Устройство полувагона с торцевыми дверями

Обновлено: 15.05.2024

Перевозка грузов железнодорожным транспортом – один из наиболее удобных и надежных способов доставки разных типов материалов. При помощи техники обеспечивается перевозка изделий в стандартной комплектации, негабаритные предметы, сыпучая и жидкая продукция, сверхтяжелые объекты. Особенностью метода стали доступные цены на выполнение задач, возможность транспортировки на большие расстояния. Рассматриваем на примерах основные типы грузовых вагонов и сферы применения оборудования.

Вагоны делятся на несколько групп, для которых характерны основные технические параметры:

  • вид грузов, которые перевозит техника;
  • количество осей (от 4 до 8 в зависимости от функциональной нагрузки);
  • общая вместимость и предельная грузоподъемность платформы;
  • вариант разгрузки и погрузки.

Дополнительно на платформе грузового вагона могут быть установлены разные виды надстроек и емкостей, которые поддерживают перевозку определенных групп материалов.

Стандартный крытый грузовой вагон

Крытый тип грузовых вагонов – это один из наиболее распространенных вариантов железнодорожной техники, которая используется для перевозки разных типов грузов и обеспечения защиты продукции от дождя и снега, ветра, других факторов окружающей среды. По сферам применения и особенностям конструкции техника делится на следующие категории:

Специальные вагоны с закрытой конструкцией используются в сфере животноводства для перевозки птицы, крупнорогатого скота. Дополнительно техника позволяет осуществлять транспортировку рулонной бумаги, легковых автомобилей, холоднокатаной стали и прочих видов грузов.

Универсальные вагоны перевозят штучные изделия, тарно-упаковочную продукцию, сыпучие материалы. Техника не требует применения дополнительного оборудования или перепланировки. Классическая конструкция позволяет использовать технику для перевозки людей.

Традиционный корпус представляет собой металлический или деревянный короб. Боковые стенки оснащаются раздвижными воротами для осуществления погрузки или разгрузки. В зависимости от сферы применения добавляются специальные вентиляционные каналы, люки, поддерживается внутреннее освещение. Фиксация грузов для исключения качки или повреждений при движении поддерживается стыковочными механизмами.

Что такое полувагон: особенности применения

Полувагон представляет собой грузовой вагон открытого типа, который оснащен металлическими или деревянными бортами, а главная особенность техники – отсутствие крыши. При помощи транспорта выполняется перевозка грузов навалочного типа: сыпучих строительных или природных материалов, опилок, угля, руды, грунта, песка. Специальная платформа позволяет размещать контейнеры и другую продукцию, которая не нуждается в дополнительной защите от атмосферных осадков и факторов внешней среды. Отсутствие крыши в кузове существенно упрощает процесс выгрузки и погрузки, в корпусе бывают предусмотрены специальные люки в полу, раздвижные и съемные стенки. Аналогично с классическими крытыми вагонами полувагоны делятся на две категории: специальные и универсальные.

  • Специальные. Представлен глухой монолитный кузов без съемных компонентов. Техника применяется для перевозки только сыпучих материалов и чаще всего курсирует по замкнутому маршруту.
  • Универсальные. Люки для разгрузки установлены в напольной части, а для повышения темпа разгрузки добавлены торцевые двери, которые открываются внутрь.

Платформа для перевозки длинномерных грузов

Распространенный тип вагонов для перевозки грузов – платформа. Конструкция представляет собой традиционный вагон без добавления в основу специальных конструкций и пристроек. Техника применяется для транспортировки на большие расстояния штучных или сыпучих грузов, длинномерных изделий, которые не нуждаются в обеспечении дополнительной защиты от воздействия атмосферных осадков или механических нагрузок. Платформы подходят для перевозки стандартных контейнеров.

Универсальные платформы оснащаются мощной сварной рамой повышенной прочности с добавлением специального настила. Предусмотрена возможность добавления торцевых или боковых ворот, создание на базе платформы полувагона. Конструкция поддерживает одновременную перевозку до 45 тонн для платформы с функциональной длиной до 3 метров, а также до 60 тонн при длине конструкции 4,3 метра. Вагоны открытого типа отличаются удобством в погрузке и разгрузке, большими возможностями для перевозки разных типов продукции.

Хоперы и цистерны: для чего используются вагоны?

Основа хопера представляет собой саморазгружающийся вагон с бункерным типом конструкции. Техника используется для безопасной перевозки на большие расстояния цемента, руды, угля, зерна и других сыпучих материалов. Основная часть кузова изготовлена в виде специальной воронки, которая снизу оснащена специальными люками, при помощи который поддерживается высыпание грузов.

Предусмотрены хоперы закрытого и открытого типа. Первые используются для грузов, которым требуется обеспечение защиты от воздействия факторов среды. Открытый корпус подходит для материалов, которые можно с легкостью высушить. По видам разгрузки хоперы делятся на устройства с выгрузкой в междурельсовое пространство, в сторону от рельсов. Добавлена возможность ручного или автоматического открытия люков.

Общие закономерности циклического развития экономики отражаются в начавшемся с 1989 года сокращении объема перевозок на железных дорогах России. Но рост спроса на транспортном рынке в процессе стабилизации экономики и особенно в начале ее подъема также будет интенсивным. Вагонный парк должен быть подготовлен к этому времени заблаговременно.

В бывшем СССР грузовые вагоны выпускали семь заводов России и четыре Украины. Суммарная мощность этих заводов на 1.01.91 года составляла 73,12 тысяч единиц в год, из которых на Россию приходилось 48,5%, Украину – 51,5%. При этом действовала внутриотраслевая кооперация вагоностроительных заводов и сложившаяся система поставки комплектующих частей, полуфабрикатов, материалов.

После распада СССР в ближайшие годы необходимо создать новую схему размещения производства вагонов в России, организовать более гибкую специализацию действующих и создающихся мощностей, обеспечить наращивание производственных мощностей до уровня, определяемого потребностями народного хозяйства. Важно предусмотреть такое развитие вагоностроения, при котором потребности железнодорожного транспорта будут обеспечиваться отечественными предприятиями. Роль железных дорог в России очень велика, чтобы допустить стратегическую зависимость народного хозяйства от поставок подвижного состава из других стран.

