Тема: Выявление конструктивных особенностей вагонов различного типа
Цель работы: ознакомиться с общим устройством вагонов
Задание:
1. Ознакомиться с назначением универсальных и специализированных грузовых вагонов
2. Изучить конструкцию рам и кузовов вагонов
3. Привести эскизы крытого вагона, полувагона, платформы, цистерны и изотермического вагонов, а также основные сведения по их конструкции
4. Составить отчет
5. Ответить на контрольные вопросы
Пояснения к работе:
Парк грузовых вагонов состоит из универсальных (перевозят грузы широкой номенклатуры) и специализированных (перевозят один вид груза или несколько однородных) вагонов пяти основных видов: крытые вагоны, платформы, цистерны, полувагоны, изотермические.
Конструкция кузова грузового вагона и его оборудование должны обеспечивать сохранность груза, наибольшую вместимость, высокую производительность труда и удобство работы при погрузке и выгрузке.
Тип грузового вагона и общее устройство определяются его назначением и конструкцией кузова, в котором основанием и наиболее нагруженной частью является рама (бывают кузова безрамные).
В зависимости от рода перевозимых грузов кузова разделяются на открытые (у платформ, полувагонов, думпкаров, хопперов и др.) и закрытые (у крытых вагонов, цистерн, изотермических, зерновозов, цементовозов и др.). Кузова могут быть цельнометаллическими или с металлическим каркасом и деревянной обшивкой, а по технологии изготовления сварными или клепанными.
Вагон любого типа должен обеспечивать требуемую прочность при минимальном весе, быть надежным в течение всего срока службы, дешевым при изготовлении и при ремонте, удобным и нетрудоемким в эксплуатации.
Крытые вагоны предназначены для перевозки разнообразных грузов и обеспечения их сохранности и защиты от атмосферных воздействий. В боковых стенах кузова универсального крытого вагона (рисунок 1) имеются задвижные двери и по два люка с металлическими крышками. Они служат для освещения, вентиляции и загрузки сыпучими грузами. Люки могут быть и в крыше.
Рисунок 1 - Универсальный 4-осный крытый вагон модели 11-217
Специализированные крытые вагоны весьма разнообразны. Кузов специализированного вагона (рисунок 2) цельнометаллический двухъярусный. Рама образует нижний ярус кузова. Имеются торцевые двери, и переездные площадки для свободного проезда автомобилей по всему составу в средней части вдоль боковых стен есть проемы, закрытые металлической сеткой.
Рисунок 2 - Двухъярусный крытый вагон для легковых автомобилей модели 11-835
Кузов специализированного саморазгружающегося вагона (рисунок 3) образует крыша, боковые стены, наклонные торцевые стены и рама. Имеется шесть бункеров (по три с каждой стороны) с механизмами для открытия и закрытия люков, на которых могут быть установлены вибраторы, облегчающие разгрузку. В крыше имеются четыре загрузочных люка.
Рисунок 3 - Крытый вагон-хоппер для зерна модели 19-752
Платформы предназначены для перевозки длинномерных и тяжеловесных грузов. Универсальные платформы (рисунок 4) строят с боковыми и торцевыми откидными бортами, шарнирно связанными с рамой. Имеются приспособления для установки стоек.
Рисунок 4 - Универсальная 4-осная платформа модели 13-4012
Специализированные 4-осные платформы перевозят болшегрузные контейнеры, легковые автомобили и др. К специальному виду подвижного состава относятся 4-х - 16-осные транспортеры платформенного типа грузоподъемностью до 220 т для перевозки тяжеловесных, крупногабаритных грузов, которые не размещаются на других типах платформ.
Это трансформаторы, роторы крупных электрогенераторов, большие станки, прессы, части гидротурбин и др.
Специализированная платформа (рисунок 5) перевозит шесть контейнеров массой брутто 10 т, или три контейнера массой брутто 20 т, или один контейнер массой брутто 30 т и один массой брутто 20 т. Для крепления контейнеров имеется десять поворотных и четыре неподвижных упора.
Рисунок 5 - Платформа перевозки большегрузных контейнеров модели 13-470
Кузов платформы для перевозки автомобилей (рисунок 6) состоит из нижней и верхней рам с металлическим настилом пола, четырех концевых и двух средних стоек. Автомобили на платформе крепятся с помощью 68 колесных упоров, постоянно укрепленных на вагоне. Для подъема на верхнюю раму платформа оборудована лестницами.
Рисунок 6 - Двухъярусная платформа для легковых автомобилей модели 13-479
Кузов транспортера (рисунок 7) имеет пониженную погрузочную площадку благодаря изогнутой форме главной балки. Тележки транспортера объединены специальными концевыми балками. Грузоподъемность составляет 150 т. Крепление груза осуществляется через специальные отверстия в верхнем листе погрузочной площадки.
Рисунок 7 - Двенадцатиосный транспортер платформенного типа
Полувагоны предназначены для перевозки массовых навалочных, сыпучих грузов (каменный уголь, руда, кокс, щебень, гравий и др.) и является наиболее распространенным типом вагонов грузового парка.
Кузов универсального полувагона (рисунок 8) выполнен без крыши, имеются открывающиеся внутрь торцевые двери и разгрузочные люки в полу вдоль боковых стен. Сыпучие грузы через люки разгружаются по обе стороны вагона без использования дополнительных устройств. Торцевые двери необходимы для загрузки длинномерных грузов и самоходной техники.
Рисунок 8 - Универсальный 8-осный полувагон с торцевыми дверьми модель 12-541
Кузова некоторых универсальных полувагонов могут быть построены с глухими торцевыми стенами (рисунок 9), приваренными к боковым стенам. Разгрузка производится через люки, объем кузова увеличен благодаря глухим торцевым стенам.
