Два вагона в грузовике
Грузовые вагоны нового поколения (стр. 2 из 8)
• сокращение частоты поступления вагонов в текущий внеплановый ремонт с 3,5 до 0,3 раза в год.
К кузовам вагонов нового поколения предъявляется прежде всего требование повысить прочность и коррозионную стойкость листового проката и профилей за счет применения новых марок сталей. Это позволит снизить массу тары вагона и соответственно увеличить массу перевозимого груза, а также уменьшить расходы на ремонт кузова в эксплуатации и при плановых видах ремонта.
Важное значение, с точки зрения устойчивости вагонов к сходу, имеет требование понизить их центр тяжести. Из четырех представленных опытных образцов в наибольшей мере это требование реализовано в конструкциях вагонов для перевозки минеральных удобрений и угля с боковой выгрузкой, изготовленных Брянским машиностроительным заводом.
При создании тележек для вагонов с повышенными нагрузками необходимо обеспечить следующее важнейшее условие. По уровню динамического горизонтального и вертикального воздействия на путевую структуру вагоны нового поколения не должны превосходить значений, установленных для существующего парка. Это требование реализуется в пружинном комплекте тележки за счет статического и динамического прогиба, а главное в правильном выборе фрикционного узла гашения вертикальных и горизонтальных колебаний.
В России литые детали грузовых вагонов выпускают два предприятия — Уралвагонзавод и Бежицкий сталелитейный завод. Оба они построены в 30-х годах по одному проекту, и за истекшие десятилетия оборудование для литья и его технология не претерпели никаких изменений. Устаревшая технология на этих заводах не могла не сказаться на качестве выпускаемой продукции. Ежегодно десятки тысяч надрессорных балок, боковых рам бракуются по трещинам и изломам. По этой причине имеют место случаи аварий и крушений. Линейные размеры литых деталей, допуски на эти размеры во много раз ослаблены, прежде всего в сравнении с американскими стандартами. Отсутствие точного литья отрицательно сказывается на кинематике движения тележки в целом.
Технические требования к литым деталям тележек нового поколения содержат более жесткие показатели химического состава и прочности благодаря переходу на новую марку стали. Введено требование о заварке дефектов литья только до термообработки. Но даже эти требования разработаны применительно к технологическому процессу, принятому на упомянутых заводах, в связи с чем ожидать существенного улучшения качества отливок нельзя. Другими словами, при существующем способе получения отливок невозможно добиться служебных характеристик литых деталей, которые должны быть предъявлены к тележкам вагонов нового поколения. Для обеспечения уровня перспективных требований к качеству надрессорных балок и боковых рам (срок службы 45 лет, гарантийный срок 8 лет и др.) необходимо техническое перевооружение заводов-изготовителей с переводом сталелитейных цехов на современную технологию получения отливок.
При разработке требований к конструкции перспективной колесной пары были использованы результаты научно-исследовательских работ, выполненные различными отечественными организациями, а также зарубежный опыт применения цельнокатаных колес, кассетных конических подшипников на прессовой посадке с общим наружным кольцом и встроенными уплотнителями. Зоны переходов от ступицы колеса к диску и от диска к ободу выполняются без перегибов для максимального снижения концентраторов напряжений. При этом диск упрочняется наклепом дробью, толщина обода обеспечивает возможность многократного восстановления профиля поверхности катания.
Материал колес обеспечивает твердость после термообработки, повышенную до 350-380 НВ, что позволяет увеличить в 1,5-2 раза износостойкость гребня колеса и в 1,5-2 раза снизить выщербинообразование. При обточке колесной пары во всех видах ремонта не требуется демонтировать элементы торцового крепления и буксового узла, центр колесотокарного станка проходит через специальное отверстие в передней крышке узла в торец оси.
Для грузовых вагонов нового поколения (в соответствии с исходными требованиями) разработано автосцепное устройство полужесткого типа с новым механизмом сцепления, исключающим саморасцепы поездов. Контроль исправного состояния автосцепок в эксплуатации предусмотрено производить теми же методами и инструментами, которые применяются для контроля автосцепки СА-3. В целях предотвращения падения автосцепки на путь применен расцепной рычаг с двумя цепочками. В качестве базового варианта автосоединителя тормозных магистралей принята конструкция с боковым воздухопроводом по совместному проекту УВЗ-ВНИИЖТ.