Однако, имеющихся действующих мощностей недостаточно для удовлетворения потребностей железнодорожного транспорта. В этих условиях целесообразно создавать новые рабочие места на территории России, перепрофилировать на выпуск подвижного состава предприятий специального назначения. Важно и то, что при активном развитии отечественного производства и вагоностроения создаются наиболее благоприятные условия для изготовления запасных частей (на тех же мощностях), облегчается возможность сервисного обслуживания вагонов.

Вагоны отечественного производства значительно дешевле импортных. Цена нового современного грузового вагона в США, в зависимости от типа, колеблется от 72 тысяч до 40 тысяч долларов, что в 2,5-3 раза больше, чем цена наших вагонов. Суровые климатические условия российских железных дорог предъявляют повышенные требования к качеству металла и других материалов при температуре окружающего воздуха до -60 0 С. в других странах, даже в Канаде, такой проблемы не существует.

В настоящее время назрела необходимость в новой системе производства грузовых вагонов на предприятиях России. Нужна максимальная, гибкая технология производства, особенно в заготовительных и сборочно-сварочных цехах и участках. Это должно помочь заводам переходить на выпуск новых моделей вагонов, быстро реагировать на изменение спроса и потребностей железнодорожного и промышленного транспорта.

С учетом имеющихся мощностей вагоностроительных предприятий России и их развития, намечаемого проектом Федеральной программы, в ближайшие годы можно ожидать освоения производства нескольких новых типов грузовых вагонов: платформы длиной 19,6 м; крытых вагонов для двухъярусной перевозки автомобилей; вагонов со съемной крышей для рулонной стали; вагоны-цистерны для перевозки нефтебензиновых грузов, цемента; вагонов-самосвалов шестиосных с грузоподъемностью 105 т, а также работы по усовершенствованию предыдущих моделей грузовых вагонов, например, четырехосных полувагонов, цельнометаллических с глухим кузовом и полом с повышенными осевой и погонными нагрузками.

1. Конструкция четырехосного полувагона с глухим кузовом.

Парк вагонов на железных дорогах СНГ состоит из нескольких миллионов единиц подвижного состава. Среди них 2,5 миллиона приходится на грузовые составы, остальные, около 700-800 тысяч единиц – на пассажирские. В составе грузового парка вагонов находятся различные типы конструкций вагонов: полувагоны, крытые вагоны, цистерны, платформы, хоппера, рефрежераторные вагоны, универсальные вагоны, а так же специализированные – для перевозки автомобилей, зерновозы, цементовозы. В перечисленном парке преобладают полувагоны. На их долю приходится 50% от состава грузового парка вагонов.

Полувагоны предназначены для перевозки каменного угля, руды, леса, проката, металлов, строительных материалов, а так же других сыпучих и штучных грузов, не требующих защиты от атмосферных осадков. По числу осей полувагоны бывают четырех-шести-, и восьмиосными. Применяются два основных типа полувагонов: с торцевыми, открывающимися внутрь вагона дверями и разгрузочными люками в полу, другой же тип представляет рассматриваемая модель четырехосного полувагона с глухим кузовом, то есть без дверей и разгрузочных люков в полу. Такие модели полувагонов используются в основном для перевозки только сыпучих грузов в замкнутых маршрутах с разгрузкой на вагоноопрокидывателях.

Устройство кузова полувагона.

Кузов полувагона предназначен для размещения и перевозки всех грузов, не требующих укрытия от атмосферных осадков, как насыпных пылевидных, так и навалочных (за исключением горячих с температурой более 100 о С), штучных, с креплением их в соответствии с требованиями правил погрузки, а также для передачи продольных сжимающих или растягивающих усилий, возникающих при движении поезда.

Кузов полувагона состоит из следующих составных частей: двух боковых стен, двух торцевых стен, рамы.

1.1.1. Боковая стена кузова полувагона (рис. 1.1.1.) состоит из стоечносварной конструкции, представляющей собой каркас и металлическую обшивку. Боковая стена является основным несущим элементом конструкции кузова, выполненной из стали 09Г2. Боковые стены кузова воспринимают вертикальные нагрузки, распорные и динамические нагрузки, действующие на полувагон при эксплуатации.


Рис. 1.1.1. Боковая стена полувагона.

Каркас боковой стены состоит из верхней 2 и нижней 5 обвязок, соединенных между собой угловыми стойками 1, шкворневыми 4 и промежуточными 3. К каркасу боковой стены приварена обшивка 6.

Верхняя обвязка предназначена для восприятия эксплуатационных нагрузок, а также нагрузок, возникающих при разгрузке вагонов на вагоноопрокидывателях. Обвязка выполнена из холодногнутого уголка 155×10×6 по ТУ-12-2-341-78 и горячекатаного по ГОСТ 5267.14-78.

Соединенные между собой сваркой, профили верхней обвязки образуют жесткую коробчатую конструкцию. Для увеличения жесткости внутри верхней обвязки установлены ребра.

Нижняя обвязка выполнена из уголка 160×100×10 ГОСТ 8510-86 и предназначена для соединения боковой стены с рамой полувагона и для соединения заделки промежуточных стоек с балками рамы.

Угловые стойки выполнены из листа и предназначены для соединения боковых и торцевых стен с рамой.

Промежуточные стойки предназначены для восприятия распорных усилий, возникающих при перевозке сыпучих грузов, соединение боковой стены с рамой полувагона представляет собой омегообразный профиль, изготовленный горячей каткой.

Обшивка изготовляется из двух периодических профилей проката по ТУ-14-2-210-77 толщиной 3,6 и 4,5 мм, соединенных внахлестку по высоте.

С внутренней стороны, для возможности осмотра и очистки кузова от груза, по диагонали расположены в полу люки.

1.1.2. Торцевая стена кузова полувагона (рис. 1.1.2.) предназначена для восприятия распорных нагрузок от действия сыпучих грузов, а также продольных инерционных, действующих на полувагон в эксплуатации.


Рис. 1.1.2. Торцевая стена полувагона.

Торцевая стена включает в себя верхнюю 1 и нижнюю 6 обвязки; два горизонтальных пояса 2; стойки 3; усиливающие стойки 5; листы обшивки 4 и 7. Горизонтальные пояса выполнены из горячекатаного проката по ТУ-14-1-2220-77, как и промежуточные стойки боковой стены и расположены параллельно верхней и нижней обвязкам по всей ширине стены.

Верхняя обвязка выполнена из холодного швеллера 144×160×90×6 мм по ГОСТ 8281-80 с усилением его планкой для создания жесткой коробчатой конструкции.

Нижняя обвязка выполнена из уголка 160×100×10 мм ГОСТ 8510-86 и предназначена для соединения торцевой стены с рамой.