Рисунок 9. - Универсальный 4-осный полувагон с глухими торцевыми стенами модель 12-119
Разновидностью специализированных полувагонов являются 4-осные вагоны-хопперы (рисунок 10) для перевозки сыпучих и пылевидных грузов грузоподъемностью до 64-67 т. Вагон-хоппер имеет высокие боковые стены, а в случае перевозки цемента еще и крышу. Торцевые стены наклонены к середине вагона, где расположены разгрузочные люки.
Рисунок 10 - Специализированный полувагон-хоппер модель 22-471
Цистерны предназначены для перевозки жидких, газообразных, затвердевающих и порошкообразных грузов. В зависимости от рода перевозимых грузов цистерны разделяются на цистерны общего назначения (рисунок 11) или универсальные — служат для перевозки нефтепродуктов широкой номенклатуры, и специализированные — для перевозки отдельных видов грузов.
Кузов цистерны (котел) представляет собой металлический сварной резервуар цилиндрической формы с двумя днищами, люками в верхней части для налива груза, очистки и ремонта котла, а также с универсальными сливными приборами в нижней части. Внутренняя поверхность цистерн для перевозки агрессивных жидкостей (кислоты, сера, сжиженные газы и др.) покрываются защитным слоем (эмаль, свинец, резина и др.). Котел изготавливают из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов. Снаружи котлы всех цистерн имеют лестницы с поручнями.
Цистерна для перевозки молока имеет снаружи термоизоляционное покрытие.
Рисунок 11 - Четырехосная цистерна общего назначения модель 15-1443
Специализированные цистерны во многом сходны с универсальными и отличаются главным образом наличием устройств и средств для защиты от воздействия солнечной радиации (перевозка хлора, аммиака), для разогрева груза перед сливом (перевозка серы, фосфора) и др.
Специализированная цистерна для перевозки молока (рисунок 12) имеет котел, разделенный двумя перегородками на три секции для перевозки молока различного качества. Сверху имеются три люка для налива, а внизу устройство слива. Толщина слоя термоизоляции 300 мм.
Рисунок 12- Цистерна для перевозки молока модель 15-886
Изотермические вагоны служат для перевозки скоропортящихся грузов (СПГ): мяса, рыбы, масла, фруктов, овощей и т. д. По назначению изотермические вагоны делятся на универсальные и специализированные. Универсальные вагоны предназначены для перевозки всех видов скоропортящихся грузов. К ним относятся все рефрижераторные вагоны и вагоны-ледники (рисунок 13).
Специализированные вагоны приспособлены для перевозки отдельных грузов, например молока, живой рыбы, вина. По способу охлаждения и способу отопления вагоны делятся на вагоны с машинным охлаждением и электрическим отоплением (рефрижераторные) и охлаждаемые водным льдом или льдосоляной смесью, а отапливаемые печами-времянками (вагоны-ледники). Рефрижераторные вагоны выпускаются в индивидуальном (автономном) и секционном исполнении.
Рисунок 13 - Грузовой вагон 5-вагонной рефрижераторной секции типа РС-4 БМЗ
Огражденная часть кузовов рефрижераторных вагонов (рисунок 13, рисунок 14) имеет многослойную термоизоляцию между наружной и внутренней обшивками стен, пола и крыши. По торцам каждого грузового вагона размещены холодильные установки на фреоне-12 в качестве хладагента (в 12-вагонной секции на аммиаке). Вагоны оснащены средствами измерения и контроля температуры воздуха в грузовом помещении. Для обеспечения режимного отопления имеются электропечи. Холодильные установки снабжены приборами автоматики, обеспечивающими управление, регулирование, защиту, контроль работы и сигнализацию без вмешательства человека.
Рисунок 14 - Автономный рефрижераторный вагон АРВ
Вагон- термос (рисунок 15) предназначен для перевозки охлажденных и мороженных СПГ, не выделяющих биологического тепла. Кузов такого вагона имеет конструкцию типа «сэндвич» с изоляцией из твердого пенистого полиуретана. Вагон может эксплуатироваться при температуре наружного воздуха от –50 до +50°С. Допускаемый срок перевозки зависит от температуры груза перед погрузкой и допускаемой конечной при выгрузке, а также температуры наружного воздуха.
Кузов вагона цельнометаллический. Наружная обшивка его выполнена из низколегированной стали, а внутренняя — из алюминиевого сплава. Потолок кузова обшит экоталью толщиной 0,75 мм. Экоталь представляет собой оцинкованный стальной лист, покрытый со стороны грузового помещения жаропрочной пленкой из пластмассы или слоем специального лака.
Рисунок 18 - Вагон-термос
Боковые стены имеют вертикальные гофры. В торцах грузового помещения установлены защитные стенки из оцинкованного листа для предотвращения повреждения основной торцовой стены при сдвиге груза. Пол состоит из двух слоев стеклопластика, между которыми находятся бумажные вертикальные сегменты, (соты), заполненные вспененным полиуретаном. На верхний слой стеклопластика наложена многослойная фанера толщиной 18 мм, которая покрыта биологически нейтральной резиной. В грузовом помещении расположены оцинкованные стальные напольные решетки. В полу по диагонали на обоих конах вагона предусмотрены два устройства для удаления для удаления промывочных вод.
Содержание отчета:
1. Титульный лист в соответствии с СТП 1.2-2005
2. Цель работы
3. Оснащение
4. Задание
5. Выполненная лабораторная работа в соответствии с заданием
6. Ответы на контрольные вопросы
Контрольные вопросы:
1. Перечислить основные типы вагонов грузового парка.
2. Определить назначение и виды специализированных вагонов
3. Определить назначение и виды универсальных вагонов
4. Описать вагоны для перевозки жидких грузов.
5. Определить назначение изотермических вагонов.