Разрабатываемая автосцепка позволит обеспечить сцепление вагонов с разностью между продольными осями автосцепок до 140 мм перед сцеплением, исключить падение автосцепки на путь при обрыве, автоматически соединять тормозные рукава при сцеплении вагонов. Безремонтный срок службы будет увеличен благодаря применению износостойких покрытий в контуре зацепления и на хвостовике автосцепки.
Анализ условий эксплуатации грузовых вагонов показал значительные различия требований к поглощающим аппаратам автосцепного устройства, предъявляемых в зависимости от рода перевозимых грузов.
Возможность широкого применения недорогих аппаратов для поездных условий эксплуатации обусловлена маршрутизацией перевозок с применением поездов постоянного формирования. Для грузов особо высокой стоимости и чувствительных к динамическим нагрузкам целесообразно обеспечить более надежную защиту вагона от действия продольных сил и ускорений. Однако это возможно только при условии узкой специализации такого подвижного состава, введения специального тарифа и организации транспортных структур, которые будут арендаторами или собственниками вагонов. Выбор поглощающего аппарата для вагонов, предназначенных для перевозки опасных грузов, должен производиться с учетом их воздействия на окружающую среду.
По техническим требованиям ВНИИЖТа фирма КАМАКС (Польша), ОАО «Авиагрегат» (г.Самара), ГУП «ПО Уралвагонзавод», ОАО «БМЗ» (г. Брянск) на альтернативной основе разработали и после комплекса испытаний приступили к производству эластомерных поглощающих аппаратов повышенной энергоемкости. Взамен клепаных упоров автосцепного устройства разработана и испытана приварная конструкция.
На вагонах с нагрузкой на ось 25 тс предполагается установить тормозное оборудование в традиционном исполнении — с односторонним нажатием композиционных колодок на колесо или с двумя тормозными цилиндрами, воздействующими на каждую тележку. При нагрузке на ось 30 тс предусматривается колодочный тормоз с двусторонним нажатием колодок на колесо. Для обеспечения отвода колодок при отпущенном тормозе тележки оборудуются новыми устройствами торсионного типа. Крепление тормозных башмаков на триангеле будет осуществляться без применения резьбовых соединений, что существенно снизит затраты на их техническое обслуживание и ремонт. В шарнирных соединениях намечено применить износостойкие втулки, что повысит надежность работы этих узлов и упростит их ремонт.
Основа для разработок новых грузовых вагонов нового поколения — принцип модульной компоновки с рациональной унификацией базовых узлов и систем.
Использование унифицированных базовых модулей позволит удешевить стоимость производства вагонов, а также снизить эксплуатационные затраты на их ремонт и техническое обслуживание. Наличие унифицированных деталей позволит создать в различных регионах России сервисные центры, в которых будет выполняться восстановительный ремонт деталей и узлов вагона, таких как кассетные роликовые подшипники, автосцепка, поглощающие аппараты и др.
Проблема полного и своевременного обеспечения перевозок грузовыми вагонами нового поколения выдвигается сегодня в число наиболее злободневных и первоочередных.
Концепция трехэлементных тележек с дополнительными межосевыми связями была разработана Г.Шеффелем. Идея таких тележек заключается в том, что амортизацию колебаний кузова осуществляетстандартное центральное подвешивание с плоскими фрикционными клиньями. Необходимое повышение жесткости между колесными парами в плане обеспечивается отдельными устройствами — межосевыми связями, которые могут иметь различную конструкцию. Чтобы разделить функции направления колесных пар между межосевыми связями и рамой тележки, боковины устанавливаются на адаптеры колесных пар через горизонтально-упругие очень мягкие в плане неметаллические амортизаторы.
Примером тележки с дополнительными (прямыми) межосевыми связями является модернизация модели 18-100, разработанная Г. Шеффелем совместно с НВЦ «Вагоны». Результаты моделирования движения грузовых вагонов на тележках, оборудованных дополнительными межосевыми связями, показывают, что выбором соответствующих параметров критическая скорость может быть поднята до 140 км/ч и выше. При этом будет обеспечиваться близкая к радиальной установка колесных пар в кривых.