Стойки выполнены из горячекатаного швеллера 12 ГОСТ 8240-72 и обеспечивают соединение торцевой стены с угловой стойкой.

Усиливающие стойки выполнены из штампованного П-образного сечения 144×90×6 и предназначены для усиления заделки торцевой стены с рамой.

Обшивка торцевой стены по ТУ-14-2-280-77 толщиной 5 мм выполнена из двух гладких листов, соединенных между собой по высоте внахлестку.

Все элементы торцевой стены соединены между собой с помощью электродуговой сварки.

1.1.3. Рама полувагона (рис. 1.1.3.1.) является одной из ответственных частей полувагона, служит основанием кузова и воспринимает вертикальную нагрузку от груза, собственного веса и веса кузова, а также ударные усилия – растягивающие и сжимающие. Через пятники на шкворневых балках рама опирается на надрессорные балки тележек. В центральные отверстия пятников и подпятников вставлены шкворни. На раме устанавливается автосцепное устройство, тормоз полувагона.


Рис.1.1.3.1. Рама полувагона.

Рама полувагона состоит из хребтовой балки 1, двух концевых балок 2, двух шкворневых 3, четырех промежуточных 4 и 5.

В средней части рамы размещены: кронштейн для тормозного оборудования, то есть тормозного цилиндра 6, кронштейн для крепления камеры 7 и угольника для крепления запасного резервуара 8. На одной из концевых балок установлен поручень сцепщика.

Хребтовая балка(рис. 1.1.3.2) воспринимает вертикальные, растягивающие, сжимающие и ударные нагрузки и предназначена для размещения автосцепного устройства и крепления кронштейнов тормозного оборудования. Она состоит из двух зетов 1 высотой 310 мм. Расстояние между вертикальными стенками внутри хребтовой балки равно 350 мм. По концам хребтовой балки расположены передние и задние упоры 4. В узле соединения хребтовой балки с шкворневыми балками установлены подпятниковые коробки 5, которые усиливают место под пятником и связывают между собой вертикальные стенки хребтовой балки. В районе установки промежуточных балок, в хребтовую балку вварены нижние листы 6 и ребро жесткости 3.


Рис. 1.1.3.2. Хребтовая балка.

Концевая балка (рис. 1.1.3.3.) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из верхнего листа 1, лобового листа 2, двух нижних листов 4, двух листов уплотнения 3. Средняя часть листа углублена по отношению к концу на 16 мм.

Концевая балка полувагона предназначена для восприятия нагрузки от всех видов перевозимых грузов, а так же для крепления и установки торцевой стены.


Рис. 1.1.3.3. Концевая балка.

По вершинам между лобовым листом, нижним и листом уплотнения установлены ребра жесткости. На лобовом листе устанавливается поручень сцепщика 7, кронштейн расцепного привода 5 и скобы для сигнального фонаря. К нижним листам снизу приварены листы для поддомкрачивания 6.

Шкворневая балка (рис. 1.1.3.4.) предназначена для передачи через пятники и скользуны на тележку всех, возникающих в процессе движения полувагона, статических и динамических усилий.


Рис. 1.1.3.4. Шкворневая балка.

Она представляет собой конструкцию коробчатого сечения переменной высоты с верхним корытообразной формы листом, двумя вертикальными листами и нижним листом. К нижнему листу приварены скользуны. Между вертикальными листами для жесткости установлены диафрагмы. К нижнему листу, зетам и подпятниковой коробке крепится пятник.

Соединение шкворневой балки со шкворневыми стойками боковой стены осуществляется посредством накладок.

Промежуточные балки предназначены для соединения боковой стены с рамой полувагона, они воспринимают часть нагрузок, действующих на раму. Балки представляют собой сварную конструкцию двутаврового сечения переменной высоты, состоящих из вертикальных листов, нижних листов и верхнего листа, имеющего корытообразную форму (рис. 1.1.3.5.).


Рис.1.1.3.5. Промежуточная балка.

Соединение балок со стойками боковой стены осуществляется с помощью накладок.

Ходовая часть

Боковая рама 3 тележки выполнена в виде стальной отливки, в средней части которой расположен проем для рессорного комплекта, а по концам — проемы для букс.

В верхней части буксовых проемов имеются кольцевые приливы, ко­торыми боковые рамы опираются на буксы, а по бокам — буксовые челюсти.

Сечения наклонных элементов (поясов) и вертикальных стержней (ко­лонок) боковой рамы имеют корытообразную форму с некоторым загибом внутрь концов полок. Горизонтальный участок нижнего пояса имеет замкну­тое коробчатое сечение. Балки с таким профилем хорошо сопротивляются изгибу и кручению.

По бокам среднего проема в верхней части рамы расположены направ­ляющие для ограничения поперечного перемещения фрикционных клинь­ев, а внизу имеется опорная поверхность для установки рессорного комплек­та. С внутренней стороны к этой поверхности примыкают полки, являющие­ся опорами для наконечников триангелей в случае обрыва подвесок, которы­ми триангели подвешены к кронштейнам боковой рамы.) В местах располо­жения клиньев к колонкам рамы приклепаны фрикционные планки. На на­клонном поясе отливают пять цилиндрических выступов (шишек), часть ко­торых срубается в соответствии с, фактическим расстоянием между наружны­ми челюстями буксовых проемов. Подбор боковых рам при сборке тележек производят по числу оставленных шишек, что гарантирует соблюдение не­обходимых допусков для обеспечения параллельности осей колесных пар.

Надрессорная балка тележки отлита заодно с подпятни­ком, опорами для размещения скользунов, гнездами для фрикционных кли­ньев и приливом для крепления кронштейна мертвой точки рычажной пе­редачи тормоза. Балка выполнена по форме бруса равного сопротивления изгибу в соответствии с эпюрой изгибающих моментов и име­ет коробчатое замкнутое сечение.


Автосцепное устройство

Автосцепное устройство вагона обычно состоит из сле­дующих частей: корпуса и расположенного в нем механизма; расцепного привода; ударно-центрирующего прибора; упряжного устройства; погло­щающего аппарата; опорных частей.

Устройство корпуса и механизма автосцепки определяет ее тип и кон­струкцию, поэтому корпус с механизмом часто называют автосцепкой.

Вагоны и локомотивы магистральных железных дорог Советского Сою­за оборудованы автоматической сцепкой СА-3 (советская автосцепка, тре­тий вариант), утвержденной в 1934 г. в качестве типовой. Эта автосцепка (рис. 1.3) относится к нежестким.


