в целях обеспечения сохранности и исправности установленного на них оборудования принимают от получателей после выгрузки: представитель вагонного депо, начальник станции или его заместитель.
Грузоотправитель или грузополучатель обязан возместить убытки, понесенные дорогой вследствие перегруза, повреждения транспортера из-за неправильной погрузки, упаковки или неправильного крепления груза.
Специализированные вагоны обеспечивают сохранность перевозимых грузов, комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ, снижают простои вагоны под грузовыми операциями, позволяют лучше использовать грузоподъемность и вместимость вагонов.
Основным показателем, характеризующим качество использования грузоподъемности вагонов, является статическая нагрузка – средняя масса груза нетто, приходящаяся на один вагон. Средняя статическая нагрузка вагона определяется делением общего количества погруженных тонн груза на количество загруженных физически вагонов. Этот показатель учитывает число тонн груза, погруженного в один вагон. Степень использования его характеризует коэффициент использования грузоподъемности – отношение статической нагрузки к грузоподъемности вагона. В целях лучшего использования грузоподъемности и вместимости вагонов, широкое распространение получают передовые методы уплотненной загрузки вагонов. Для определения оптимального способа размещения груза рассматривают возможные варианты и выбирают тот, при котором в вагон можно поместить наибольшее количество груза. Нередко для этого требуется большая подготовительная работа, включая опытные перевозки.