Эксплуатация подвижного состава с осевой нагрузкой 30 т требует от тележки значительного уменьшения коэффициента вертикальной динамики в подвешивании. Для этого базовый вариант тележки может дополнительно оборудоваться скользунами типа подпружиненный ролик, гидравлическими гасителями колебаний, установленными внутри пружин подвешивания.
С учетом накопленного опыта для создания современных трехэлементных тележек грузовых вагонов можно рекомендовать:
• использовать в конструкции горизонтально-упругое буксовое подвешивание с тщательно подобранными величинами жесткости;
• жесткость тележки в плане обеспечивать за счет пространственной клиновой системы и дополнительных межосевых связей;
• разработать типоразмерный ряд боковых скользунов типа подпружиненный ролик для постановки под различные типы вагонов;
Порядок размещения и включения тормозов
7.1. В поездах с локомотивной тягой
7.1.1. Запрещается ставить в поезда вагоны не прошедшие техническое обслуживание и без наличия записей в специальном журнале формы ВУ — 14 и подписи ответственных работников.
7.1.2. Перед отправлением поезда со станции, где имеется ПТО вагонов, а также со станции формирования поездов или пунктов массовой погрузки грузов, тормоза всех вагонов должны быть включены и исправно действовать.
Автотормоза локомотивов и тендеров (кроме тендеров, не имеющих порожнего режима торможения и следующих в нерабочем состоянии) включать в тормозную сеть.
7.1.3. Грузовые поезда, в составе которых находится специальный подвижной состав с пролетной магистралью или вагоны с разрядными грузами, разрешается отправлять с выключенными автотормозами у этих вагонов в соответствии с порядком установленным Укрзализныцею. При этом в грузовых поездах количество вагонов с выключенными тормозами или пролетной магистралью в одной группе вагонов не должно превышать восьми осей, а в хвосте поезда перед последними двумя хвостовыми тормозными вагонами — не более четырех осей. Последние два вагона в поезде должны быть с включенными действующими автотормозами.
В случае возникновения неисправности автоматического тормоза одного или двух хвостовых вагонов в пути следования и невозможности ее устранения, на первой станции выполнить маневровые работы, обеспечивающие наличие в хвосте поезда двух вагонов с исправными автотормозами. Порядок принятия поезда, в составе которого есть неисправные тормоза одного или двух хвостовых вагонов, до первой станции устанавливается начальником дороги.
7.1.4. В пассажирских и почтово-багажных поездах должны быть включены все воздухораспределители пассажирского типа, а в грузовых поездах — все воздухораспределители грузового типа.
7.1.5. Пассажирские поезда должны эксплуатироваться на ЭПТ, а при наличии в составе пассажирского поезда пассажирских вагонов габарита РИЦ с включенными автотормозами и грузовых вагонов — на пневматическом торможении.
При скорости движения пассажирских поездов свыше 120 км/ч дублированное питание проводов № 1 и № 2 ЭПТ должно быть выключено. К пассажирским поездам на элекгропневматических тормозах в порядке исключения допускается прицеплять в хвост не более двух пассажирских вагонов, не оборудованных электропневматическими тормозами, но исправными автоматическими тормозами, о чем делается отметка в справке ВУ-45.
При отказе электропневматического тормоза не более чем на двух вагонах отключить электровоздухораспределители этих вагонов от электрической цепи в клеммных коробках. Эти вагоны должны следовать на автоматическом тормозе до пункта технического обслуживания, где неисправные приборы должны быть заменены.
7.1.6. Составы пассажирских поездов запрещается ставить грузовые вагоны, за исключением случаев, предусмотренных ПТЭ. Если к пассажирскому поезду прицепляют грузовые вагоны, то тормоза этих вагонов включать в тормозную сеть поезда, при этом режимный переключатель воздухораспределителей № 270, № 483 установить в положение равнинного режима, а грузовой переключатель — в положение, соответствующее загрузке вагона. Грузовые вагоны, тормоза которых не имеют пассажирского или равнинного режима, включать в состав пассажирского поезда запрещается.
7.1.7. В пассажирских поездах с составом до 25 вагонов включительно воздухораспределитель № 292 включать на короткосоставный режим «К», скородействующие тройные клапана включать с ускорителем экстренного торможения. При формировании пассажирских поездов с составом более 25 вагонов воздухораспределитель № 292 включать на длинносоставный режим «Д».