Рис.1.3 Корпус автосцепки СА-3.

Специализированный четырехосный полувагон с глухим кузовом модели 12-1592 (рис. 7.15) спроектирован на базе универсального полувагона, поэтому параметры и линейные размеры его мало изменились. Он отличается только конструкцией торцевых стен и настила пола. Кузов специализированного полувагона не имеет крышек люков, которые заменены сплошным настилом пола из листов толщиной 6 мм, а торцевые стены выполнены глухими. Для стока воды и зачистки кузова в полу предусмотрены два люка, открывающиеся вовнутрь. Люки расположены по диагонали кузова в его углах. Рама полувагона отличается

от рамы универсального тем, что в ней для поддержания пола между хребтовой балкой и каждой из боковых стен поставлено по дополнительной продольной балке из двутавра №19. Кроме того, рама не имеет двутавра хребтовой балки, что позволило увеличить внутреннюю высоту и объем кузова до 83 м 3 , а грузоподъемность - до 71 т. Усовершенствована также торцевая стена, которая выполнена аналогично конструкции, применяемой в полувагоне модели 12-119. Остальные элементы кузова мало изменились по сравнению с конструкциями универсальных полувагонов.

Специализированные полувагоны с глухими кузовами, созданные для перевозки массовых сыпучих грузов в замкнутых маршрутах с выгрузкой на вагоноопрокидывателях, значительно эффективнее, чем универсальные, используемые для этих же целей.

Рис. 15. Специализированный четырехосный полувагон с глухим кузовом

Крытые вагоны

Учитывая, что кузов вагона воспринимает все виды действующих нагрузок (см. рис. 2) наиболее рациональным

будет распределение этих нагрузок на раму, боковые стены и крышу вагона, составляющих единую несущую систему.

Такую несущую систему представляет собой кузов крытого вагона (см. рис. 1в).

В крытых вагонах перевозят штучные, тарно-штучные, пакетированные и насыпные грузы, требующие укрытия и защиты от воздействия атмосферных осадков. Конструкция кузовов этих типов вагонов имеют раму, боковые и торцевые стены, крышу и двери или люки для загрузки и выгрузки грузов. По своему назначению крытые вагоны разделяются на два типа: универсальные и специализированные. Отличительная особенность кузовов универсальных крытых вагонов – наличие боковых дверей, настенного несъемного оборудования и люков с вентиляционными решетками на боковых стенах.

В качестве представителя универсального крытого вагона может быть рассмотрен вагон модели 11-217.

К специализированным крытым вагонам относятся вагоны для перевозки: скота, легковых автомобилей, холодногнутой стали, гранулированных полимеров, муки, апатитового концентрата, а также конструкции бункерного типа для перевозки зерна, цемента и минеральных удобрений. Кузова специализированных вагонов имеют цельнометаллическую конструкцию (кроме вагонов для перевозки скота) и, как правило, дверей в стенах не имеют.

Для загрузки и выгрузки грузов кузова таких вагонов оборудованы люками.

Универсальный крытый вагон модели 11-217 (рис. 16) спроектирован по габариту 1-ВМ и предназначен для эксплуатации по железным дорогам СНГ колеи 1520 мм. Кузов таких вагонов имеет металлическую наружную обшивку и деревянную внутреннюю облицовку, а также оборудован двустворчатыми дверями, имеющими

увеличенную ширину дверного проема. Применение металлической обшивки кузова повышает его надежность работы в эксплуатации. Увеличение ширины дверного проема обеспечивает более быстрый процесс погрузки и выгрузки, а следовательно, сокращение простоя под грузовыми операциями и ускорение оборота вагона.

Вагон загружают через двери 3 и люки в крыше 2 и боковых стенах 1. Уширенный дверной проем усилен, повышена прочность пола кузова из расчета работы автопогрузчиков с осевой нагрузкой до 43 кН.

Рис. 16 Универсальный крытый вагон

Все несущие элементы рамы, стен 1 и 4 и крыши 2 изготовлены из низколегированной стали 09Г2Д, а обшивка торцевых 4 стен и крыши из низколегированной стали 10ХНДП.

Рама кузова (рис. 17) состоит из хребтовой балки 2, двух боковых 3, двух концевых 1, двух основных 7 и семи промежуточных 5 поперечных балок, четырех раскосов 10, шести продольных балок 6 для поддержания пола, одной балки для крепления тормозного цилиндра и двух

подножек. Хребтовая балка 2 сварена из двух зет-образных профилей № 31. В концевых ее частях установлены задние упоры автосцепки, объединенные с надпятниковой отливкой шкворневого узла, а также розетки, отлитые заодно целое с передними упорами автосцепки. Боковые балки 3 выполнены из швеллеров № 20. В зоне дверного проема к балкам 3 прнварены пороги из специальных зет-

образных профилей. Концевые балки 1 сварные П-образного сечения и выполнены из листов толщиной 6 мм. В месте постановки розетки балка имеет нишу глубиной 180 мм, позволившую заглубить розетку и уменьшить вылет автосцепки с 610 до 430 мм. Такое решение позволило увеличить внутреннюю длину и повысить объем кузова без изменения размеров вагона по осям сцепления автосцепок. Для безопасной работы составителей поездов на концевой балке установлены поручни. Шкворневые балки 4 сварные коробчатого сечения. Каждая из них состоит из двух вертикальных толщиной 6 мм, верхнего (8 мм) и нижнего (10 мм) горизонтальных листов. В местах пересечения шкворневых балок с хребтовой установлены стальные надпятниковые коробки 11, связывающие вертикальные стенки хребтовой балки, а также усиливающие пятниковый узел рамы. К нижним листам шкворневых балок приклепаны пятники 12 и скользуны 13. Основные поперечные балки 7, сварные двутаврового сечения, выполнены из листов толщиной 6 мм. Для обеспечения равнопрочности конструкции рамы концевые, шкворневые и основные поперечные балки имеют переменную высоту по своей длине. Раскосы 10 рамы изготовлены из швеллера № 14, а поперечные 5 и продольные 6 вспомогательные балки для поддержания пола – из гнутых швеллеров 100х80х5 мм. Для передвижения вагонов лебедкой на каждом конце боковых балок рамы приварены специальные скобы.

