Четырехосный саморазгружающий полувагон модель 55-320

Чтобы выяснить возможность лучшего использования габарита, целесообразно строить горизонтальные и вертикальные габаритные рамки.

Горизонтальная габаритная рамка (Рисунок 15) определяет наибольшую допускаемую ширину (2В1,2В2 ...) строительного или проектного очертания вагона в любом его поперечном сечении по длине на расстоянии n1,n2 ... на определенной высоте.

Из Рисунка 15 следует, что для наиболее полного использования габарита подвижного состава необходимо иметь минимальные ограничения полуширины вагона, а также равенства наибольших значений Ен и Ев. Это достигается целесообразным соотношением между базой 2l и длиной консоли nк вагона или между длиной кузова 2L и базой вагона .

Рисунок 15. Горизонтальная габаритная рамка

В концевых частях вагона иногда целесообразно иметь скосы рамы и кузова. Вблизи пятниковых сечений возможно размещение стоек кузова и других деталей с большей высотой сечения, чем у подобных элементов, расположенных в иных местах вагона.

Вертикальная габаритная рамка определяет наибольшие размеры рассматриваемого поперечного сечения строительного или проектного очертания вагона. Такие вертикальные рамки целесообразно строить для концевого, направляющего (пятникового) и среднего сечений вагона. Вертикальные габаритные рамки строят также отдельно для тележек вагонов.

Нагрузки, действующие на вагон

В течение всего срока службы вагон находится под действием собственного веса, величина которого -- тара -- остается постоянной. В периоды между загрузкой и разгрузкой вагон находится под действием веса перевозимого груза или пассажиров. Вес перевозимого груза или пассажиров называют полезной нагрузкой. Величина полезной нагрузки в отдельные периоды между загрузкой и разгрузкой может быть различной. В технико-экономических расчетах учитывают изменчивость полезной нагрузки. В расчетах на прочность полезную нагрузку обычно принимают постоянной, равной грузоподъемности вагона, а в некоторых случаях учитывают неполное использование грузоподъемности вагона.

Постоянно действующие нагрузки (не зависящие от времени) часто называют статическими.

При движении вагон и его отдельные части подвергаются действию различных, переменных во времени динамических сил (силы взаимодействия между вагонами и локомотивом при движении в поезде или при маневровой работе; силы, обусловленные ускорениями при трогании с места, разгоне, торможении и при колебательных процессах; силы взаимодействия с верхним строением пути, в том числе при вписывании в кривые и переходные участки пути, и др.).

Динамические силы, действующие на вагон, зависят от многих причин. В основном они зависят от режима движения поезда на перегонах и положения вагона в составе, режима движения при маневровых работах на станционных путях и горках, от состояния как рассматриваемого, так и других вагонов в составе, их фактических размеров, упругих и диссипативных свойств, особенно в рессорном подвешивании и ударно-тяговых приборах, от расположения в вагоне полезной нагрузки и, наконец, от фактического состояния рельсового пути -- его геометрических параметров, также упругих и диссипативных свойств, в значительной мере зависящих от погодно-климатических условий.

В ряде случаев немаловажную роль может играть воздействие воздушной среды (сила и изменчивость ветровой нагрузки). Влияние различных условий движения, состояния пути и подвижного состава на динамические силы.

Фактическое состояние подвижного состава и пути отличается от номинального; изменчивость их состояния в пределах конструктивных и эксплуатационных допусков (в связи с износами) носит случайный, вероятностны и характер. Поэтому и динамические силы, действующие на вагон в процессе движения, являются случайными величинами или, точнее, случайными функциями времени или скорости. Вероятностный характер динамических сил подтверждается экспериментальными исследованиями.

В расчетной практике нагрузки, действующие на вагон, приводят к следующим основным группам:

1) вертикальная нагрузка;

2) боковая нагрузка;

3) продольная нагрузка;

4) группа самоуравновешенных сил - вертикальных кососимметричных, горизонтальных от распора сыпучих грузов и др.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Роль железных дорог в транспортной системе России непрерывно повышается. За последние 10 лет доля железнодорожного транспорта в общем объеме перевозок грузов составила 43 % (без трубопроводного транспорта -- 85 %), а в общем объеме пассажирских перевозок -- 30 %.