7.1.8. В составы пассажирских поездов длиной более 25 вагонов включение вагонов со скородействующими тройными клапанами не допускается, а в составе меньшей длины таких вагонов должно быть не более двух.
7.1.9. Тормоза системы «КЕ» пассажирских вагонов включать на пассажирский режим при скорости движения до 120 км/ч, при более высокой скорости включать скоростной режим. Запрещается включать скоростной режим торможения при отсутствии на вагоне или неисправности датчика скоростного регулятора или хотя бы одного датчика противоюзного устройства. Пересылку пассажирских вагонов, оборудованных тормозом «КЕ» в грузовых поездах производить с выключенным тормозом, если тормоза состава включаются на равнинный режим, и с включением на грузовой режим, если тормоза состава включаются на горный режим. При наличии в составе пассажирского поезда местного сообщения
одного вагона с тормозом западноевропейского типа разрешается тормоз этого вагона выключить, при условии, если поезд обеспечен единой наименьшей нормой тормозного нажатия на 100 тонн веса без учета выключенного тормоза.
7.1.10. Локомотивы пассажирских поездов при вождении составов более 25 вагонов должны быть оборудованы устройством автоматического включения ЭПТ при открытии стоп-крана в составе поезда. В случае выхода из строя ЭПТ в таком поезде в пути следования разрешается довести его на автотормозах до первой станции, где восстановить действие ЭПТ. В противном случае поезд должен быть разъединен на два поезда.
7.1.11. В грузовых (кроме поездов, у которых установлено зарядное давление 6,0-6,2 кгс/см 2 ), грузопассажирских поездах разрешается совместное применение воздухораспределителей грузового и пассажирского типов, причем воздухораспределители грузового типа включать все без ограничения. Воздухораспределители № 292 включать на длинносоставный режим.
Если в грузовом поезде не более двух пассажирских вагонов, то их ВР необходимо выключить (кроме двух хвостовых вагонов).
7.1.12. У грузовых вагонов, не оборудованных авторежимом, при чугунных тормозных колодках воздухораспределители включать: на груженый режим при загрузке вагонов более 6 т. на ось, на средний — от 3 т. до 6 т. на ось (включительно), на порожний — менее 3 т. на ось.
У грузовых вагонов, не оборудованных авторежимом, при композиционных тормозных колодках воздухораспределители включить на порожний режим при загрузке на ось до 6 т включительно, на средний — при загрузке на ось более 6 т. В груженом состоянии вагонов-хопперов для перевозки цемента, оборудованных композиционными колодками, ВР включать на груженый режим торможения.
Использование на других груженых вагонах с композиционными колодками груженого режима допускается в следующих случаях: отдельным указанием УЗ для конкретных типов вагонов, приказом начальника дороги на основании опытных поездок на конкретных участках дороги при нагрузке на ось не менее 20 т, а также согласно с п. 18.4.6. этой Инструкции.
Включать ВР в грузовых поездах на горный режим необходимо перед затяжными спусками крутизной 0,018 и более, а переключать на равнинный режим — после перехода поезда этих спусков в пунктах установленных начальником дороги. Допускается в грузовых нагруженных поездах использование горного режима по местным условиям и на спусках меньшей крутизны (устанавливает начальник дороги). В поездах, которые имеют составы из порожних вагонов, при наличии исправно действующего электрического тормоза на локомотиве с учетом местных условий после проведения опытных поездок и разработки инструкции, по разрешению УЗ допускается использование равнинного режима ВР на затяжных спусках до 0,025.
7.1.13. У вагонов, оборудованных авторежимом или имеющих на кузове трафарет «Однорежимный», включать воздухораспределитель при чугунных колодках на груженый режим, при композиционных — на средний или на груженый (в случаях, указанных в п. 7.1.12 этой Инструкции), включение на этих вагонах ВР на порожний режим запрещено.
7.1.14. У ВР рефрижераторных вагонов режимы включать в следующем порядке.
Автотормоза всех вагонов с чугунными тормозными колодками, в том числе грузовых вагонах со служебным отделением в 5-вагонной секции включать в порожнем состоянии на порожний режим, при нагрузке до 6 т на ось (включительно) — на средний и более 6 т на ось — на груженый режим торможения. Автотормоза служебных, дизельных и машинных вагонов, в том числе грузовых вагонов с дизельным отделением 5-вагонной секции включать на средний режим с закреплением переключателя.