На раму настлан пол 9 из досок толщиной 55 мм, соединенных вчетверть. По периметру пол армирован уголком 8. В зоне дверного проема, где интенсивно работают автопогрузчики, деревянный настил пола покрыт металлическими листами толщиной 4 мм

Рис. 17 Рама универсального крытого вагона

Боковая стена (рис. 18) безраскосной конструкции. Стена имеет каркас и обшивку: металлическую 11

наружную и деревянную 10 внутреннюю. Для загрузки и выгрузки вагона в средней части стены расположены самоуплотняющиеся двери 6 и 7 и два люка 4, снабженные вентиляционными решетками. Каркас стены включает обвязку 1, две шкворневые 3, шесть промежуточных 2 и две дверные 5 стойки. Верхняя обвязка 1 (разрез А-А) выполнена из уголка 90х56х8 мм, шкворневые и промежуточные стойки – из гнутого омегаобразного профиля толщиной 6 мм, а две стойки 13 (разрез Д-Д) – из

зетобразного профиля размером 100х75х6.5 мм и направляющего уголка 15 размером 75х50х6 мм. К раме стена приварена через продольную боковую балку рамы 19, а к торцевым стенам – через угловые стойки 12 (разрез В-В). Наружняя обшивка 11 стен изготовлена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2,5 мм сверху, а внутренняя 10 – из влагостойкой фанеры марки ФСФ толщиной 10 мм. Внутренняя обшивка прикреплена к каркасу болтами и обрамлена в стыках уголком 9. В каждом дверном проеме шириной 3825 мм установлено по две створки двери 6 и 7, на одной из которых в нижней части имеется обезгруживающий люк 8. Механизм открывания этого люка сблокирован с механизмом открывания и закрывания створок дверей и исключает его случайное открывание. Герметизация и самоуплотнение створок дверей обеспечиваются давлением сыпучего груза и резиновыми элементами 14, а между собой в створе – обвязкой 16 левой двери специальной конфигурации, в паз которой заходит обвязка 17 правой двери. Герметизация дверей снизу обеспечивается давлением груза и прижатием нижней обвязки 21 к порогу 20 дверного проема. Каждая из створок дверей 6 и 7 состоит из каркаса, обшитого снаружи металлическими листами 23 толщиной 1,4 мм, а изнутри – фанерой 22 толщиной 8 мм. Створки двери перемещаются по прикрепленному над дверным проемом рельсу 26 на

роликах 25 с шариковыми подшипниками. Каркасы створок дверей состоят из верхней, нижней и боковой обвязок. Верхние обвязки 24 имеют зетобразный профиль, нижние 21 – П-образный, боковые крайние 18 – уголки. Средние обвязки соответственно на левой створке двери имеют специальный профиль, свариваемый из уголка и гнутого элемента 16, внутрь которого для жесткости введены деревянные брусья, а на правой двери – П-образный профиль 17.

Рис. 18 Боковая стена кузова универсального крытого вагона

Крышки боковых люков с вентиляционной решеткой выполнены из штампованных стальных листов толщиной 2 мм и замков, обеспечивающих удержание крышек в закрытом положении. Замки открываются только изнутри вагона.

Торцевая стена (рис. 19) изготовлена из каркаса, наружной металлической 4 и внутренней деревянной 5 обшивок, обрамленных по полу уголком 6, а по углам – уголком 8. Каркас состоит из двух угловых 2 и двух промежуточных стоек 3, связанных верхней обвязкой 1. Наружная металлическая обшивка 4 выполнена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2.5 мм сверху, а внутренняя 5 – из влагостойкой фанеры толщиной 10 мм. Угловые стойки 2 изготовлены из гнутого уголка 80х80х6 мм, промежуточные стойки 3 – из омегаобразного элемента 230х135х6 мм, а верхняя обвязка 1 – из специального профиля толщиной 6 мм. Нижней обвязкой стены служит концевая балка 7 рамы.

Рис.19 Торцевая стена кузова крытого универсального вагона

Крыша кузова (рис. 20) – цельносварная с четырьмя загрузочными люками 6 диаметром 400 мм и двумя типовыми печными разделками 4. К боковым торцевым стенам кузова крыша крепится заклепками диаметром 10 мм и при ремонте может демонтироваться от кузова с меньшей трудоемкостью по сравнению с вагоном модели 11-066, у которого она крепится к стенам с помощью

сварки. Печные разделки предусмотрены для установки труб печей отопления на случай людских перевозок. На крышу к загрузочным люкам 6 и печным разделкам 4 можно подняться по торцевой лестнице и подмосткам 5.

Рис. 20 Крыша универсального крытого вагона со старым а) и новым б) способами укладки и крепления подшивки

Крыша имеет металлический каркас, обшитый снаружи гофрированными листами 3 толщиной 1.5 мм, и две фрамуги 11, с помощью которых крыша крепится к торцевым стенам. Фрамуги выполнены из металлических листов толщиной 2 мм с выштамповками для жесткости и древесноволокнистой подшивки. Каркас крыши образован набором дуг 1, продольных элементов 2, расположенных в средней части, и двух боковых продольных обвязок. Дуги 1 выполнены из гнутых швеллеров 60х50х3 мм, средние продольные элементы 2 – из гнутого уголка 32х32х3 мм, а боковые обвязки – из двух уголков 56х56х5 мм. Листы наружной обшивки приварены к дугам, продольным

элементам и верхней обвязке боковых стен. Между собой листы, сварены внахлестку и для большей жесткости выполнены с поперечно расположенными гофрами высотой 22 мм. Изнутри (рис. 20б) крыша подшита влагостойкой фанерой толщиной 4 мм в два слоя, которая плотно прилегает к листам кровли снизу, образуя потолок. Фанера прикреплена к обшивке уголками 9 и скобами 10. Такое крепление подшивки практически исключает ее повреждение при погрузке и выгрузке вагона.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.014)

При всём разнообразии типов и конструкций вагоны имеют общие основные элементы (узлы или сборочные единицы). К ним относятся кузов, ходовые части, ударно-тяговые приборы и автотормоза.

Кузов грузового вагона предназначен для размещения грузов. Его конструкция зависит от типа вагона. У многих вагонов основанием кузова является рама, состоящая из совокупности продольных и поперечных балок, соединённых между собой сваркой.

Рама является основанием кузова, на которой монтируются стены, автосцепное и автотормозное оборудование. Рама относится к наиболее нагруженным элементам кузова, воспринимающим наибольшую долю как продольных, так и вертикальных нагрузок, и поэтому она выполняется из наиболее мощных и материалоемких прокатных профилей. В зависимости от расположения основных силовых элементов применяются рамы хребтового, лонжеронного и комбинированного типов.

