Назначение кузовов вагонов
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 — одна из основных частей вагона, определяющих его назначение. В зависимости от конструктивных особенностей кузов служит для размещения различных грузов при транспортировке. Тип грузового вагона определяется его назначением, устройством кузова, а также специального оборудования, приспособленного для перевозки определенного груза. При выборе конструкции кузова вагона учитывают также особенности различных свойств грузов: изменение полезных качеств во времени и при транспортировке; чувствительность к воздействию атмосферных осадков; пылеобразование при выполнении погрузочно-разгрузочных работ; выдуваемость при перевозках, а также взрыво- и пожароопасность, воздействие грузов на окружающую среду и др.
В эксплуатации находятся кузова грузовых вагонов различной конструкции, отличающиеся формой, размерами, особенностями устройства. Их можно объединить по отдельным признакам:
— в зависимости от условий эксплуатации кузова — на универсальные и специализированные;
— по роду перевозимых грузов — на открытые и закрытые;
— по материалу обшивки — цельнометаллические, с металлической и неметаллической обшивкой, в которых внутренняя обшивка и пол изготовляются из древесных или других неметаллических материалов.
В зависимости от способа погрузочно-разгрузочных операцийкузова бывают с дверными проемами и люками в боковых стенах, с люками в крыше и в полу, с наклонными боковыми или торцевыми стенами, с раскрывающейся на стороны или сдвигающейся вдоль вагона крышей, раздвигающимися секциями боковых стен и др. Все закрытые кузова бывают без теплоизоляции или с теплоизоляцией, оборудованные системами охлаждения и обогрева (рефрижераторы) или без них (термосы).
КРЫТЫЕ ВАГОНЫ
Крытые вагоны предназначены для перевозки штучных и насыпных грузов, требующих защиты от атмосферных осадков. При необходимости такие вагоны могут быть переоборудованы для массовых перевозок людей и живности. Крытые вагоны подразделяются на универсальные и специализированные. Универсальныекрытые предназначены для перевозки широкой номенклатуры грузов, а специализированные— для перевозки определенных грузов. В эксплуатации на сети железных дорог СНГ находятся четырехосные крытые вагоны.
Универсальный крытый вагон модели 11-217 постройки Алтайского вагоностроительного завода предназначен для эксплуатации по железным дорогам СНГ с шириной колеи 1520 мм, а также по реконструированным линиям железных дорог Западной Европы с шириной колеи 1435 мм после соответствующей замены ходовых частей.
Кузов (рис. 9.1) состоит из двух боковых и двух торцевых стен, имеет металлическую наружную обшивку и деревянную внутреннюю облицовку, а также оборудован двустворчатыми дверями 5, имеющими увеличенную ширину дверного проема до 3825 мм, который обеспечивает более быстрый процесс погрузки и выгрузки с применением автопогрузчиков с осевыми нагрузками до 43 кН, для чего повышена прочность деревянного пола (покрыт металлическими листами толщиной 4 мм в зоне дверного проема).
Наружная обшивка стен 1 изготовлена из гофрированных листов. Внутренняя обшивка — деревянная, прикреплена к каркасу болтами и обрамлена в стыках уголком. Вагон загружают через двери 5 и люки в крыше 3.
Крыша кузова (рис. 9.2) — цельносварная, с четырьмя загрузочными люками 1, диаметром 400 мм, в крайних люках имеются типовые печные разделки 3. К боковым и торцевым стенам кузова крыша крепится заклепками диаметром 10 мм и при ремонте может демонтироваться от кузова.
Печные разделки предусмотрены для установки труб печей отопления на случай перевозок людей. На крышу к загрузочным люкам и печным разделкам можно подняться по торцевой лестнице и подмосткам 2. Крыша имеет металлический каркас, обшитый снаружи гофрированным листом толщиной 1,5 мм, и две фрамуги, 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 и продольных элементов. Изнутри крыша подшита влагостойкой фанерой толщиной 4 мм в два слоя, которая плотно прилегает к листам кровли снизу, либо крепится к деревянным брускам каркаса, образуя с металлической обшивкой воздушную прослойку.