На рефрижераторных вагонах с тормозной рычажной передачей, конструкция которой позволяет эксплуатации тормоза вагона как с чугунными, так и с композиционными тормозными колодками (горизонтальные рычаги имеют два отверстия для установки валиков затяжки) при оборудовании их композиционными колодками режим торможения включать:
на грузовых рефрижераторных вагонах — в соответствии с п. 7.1.12 этой Инструкции;
на служебных, дизельных и машинных вагонах, в том числе вагонах с дизельным отделением 5-вагонной секции -на средний режим торможения с закреплением переключателя.
Автотормоза служебных, дизельных и машинных вагонов, в том числе вагонов с дизельным отделением 5-вагонной секции с рычажной передачи, предназначенной для эксплуатации только с чугунными колодками (горизонтальный рычаг имеет одно отверстие для установки валика затяжки) при оборудовании композиционными колодками включать на порожний режим торможения с закреплением переключателя режимов. Допускается эксплуатация рефрижераторного подвижного состава со скоростью до 120 км/ч в соответствии с отдельными инструктивными указаниями УЗ.
7.1.15. Включение автотормозов на соответствующий режим торможения в составе поезда, а также у отдельных вагонов или группы вагонов, прицепляемых к поездам производить:
— на станциях с ПТО, КПТО, ППВ — осмотрщиками вагонов;
— на промежуточных станциях, где нет работников вагонного хозяйства, — лицами, указанными в п. 9.1.16. этой Инструкции;
— на перегонах, после разгрузки хоппердозаторной и думпкарной вертушки — работниками, обслуживающими данную вертушку.
7.1.16. Загрузку вагонов определять по поездным документам.
Допускается для определения загрузки вагонов ориентироваться по просадке рессорного комплекта и положению клина амортизатора тележки ЦНИИ-КЗ относительно фрикционной планки: если верхняя плоскость клина амортизатора выше торца фрикционной планки — вагон порожний, если верхняя плоскость клина и торец фрикционной планки на одном уровне — загрузка вагона составляет 3-6 т на ось.
Грузовые вагоны
Основные характеристики грузового вагона
Грузоподъемность — максимально допустимая конструкцией нагрузка вагона, устанавливаемая МПС с учетом полного обеспечения безопасности движения поездов.
Динамическая нагрузка — характеризует использование грузоподъености вагонов в процессе перевозки, т.е. с учетом расстояния пробега. Средняя динамическая нагрузка показывает количество эксплуатационных тонно — километров, приходящееся на 1 вагоно — километр.
Статическая нагрузка — количество тонн погруженного груза, приходящееся в среднем на один вагон.
Технический коэффициент тары вагона — соотношение тары к грузоподъемности этого вагона.
Техническая норма загрузки — обязательное количество груза, которое должно быть погружено в данный тип вагона при полном использовании вместимости или грузоподъемности.
Грузовые вагоны 1520 разделяются по следующим родам
Нумерация вагонов позволяет по номеру вагона определить род, осность и другую техническую характеристику.
Номер вагона состоит из семи знаков.
Первый знак номера определяет род вагона:
1 Не используется
2 Крытый
3 Не используется
4 Платформа
5 Не используется
6 Полувагон
7 Цистерна
8 Изотермический
9 Прочие
Второй знак номера — осность вагона:
0 Две
1 Две
2 Четыре
3 Четыре
4 Четыре
5 Четыре
6 Четыре
7 Четыре
8 Шесть
9 Более шести
В третьем знаке номера содержатся дополнительные технические данные, которые используются совместно со значением второго знака:
У крытых вагонов цифры 0 и 1 во втором знаке обозначают только двухосный вагон. Цифры 2, 3 и 4 во втором знаке обозначают крытые четырехосные вагоны с объемом кузов до 120 м3 , а цифры 5, 6 и 7 – вагоны с объемом кузова 120 м3.
Цифра 8 во втором знаке обозначает шестиосный вагон, а цифра 9 — восьмиосный;
У платформ 0 и 1 во втором знаке, как и у крытых вагонов, обозначают только двухосный вагон.
Цифра 2 во втором знаке и 0 в третьем обозначают четырехосную специальную платформу для перевозке контейнеров.