В рамах хребтового типа основным силовым элементом является хребтовая балка, воспринимающая продольные тяговые и толкающие силы и через автосцепное устройство передающая эти силы на другие вагоны. Кроме того, хребтовая балка служит для крепления на ней автосцепного и тормозного оборудования.

Хребтовая балка для универсальных полувагонов выполняется, как правило, из двух Z-образных профилей № 31, перекрытых сверху двутавром № 19, а для полувагонов с глухим кузовом полосой толщиной 8 мм. Хребтовая балка для универсальных крытых вагонов также выполняется из двух Z-образных профилей № 31.

Хребтовая балка цистерн выполняется, как правило, из двух швеллеров № 3ОВ, перекрытых сверху и снизу накладками толщиной 7 мм.

Рамы такого типа эффективно работают совместно с цельнометаллическими боковыми и торцевыми стенами кузова, воспринимая также вертикальные и поперечные силы. Для жесткой связи с элементами кузова рамы хребтового типа имеют набор поперечных (концевых, шкворневых и промежуточных поперечных) балок, а при необходимости и продольных балок.

Шкворневые балки у основной массы грузовых вагонов замкнутого коробчатого сечения. Они сварены из двух вертикальных листов, верхнего нижнего листов. Толщина вертикальных листов у полувагонов и цистерн составляет порядка 8 мм, верхнего листа порядка 10 мм, а нижнего – 12 мм. У универсальных крытых вагонов толщина листов несколько меньше – 6, 8 и 10 мм соответственно.

Место пересечения шкворневой и хребтовой балок усиливается надпятниковой коробкой и накладками. В этой зоне к нижнему горизонтальному листу шкворневой балки приклепан пятник и на заданном расстоянии скользуны.

Поперечные балки, число которых зависит от типа вагона и его осности (за исключением цистерн), служат для поддержания настила пола (люков) в раме – сварные двутаврового сечения. Они состоят из вертикального, верхнего и нижнего листов.

Концевые балки предназначены для восприятия только части нагрузок, поэтому выполняются облегченными – из гнутого (реже сварного) профиля Г-образной или П-образной формы толщиной 6–10 мм. На лобовом (вертикальном) листе концевой балки установлен поручень сцепщика, кронштейн для крепления стояночного тормоза и кронштейн расцепного привода автосцепки.

Для обеспечения равнопрочности конструкции рамы концевые, шворневые и основные поперечные балки имеют переменную высоту по своей длине.

Боковые продольные балки рамы предназначены для соединения боковых стен с рамой. Они работают совместно со стенами и воспринимают, хоть и в меньшей степени, чем хребтовая балка, но тоже все виды эксплуатационных нагрузок. Боковые продольные балки выполняются из швеллера или двутавра.

Хребтовые, шкворневые, концевые и промежуточные балки рам вагонов изготавливают из стального проката марок 09Г2, 09Г2С, 09Г2Д, 10Г2БД и других.

Рамы хребтового типа применяются на крытых вагонах, полувагонах, цистернах и других типах вагонов.

В рамах лонжеронного типа основными силовыми элементами являются лонжероны (силовые балки), расположенные по краям рамы. Рамы такого типа воспринимают вертикальные и поперечные силы, эффективно работают на кручение, однако для передачи продольных сил от вагона к вагону требуются дополнительные силовые элементы (раскосы, консольные балки). Кроме того, возникают проблемы размещения автосцепного и тормозного оборудования, поэтому они применяются только на современных платформах для крупнотоннажных контейнеров (например, модель 13-2118). Рамы такого типа имеют оригинальную конструкцию и выполняются из специальных профилей.




Рамы комбинированного типа имеют как хребтовую, так и лонжеронные (боковые продольные) балки, поэтому способны самостоятельно воспринимать все действующие продольные, вертикальные и поперечные силы, а также эффективно работают на кручение. Поэтому рамы комбинированного типа применяются на вагонах, у которых отсутствуют боковые и торцевые стены, или они не участвуют в восприятии нагрузок, например платформы.

Рама комбинированного типа универсальных платформ состоит из хребтовой балки в виде двух двутавров № 70 переменной высоты по длине, двух лонжеронов (боковых балок), выполненных из двутавра № 30 постоянной высоты по всей длине, а также концевых, шкворневых и промежуточных балок. Конструкция концевых, шкворневых и промежуточных балок аналогична описанным выше. Для передачи избыточной части силы удара от розетки и концевой балки на лонжероны при полном закрытии поглощающих аппаратов в консольной части рамы установлены раскосы, которые сварены из двух швеллеров № 14 и имеют коробчатое сечение.

В другом варианте рама такого типа состоит из хребтовой балки, сваренной из двух двутавров № 60В переменной высоты по длине, а лонжероны (боковые балки) – из одного двутавра такого же профиля. Все вспомогательные продольные и поперечные балки изготовлены из двутавра № 10, а раскосы – из двутавра № 12.

Несмотря на большое разнообразие, кузова можно классифицировать по различным признакам, например, по конструкции несущих элементов, видам и роду перевозимых грузов, материалу кузова и наличию устройств для погрузочно-разгрузочных работ.

В зависимости от конструкции несущих элементов кузова подразделяются на цельнонесущие, с несущими боковыми стенами и рамой, со свободно несущей рамой.

Вертикальные, продольные и боковые нагрузки в цельнонесущих кузовах воспринимаются совместно рамой, боковыми стенами и крышей. По такому принципу строят кузова современных крытых вагонов.

Кузова с несущими боковыми стенами и рамой применяются у современных полувагонов. Кузова такого типа также применялись у крытых вагонов устаревших конструкций, в которых крыша не участвует в восприятии нагрузок, а служит только для укрытия от атмосферных осадков.

Кузова со свободно несущей рамой применяются для платформ, а также для вагонов устаревших конструкций, в которых боковые стены могут воспринимать только усилия распора находящегося в кузове груза. В этом случае основные нагрузки воспринимаются одной рамой, поэтому она должна быть наиболее мощной.

По видам перевозимых грузов кузова делятся на универсальные и специализированные. Универсальные кузова предназначены для размещения и перевозки широкой номенклатуры грузов, а специализированные – для отдельных видов грузов, отличающихся особыми условиями перевозок.