Крышки люков 4крыши (рис. 9.3) двумя петлями 5 крепят к листу б и в закрытом положении фиксируют специальными замками 1, открывающимися изнутри вагона. Крышки 2 печных разделок, установленных на крышках люков 4, удерживаются в закрытом положении винтами 3.
Боковая стена (рис. 9.4) безраскосной конструкции имеет каркас и обшивку: металлическую наружную и деревянную внутреннюю.
Наружная обшивка стен изготовлена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2,5 мм сверху, а внутренняя — из влагостойкой фанеры марки ФСФ толщиной 10 мм. Для загрузки и выгрузки вагона в средней части стены расположены самоуплотняющиеся двери 6, два люка 4 снабженные вентиляционными решетками. Каркас стены включает угловые стойки 8, верхнюю обвязку 1, две шкворневые 3,шесть промежуточных 2 и две дверные 5 стойки. 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.
В каждом дверном проеме шириной 3825 мм установлено по две створки двери б (см. рис. 9.4), на одной из которых в нижней части имеется обезгруживаюший люк 7. Механизм открывания этого люка сблокирован с механизмом открывания и закрывания створок дверей и исключает его случайное открывание. Герметизация и самоуплотнение створок дверей по стопкам обеспечиваются давлением сыпучего груза и резиновыми элементами, а между собой в створе — обвязкой левой двери специальной конфигурации, в паз которой заходит обвязка правой двери. Герметизация дверей снизу обеспечивается давлением груза и прижатием нижней обвязки к порогу дверного проема. Каждая из створок дверей состоит из каркаса, обшитого снаружи металлическими листами толщиной 1,4 мм, а изнутри — фанерой толщиной 8 мм. Створки двери перемещаются по прикрепленному наддверным проемом рельсу на роликах шариковыми подшипниками. Для зашиты правой створки
двери от повреждений при резком открывании на второй от дверного проема стойке кузова установлен амортизатор.
Торцевая стена (рис. 9.5) изготовлена из каркаса, наружной металлической и внутренней деревянной обшивок.
Каркас состоит из двух угловых 1 и двух промежуточных 2 стоек, связанных верхней обвязкой 4. Наружная металлическая обшивка 3выполнена из гофрированных листов толщиной 3 мм снизу и 2,5 мм сверху, а внутренняя — из влагостойкой фанеры толщиной 10 мм. Нижней обвязкой стены служит концевая балка рамы.
Двухъярусные вагоны для скота двух моделей — 11-240 (без служебного отделения) и 11-246 (со служебным отделением) В настиле пола второго яруса предусмотрены люки с задвижными крышками, служащие для установки трапа и погрузки скота. Каждый ярус оснащен световыми окнами, а также кормушками и поилками для скота, расположенными на боковых стенах кузова. Для прохода обслуживающего персонала из вагона в вагон такие кузова оборудованы торцевыми дверьми с переходными площадками, а некоторые из них имеют купе для проводников. В зоне дверных проемов на боковых стенах кузова укреплены двустворчатые поворотные решетчатые двери, при установке которых поперек вагона каждое грузовое помещение разделяется на два отсека.
Рис. Общий вид грузового помещения вагона для перевозки скота: 1— кормушки; 2 — кольца для привязи скота; 3— решетчатые л верп; 4— двери для погрузки скота; 5 - запорный вентиль для слива воды из баков; 6 — водомерное стекло; 7— баки для колы; 8~ магистральный водопровод; 9-потолочная дуга; 10 — фуражная полка: 11—вентиляционный люк; 12 — остекленные люки; U-входная дверь; 14 — водопойные корыта; /5—скобы для колец
Крытый вагон для транспортировки легковых автомобилей модели 11-835 создан с целью обеспечения повышенной защиты и сохранности товарного вида перевозимого груза. Его кузов цельнометаллический, двухъярусный: нижний ярус 6 размещен на раме кузова, верхний 4 — имеет также раму несущей конструкции. В боковых стенах 7 предусмотрены световые проемы 5, закрытые металлической сеткой. Торцевые стены 2 с обеих сторон образованы двухстворчатыми дверьми, в нижней части которых размещены переездные площадки 3, обеспечивающие проезд автомобилей по всему составу. Погрузочно-разгрузочные операции выполняют своим ходом по переездным площадкам и направляющим устройствам. Для второго яруса подобные площадки располагаются с внутренней стороны торцевых дверей. Нижние площадки снабжены стопорным устройством с замком, без открытия которого невозможно открыть двери. Крыша 1 надежно защищает груз и предохраняет его от атмосферных воздействий. Для закрепления автомобилей в кузове устанавливают съемные колесные упоры, обеспечивающие надежное закрепление автомобилей, что позволяет их транспортировать с обычными скоростями движения поездов.