Для повышения эффективности перевозок создаются новые, более экономичные вагоны, в их конструкции используются стали с улучшенными характеристиками, повышается надежность отдельных узлов и деталей, применяются новые типы колесных пар с колесами из сталей повышенной прочности и износостойкости. Увеличивается количество вагонов, оборудованных подшипниками кассетного типа. Освоено производство новых типов грузовых и пассажирских тележек с улучшенными динамическими характеристиками.

Для автосцепного устройства вагонов разработаны новые автосцепки СА-4 и СА-3У полужесткого типа, эффективные поглощающие аппараты, усовершенствован расцепной привод. Для увеличения межремонтных пробегов широко применяются износостойкие элементы в парах трения и литые детали повышенной надежности. Существенные изменения произошли в конструкции рам и кузовов вагонов, при изготовлении которых все шире используются материалы повышенной прочности и коррозионной стойкости.

Создаются современные удобные и надежные новые типы пассажирских вагонов с привлекательным внешним и внутренним видом, которые успешно конкурируют с другими видами транспорта и могут эксплуатироваться со скоростями до 200 км/ч. В конструкции их кузова используются нержавеющие стали и пожаробезопасные, с высокими эстетическими качествами материалы для внутреннего оборудования. Разработаны компактные потолочные кондиционеры, экологически чистое санитарно-техническое оборудование.

Учитывая реальное состояние экономики России, МПС России совместно с ВНИИЖТ, ГосНИИВ, НВЦ (научно-внедренческий центр «Вагоны») разработали программу «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения», в которой, в частности, поставлены задачи создания вагонов нового поколения, отвечающих современным экономическим, экологическим и потребительским требованиям. Программа должна обеспечить координацию научно-технической политики в области грузового подвижного состава для стран СНГ и Балтии. Кроме того, она имеет потенциальные возможности экспорта грузовых вагонов и предоставления их в аренду зарубежным железным дорогам.

Грузовые вагоны нового поколения будут строиться трех категорий: стандартные с увеличенной грузоподъемностью до 71--75 т; скоростные грузоподъемностью 50--60 т и с конструкционной скоростью до 160 км/ч; международные грузоподъемностью 55--60 т, с возможностью быстрого перехода на колею 1435 мм и обратно за счет применения, например, колесных пар с раздвижными колесами.

Вагоны первых двух категорий будут строиться по габариту 1-Т, а третьей категории -- по габариту О-ВМ.

Конструктивно вагоны нового поколения будут собираться из унифицированных блоков (модулей), нормализованных и стандартных узлов, что позволит производить многоцелевые вагоны на базе одной основной конструкции, это даст возможность повысить уровень специализации и кооперирования производства не только в пределах отрасли вагоностроения, но и на вагоноремонтных предприятиях, а также наиболее эффективно использовать труд исследователей, конструкторов и технологов в направлении сокращения цикла исследование-производство.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.П.Азовский, Е.В. Александров, В.В. Кобищанов, под ред. - В.Н.Котуранова // Вагоны. Основы конструирования и экспертизы технических решений: учеб. пособие для вузов ж.-д. транспорта - М.: Маршрут, 2005.-490 с.

2. Б.В. Быков. В.Ф. Куликов // Конструкция механической части вагонов: учеб. пособие - М.: ФГБОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте", 2016.-247с.

3. Б.В. Быков // Конструкция тележек грузовых и пассажирских вагонов, М.: Маршрут, 2004.-96с.

4. Л.А. Шадур, И.И. Челноков, Л.Н. Никольский, под ред. - Л.А. Шадур // Вагоны. Учебник для вузов ж.д. транспорта - 3-е издание, переработано и дополнено. - М.: Транспорт, 1980.-439с.

5. Л.А. Шадур //Развитие отечественного вагонного парка. - М.: Транспорт, 1988.-279с.

6. М.И. Харитонов, В.Н. Панкин // Грузовые вагоны. Часть I (полувагоны и крытые вагоны): учеб. пособие - Хабаровск: издательство ДВГУПС, 2003.-96с.. ил.

7. ГОСТ 9238-83 Габариты приближения строений и подвижного состава железных дорог колеи 1520 (1524) мм, введен с 01.07.1984 г.

8. ГОСТ 9238-2013 Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений, введен с 01.07.2014г.

9. Железнодорожные вагоны [Электронный ресурс]: http://www.vagoni-jd.ru

Размещено на Allbest.ru