По роду перевозимых грузов кузова делятся на открытые (полувагоны, платформы, думпкары, и хопперы-дозаторы) и закрытые (крытые, цистерны, хопперы и кузова бункерного типа).

По материалу кузова – цельнометаллические, с металлическим силовым каркасом и неметаллической (деревянной) обшивкой, а также кузова из алюминиевых сплавов.

По наличию устройств, обеспечивающих погрузочно-разгрузочные работы, кузова бывают с дверными проёмами и люками в боковых стенах и крыше (крытые вагоны), с люками в полу (полувагоны), с люками в крыше и наклонными боковыми или торцовыми стенами и разгрузочными люками (хопперы), с раскрывающейся на стороны или сдвигающейся вдоль вагона крышей, раздвигающимися секциями боковых стен.

Цельнометаллический кузов крытого вагона состоит из рамы, двух боковых, двух торцевых стен и крыши, сваренных в единую жесткую конструкцию.

Боковая стена имеет силовой каркас и наружную металлическую обшивку. Силовой каркас стены включает верхнюю и нижнюю обвязки, шкворневые, промежуточные и дверные стойки, количество которых зависит от конкретной модели.

Металлическая обшивка боковой стены кузова сварена из двух–трёх гофрированных листов разной толщины: нижние толще (порядка 5 мм), верхние тоньше (порядка 2,5 мм). Верхняя обвязка изготовлена из холоднокатаного или гнутого уголка, промежуточные стойки выполняются из Ω-образного или П-образного гнутого профиля, дверные стойки из Z-образного профиля. С рамой боковая стена соединяется продольной боковой балкой, а с крышей – верхней обвязкой.

Изнутри боковая стена обшивается влагостойкой фанерой марки ФСФ толщиной 10 мм или напыляется полимерный материал толщиной 5–6 мм.

Дверные створки (одна или две) состоят также из силового каркаса, обшитого снаружи металлическими листами, передвигаются вдоль боковых стен на роликах по рельсу, приваренному к порогу.

Торцовые стены состоят из силового каркаса и наружной обшивки. Силовой каркас состоит из верхней и нижней обвязок и вертикальных стоек.

Верхняя обвязка каркаса выполняется из гнутого профиля, к которой заклёпками крепится нижняя обвязка фрамуги.

Средние вертикальные стойки изготавливают из гнутых Ω-образных или П-образных профилей и снизу приварены к концевой балке рамы. Нижняя обвязка торцовой стены выполнена из гнутого Z-образного профиля. Внутренняя поверхность торцовых стен также обшивается влагостойкой фанерой марки ФСФ толщиной 10 мм или напыляется полимерный материал толщиной 5–6 мм.

Крыша кузова – цельнометаллическая, сварной конструкции с четырьмя загрузочными люками и двумя печными разделками, расположенными в двух крайних крышках.

Каркас крыши образован набором дуг, продольных элементов, расположенных в средней части, и двух боковых продольных обвязок.

Каркас снаружи или изнутри обшивается гофрированными листами толщиной 1,5–2 мм. Фрамуги, с помощью которых крыша крепится к торцовым стенам, выполнены из металлических листов толщиной 2 мм с выштамповками для жесткости гофрами. Изнутри крыша подшита влагостойкой фанерой толщиной 4 мм в два слоя или напыляется полимерный материал толщиной 5–6 мм.

Основные элементы силового каркаса и обшивки кузовов грузовых вагонов изготавливают из металлопроката марки 09Г2С, 09Г2Д, 10Г2С1, 10ХНДП и других. В настоящее время при изготовлении кузовов грузовых вагонов нового поколения также используют алюминиевые сплавы.

В крыше могут устанавливаться щелевые люки на всей её длине для загрузки сыпучим грузом. При погрузке и выгрузке крупногабаритных и тяжеловесных грузов с использованием подъёмных кранов кузов оснащается раздвижной или раскрывающейся крышей.

Для перевозки сыпучих грузов кузов хопперов изготавливается с наклонными торцевыми стенами. В этом случае сыпучий груз за счет гравитационных сил выгружается через бункерные устройства с боковыми или нижними люками. Загрузка сыпучего груза производится через люки, расположенные в крыше.

Кузова крытых вагонов, предназначенных для транспортировки автомобилей, имеют двустворчатые торцевые двери, оборудованы нижним и средним полом (двухэтажный) и зарешеченными окнами. Автомобили размещают на нижнем и среднем полу и укрепляют специальными колёсными упорами. Погрузочно-разгрузочные операции выполняют своим ходом по переездным площадкам и направляющим устройствам.

Кузов крытых вагонов для перевозки крупного скота оборудован кормушками, поилками, баками для запаса воды, закромами для хранения корма. Кузов для мелкого скота и птицы – двухэтажный, он также оборудован всеми устройствами, необходимыми при длительной их транспортировке. Для прохода обслуживающего персонала из вагона в вагон такие кузова оборудованы торцовыми дверями с переходными площадками, а некоторые из них имеют купе для проводников.

Кузов для бестарной транспортировки муки изготовлен в виде коническо-цилиндрических бункеров, размещенных вертикально. Кузов имеет верхние загрузочные люки, разгрузка осуществляется автоматически с помощью сжатого воздуха через специальные герметичные муководы.

Кузова полувагонов, предназначенных для перевозки каменного угля, руды, руды, леса, проката металлов, а также других сыпучих и штучных грузов, не требующих укрытия и защиты от атмосферных осадков, не имеют крыши. Это обеспечивает удобство производства трудоёмких операций по погрузке и выгрузке с помощью современных средств механизации (экскаваторов, подъемных кранов, вагоноопрокидывателей и др.). Кроме того, кузова универсальных полувагонов имеют разгрузочные люки в полу или боковых стенах, и обеспечивают выгрузку сыпучих грузов самотёком.

Боковые стены кузова цельнометаллические и состоят из силового каркаса и гофрированных листов.

Силовой каркас четырехосного полувагона сварен из восьми стоек – двух угловых и шести промежуточных, связанных верхней и нижней обвязками. Верхняя обвязка состоит из двух холодногнутых профилей, сваренных в форму замкнутой коробки.

Угловые стойки выполнены в виде гнутого П-образного профиля или пластин из листового проката толщиной 8 мм.

Торцевые стены выполняют либо в виде дверей, либо в виде цельнометаллической конструкции, приваренной к боковым стенам. Цельнометаллическая торцевая стена состоит из металлического каркаса и гладкой листовой обшивки толщиной 4 мм. Каркас включает верхнюю и нижнюю обвязки, две боковые стойки, два горизонтальных пояса и две промежуточные стойки или полустойки. Обшивка приваривается к каркасу с внутренней стороны кузова.