Цифра 5 во втором знаке обозначает четырехосную платформу с длиной рамы 13,4 м, а цифры 6 и 7 — с длиной рамы 13,4 м и более. Цифра 8 указывает, что платформа шестиосная и 9 — восьмиосная.
У полувагонов цифры 2 — 6 во втором знаке указывают на наличие деревянного кузова и люков в полу, третий знак в этом случае технической характеристики не содержит. Цифра 7 во втором знаке в сочетании с цифрами 0,1 и 2 в третьем обозначает четырехосный полувагон с деревянным или металлическим кузовом без люков в полу, а с цифрами 3 — 9 с металлическим кузовом и люками в полу.
У цистерн цифра 0 во втором знаке показывает, что они двухосные нефтебензиновые, цифра 1 во втором знаке и 0 в третьем — двухосные спиртовые. 1 во втором знаке и 6, 7 или 8 в третьем — двухосные для остальных наливных грузов.
Цифры 3, 4 и 5 во втором знаке обозначает четырехосные нефтебензиновые цистерны. Третий знак технической характеристики не содержит.
Четырехосные цистерны для перевозки химических грузов во втором и третьем знаках имеют цифры 60, 61, 62, 63 и 64, для перевозки кислотных грузов — 65, 66, 67 и 68.
Четырехосные цистерны для перевозки остальных наливных грузов во втором и третьем знаках имеют цифры: 70 — для перевозки спирта, 71 — для перевозки молока, 72 и 73 — для перевозки вязких грузов, оборудованные отопительными приборами , 74 и 75 — для перевозки битума (бункерные полувагоны), 76, 77, 78 и 79 — для перевозки остальных наливных грузов.
Цифра 8 во втором знаке в сочетании с цифрой 0 или 1 в третьем обозначает шестиосную нефтебензиновую цистерну, а в сочетании с цифрами 6. 7 и 8 — шестиосную для остальных наливных грузов.
Восьмиосные нефтебензиновые цистерны во втором и третьим знаках имеют цифры 90 и 91, а предназначенные для перевозки остальных наливных грузов — цифру 96.
У изотермических вагонов во втором знаке:
Цифра Значение
0 двухосные вагоны с льдосоляным охлаждением и пристенными карманами
5 четырехосные с льдосоляным охлаждением и потолочным оборудованием
6 четырехосные с индивидуальным машинным охлаждением
7 четырехосные в составе рефрижераторных поездов или секций
причем цифра 0 в третьем знаке — в составе поездов, 1 — в составе двенадцативагонных секций и 2 — 4 — в составе пятивагонных секций.
Прочие двухосные вагоны для перевозки грузов имеют во втором знаке цифру 0, не для перевозки грузов — 1. Третий знак технической характеристики не содержит.
Четырехосные полувагоны для перевозки контейнеров во втором и третьем знаках имеют цифры 20 — 28, а четырехосные вагоны для перевозки грузов, переоборудованные из ледников В-41, — 29.
Прочие четырехосные вагоны для перевозки грузов во втором знаке имеют цифры 3-6. Цифры в третьем знаке обозначают: 0 — для перевозки живности, 1 — сборно-раздаточные, 2 — хопперы-дозаторы, 3,4 – для перевозки цемента (полувагоны или цистерны), 5 — 9 — для перевозки остальных грузов.
Четырехосные не для перевозки грузов: технические и служебные рефрижераторных поездов и секций во втором и третьем знаках имеют цифру 70, а служебные или специальные не для перевозки грузов — 71 — 79.
Прочие шестиосные вагоны не для перевозки грузов во втором и третьем знаках содержат цифру 80 и для перевозки грузов — 89; у транспортеров цифры первого и второго знаков 99, а третьего и четвертого обозначают количество осей.
Например, 9904…. — четырехосный, 9906.. — шестиосный и т.д.
Четвертый, пятый, шестой знаки технической характеристики не содержат и вместе с первыми тремя и седьмым знаком образуют порядковый номер вагона.
Седьмой знак указывает на наличие или отсутствие у вагона ручного тормоза (0 или 1).
Последняя, восьмая цифра номера вагона — контрольное число (служит для проверки правильности номера вагона в автоматических системах распознавания).
1-я цифра-род вагона |