Специализированный крытый вагон-хоппер модели 19-752, предназначенный для транспортировки зерна, спроектирован по габариту 1-ВМ. Его кузов цельнометаллической конструкции оборудован устройством бункерного типа, использующим гравитационное свойство груза при его выгрузке самотеком. Кузов данного вагона, имеющий шесть бункеров (по три с каждой стороны), с механизмами для открывания и закрывания крышек при производстве погрузочно-разгрузочных операций, состоит из рамы, боковых 5 и торцевых стен и крыши. В целях обеспечения механизированной погрузки зерна в крыше предусмотрены четыре щелевых загрузочных люка, закрываемых крышками с резиновыми уплотнениями. Каждая крышка оборудована упругими закидками, которые совместно с механизмом запирания (вала и привода) прижимает крышку к горловине люка и предупреждает ее самопроизвольное открывание.
Специализированный крытый вагон-хоппер модели 19-923грузоподъемностью 70 т предназначен для бестарной перевозки гранулированных, крупнозернистых, кристаллических неслеживающихся минеральных удобрений, а также сыпучего порошкового сырья для производства удобрений. Вдоль крыш по ее оси расположены четыре щелевых загрузочных люка, обеспечивающих равномерную загрузку кузова с одной установки. Крышки таких люков оборудованы специальным уплотнением и механизмами запирания, обеспечивающими надежную защиту груза от попадания атмосферных осадков. Имеется механизм централизованного блокирования всех крышек и опломбирования их с переходной площадки вагона, что предотвращает самопроизвольное открывание крышек как в пути следования, так и на стоянке. В нижней части кузова размещены четыре разгрузочных бункера, внутренние гладкие стенки которых образуют наклонное (55 °) днище, что обеспечивает выгрузку груза на сторону от пути через эти люки.
Кузов специализированного вагона модели 17-486грузоподъемностью 52 т, предназначенного для бестарной перевозки муки, состоит из рамы 1, в средней части которой хребтовая балка отсутствует, и укрепленных на ней четырех бункеров 2 коническо-цилиндрической формы с наружным диаметром 3220 мм, изготовленных из листов алюминиевого сплава. Сверху емкости соединены между собой переходными мостками. Загрузка их производится сверху самотеком через люки 3 диаметром 400 мм, которые герметически закрываются крышками, унифицированными с крышками загрузочных люков автомобилей-муковозов. Разгрузка вагона — нижняя, с помощью пневмосистемы.
ПОЛУВАГОНЫ
Кузова полувагонов, предназначенных для перевозки сыпучих, навалочных и штучных грузов (каменного угля, руды, леса, проката металлов и др.), не требующих укрытия и защиты от атмосферных осадков, не имеют крыши. Они являются основным типом вагонов (35 %) грузового парка, так как имеют наиболее высокие показатели использования. У полувагонов нет крыши, что позволяет полностью механизировать погрузку и выгрузку, обеспечивая удобство производства трудоемких операций с помощью эффективных средств механизации (мостовых кранов, вагоноопрокидывателей и др.). Для механизации разгрузки в полувагонах предусмотрены люки в полу, закрываемые крышками. Когда люки открывают, груз высыпается под действием собственного веса.
В эксплуатации находятся четырехосные полувагоны, а также небольшое количество восьмиосных полувагонов.
По назначению полувагоны подразделяются на универсальные и специализированные.