Крышки люков изготавливают из металлических гофрированных листов толщиной 5 мм, подкрепленных элементами жесткости. Наиболее распространённый тип универсального полувагона имеет кузов с разгрузочными люками в полу, крышки которых откидываются, образуя наклонные плоскости. Сыпучий груз за счет сил гравитации выгружается по обе стороны, а при необходимости – в одну сторону от железнодорожного пути. В закрытом положении крышки образуют горизонтальный пол, что позволяет транспортировать грузы широкой номенклатуры. Такие конструкции кузовов полувагонов могут иметь торцевые двери или глухие торцевые стены. Причём кузова с торцевыми дверями увеличивают погрузочный объем, а кузова с глухими торцевыми стенами более долговечны.

При массовых перевозках сыпучих грузов, не требующих укрытия и защиты от атмосферных осадков (например, щебня) применяются полувагоны с конструкцией кузова типа хоппер. Торцевые стены такого кузова наклонены в сторону бункеров, разгрузочные люки которых оборудованы крышками. Причем, конструкции люков могут обеспечивать выгрузку сыпучего груза на стороны от рельсового пути, и в межрельсовое пространство.

На замкнутых маршрутах с большим объёмом перевозок руды и угля наиболее эффективными являются специализированные полувагоны с глухим кузовом (без разгрузочных люков и без торцевых дверей). Такие полувагоны рассчитаны на разгрузку с помощью вагоноопрокидывателей. Чтобы лучше использовать объём в заданном габарите подвижного состава, кузова изготавливают с наружным расположением обшивки стен относительно стоек и закруглениями боковых стен снизу.

Кузовом цистерны является котел. Котёл цистерны состоит из цилиндрической части и двух днищ. Цилиндрическая часть котла составлена из продольно расположенных листов, из которых один нижний – броневой лист имеет большую толщину, чем боковые и верхний листы.

Днища котла имеют эллиптическую форму с отношением высоты выпуклой части к диаметру, равным 0,2. Днища приварены к цилиндрической части котла стыковыми швами. Также соединены между собой листы цилиндрической части.

Для налива груза, осмотра внутренних частей котла и его очистки используется люк, герметично закрываемый крышкой. На крышке люка или рядом крепится арматура для обеспечения загрузки и выгрузки и контроля груза. Для обеспечения полного слива продукта нижний броневой лист котла имеет уклон к середине, образованный выштамповкой нижнего листа на глубину 20–30 мм. Для подъема на цистерну с обеих сторон вблизи от люка закреплены металлические лестницы, а наверху сделана площадка для безопасного обслуживания при осмотре и промывке котла. Внутри котла также имеется лестница, опирающаяся на нижний лист.

Ударно-тяговые приборы (автосцепное устройство) предназначены для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для передачи и смягчения действия растягивающих и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. В качестве автосцепного устройства применялась автосцепка СА-3 с поглощающим аппаратом Ш-1-ТМ с ходом 70 мм или аппаратом Ш-2-В с ходом 90 мм, которые в настоящее время могут заменяться на усовершенствованные автосцепки с новым механизмом сцепления и поглощающими аппаратами типа Ш-6-ТО-4, 73ZW, АПЭ-95-УВЗ, АПЭ-120-УВЗ с эластомерными материалами.

Тормозное оборудование предназначено для создания искусственного сопротивления движению поезда или отдельного вагона с целью регулирования скорости движения или остановки, а также удержания их на месте. В типовом автотормозном оборудовании используются воздухораспределители № 270-005-1 или № 483-000, регуляторы рычажной передачи типа 574Б или 536М и авторежимы типов 265-002 или 265А. На цистернах, полувагонах и вагонах-хопперах нового поколения применяется автотормозное оборудование с потележечным торможением, и используются воздухораспределители № 483А-01, тормозные цилиндры ТЦР-10-75 и авторежимы 265А-3.

Вагоном называется единица железнодорожного подвижного состава, предназначенная для перевозки пассажиров или грузов.

· 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 назначению, технической характеристике и месту эксплуатации.

По своему назначению вагоны разделяются на две основные группы – пассажирские и грузовые.

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 пассажирские вагоны:

Пассажирскими вагонами специального назначения являются вагоны-лаборатории, служебные, санитарные, вагоны-клубы и т.п.

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;
  • по техническим параметрам:по грузоподъёмности, величине тары, 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 на общесетевые и промышленного транспорта.

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.

Основные элементы конструкции вагона

Все вагоны независимо от назначения и конструкции состоят из элементов (узлов), общих для вагонов любого типа.

К этим элементам относятся:

· ударно тяговые приборы

К ходовым частям относятся:

В современных вагонах ходовые части объединяются в самостоятельные узлы, называемые тележками. Кроме перечисленных элементов, тележки имеют раму, на которой крепятся детали рессорного подвешивания, тормозного оборудования и предохранительные скобы, а для передачи нагрузки от кузова на тележку – надрессорные балки с подпятниками и скользунами.

Ходовые части(тележки) являются наиболее ответственными узлами, которые должны обеспечивать безопасность движения вагона по рельсовому пути с необходимой плавностью хода (наименьшее динамическое воздействие на перевозимый груз и на элементы пути) и наименьшим сопротивлением движению.

Кузов вагона предназначен для размещения пассажиров или грузов. Конструкция кузова зависит от типа вагона. У многих вагонов основанием кузова является рама, состоящая в основном из продольных и поперечных балок, жестко соединённых между собой. На раме кузова размещается ударно-тяговые приборы и часть тормозного оборудования.

Рама кузова через пятники опирается на подпятники тележек, а у нетележечных вагонов – на упругие элементы рессорного подвешивания. Расстояние между центрами пятников называется базой вагона (у нетележечных это расстояние измеряется между осями крайних колёсных пар).

Ударно-тяговые приборы служат для сцепления вагонов между собой и с локомотивом, для восприятия, передачи и амортизации растягивающих (тяговых) и сжимающих усилий от локомотива и от одного вагона к другому. Современным ударно-тяговым прибором является автосцепное устройство, выполняющее все основные функции ударных (буфера) и тяговых (сцепки) приборов.

Тормоз предназначен для создания искусственного сопротивления движению поезда или отдельного вагона с целью регулирования скорости движения или остановки, а также для удержания на месте.

Читайте также: