7.1. Вагоны

Грузовой вагон (от английского waggon - повозка) родился на угольной шахте. Известно, что в России на Змеиногорском руднике в 1782-1784 г.г. использовали четырехколесные тележки, передвигающиеся по лежневому пути, а с 1810 г. - по построенной там чугунной дороге. Название "вагон" закрепилось окончательно за грузовым вагоном в 1838-1839 г.г. Первые отечественные вагоны были построены в 1850-1854 г.г. для Петербург - Московской железной дороги на Александровском заводе в Петербурге.

Грузовые вагоны различают по типам, грузоподъемности, количеству осей. Грузоподъемностью вагона называется наибольшая масса груза (нетто), которая может перевозиться в данном вагоне. Тарой вагона считается его общая масса в порожнем состоянии.

Общая масса тары и груза нетто, перевозимого в вагоне, составляет массу вагона брутто.

Парк грузовых вагонов состоит из крытых вагонов, платформ, полувагонов, цистерн, изотермических и специального назначения.

Крытые вагоны предназначены для перевозки грузов, нуждающихся при перевозке в укрытии от дождя, солнца и снега (хлебные грузы, известь, цемент в пакетах, различные ценные грузы и др.) Парк крытых вагонов в основном состоит из четырехосных вагонов грузоподъемностью 50-62 т.

Платформы (франц. plate - плоский и .forme -форма) вагоны без кузова, которые используются для перевозки длинномерных и тяжеловесных грузов. Платформы строят с невысокими откидными металлическими бортами, приспособлениями для установки стоек. Выпускаются также четырехосные платформы, оборудованные специальными устройствами для установки и крепления контейнеров массой брутто 10.20 и 30 т.

Цистерна - (от латинского cisterna - водоем, хранилище) представляет собой резервуар (котел) цилиндрической формы, имеющий в верхней части люки для налива груза, а также для очистки и ремонта котла. В цистернах перевозят жидкие грузы (нефть, керосин, бензин, масло, кислоты и т. д.). Грузоподъемность цистерн в зависимости от числа осей (четыре, шесть, восемь) изменяется от 50 до 120 т.

Скоропортящиеся грузы (мясо, рыбу. масло, фрукты и др.) доставляют в изотермических вагонах. Изотермический вагон - это холодильник на колесах .Чтобы сохранить качество продуктов при перевозке, внутри вагона поддерживается постоянная температура. Кстати, название изотермический (isos по-гречески означает постоянный). Самые простые вагоны для перевозки скоропортящихся продуктов - это вагоны-ледники, в которых для охлаждения продуктов используют естественный лед (часто с добавлением соли, чтобы понизить температуру), сжиженные газы (например, жидкий азот), сухой лед. К изотермическим вагонам относятся также вагоны - рефрижераторы, оборудованные механической холодильной установкой и электрическим отоплением, а также рефрижераторные секции из 5 или 12 четырехосных вагонов грузоподъемность 30-40т каждый.

Вагоны специального назначения предназначаются для грузов. требующих особых условий перевозки, например, транспортеры для перевозки громоздких и тяжеловесных машин и оборудования (транспортеры - это многоосные платформы (12, 16, 20 и более осей) грузоподъемностью 130, 180, 230 и 300 т ; вагоны для пе­ревозки скота; живой рыбы; .битума, цемента; легковых автомобилей: вагоны, предназначенные для технических и бытовых нужд железных дорог; вагоны-мастерские; вагоны восстановительных и пожарных поездов; думпкары; хопперы.

Думпкар - вагон-самосвал, так можно перевести это слово с английского. Такие вагоны очень удобны для перевозки сыпучих грузов - угля, песка, щебня и др. Хотя эти вагоны и носят название иностранного происхождения, строили их в России задолго до появления думпкаров, например, в Америке. При прокладке железных дорог балласт доставляли в полувагонах с опрокидывающимся кузовом.

Хоппер - вагон с откидным дном. Кузов такого вагона имеет особую форму: его торцы скощены. Поэтому сыпучие грузы, которые возят в хопперах, разгружаются через открытый люк в полу кузова «самотеком».

В каждом вагоне независимо от назначения и конструкции есть следующие общие элементы:

ходовые части, воспринимающие массу вагона и обеспечивающие безопасное и плавное его движение. К ним относятся: колесные пары (рис.7.1.), буксы с подшипниками (скольжения или качения (роликовые) и рессорное подвешивание. У четырехосных и многоосных вагонов все эти части объединены в тележки;

рама вагона, воспринимающая массу кузова и находящегося в нем груза и передающая на ходовые части вертикальные и горизон­тальные усилия, действующие на вагон. К раме крепятся ударно-тяговые приборы и тормозное оборудование;

кузов, предназначенный для размещения в нем пассажиров или грузов;

рис.7.2. Схема автоматического тормоза

ударно-тяговые приборы, служащие для сцепления вагонов между собой и с локомотивом и смягчения растягивающих и сжимающих усилий, передаваемых, от локомотива и от одного вагона другому. К ним относятся автосцепка, винтовая сцепка и буфера:

тормоза и тормозное оборудование, обеспечивающее уменьшение скости движения или остановку поезда. Торможение происходит зa счет нажатия тормозных колодок на колеса, в результате чего между ними возникает трение, замедляющее скорость вращения колес. Применяют тормоза двух видов- автоматические, и ручные. .Автоматические тормоза, которыми оборудуются все вагоны, приводятся в действие машинистом. Схема устройства автоматических тормозов приведена на рис.7.2. Вдоль вагона проходит тормозная магистраль 1. Тормозные магистрали вагонов соединяются между собой с помощью межвагонных соединительных рукавов 3. Тормозная магистраль вагона соединяется с воздухораспределителем 7, который служит для автоматического распределения воздуха при зарядке магистрали, торможении и отпуске тормозов. Воздухораспреде­литель соединяется с запасным резервуаром 1 и тормозным цилиндром 5. В запасном резервуаре находится сжатый воздух, который при понижении давления в тормозной магистрали переходит через воздухораспределитель в тормозной цилиндр и осуществляет торможение. Тормозной цилиндр через поршень со штоком передает усилие на систему рычагов ( рычажную передачу) 9, обеспечивающих прижатие тормозных колодок 8 к колесам. Выпускной клапан 6 служит для выпуска сжатого воздуха из запасного резервуара и тормозного цилиндра в случаях, когда необходимо разрядить тормоз.

Различают полное опробование автотормозов с проверкой состояния тормозной магистрали и действия тормозов у всех вагонов и сокращенное, когда состояние тормозной магистрали проверяется на действие тормоза у хвостового вагона.

На части вагонов, кроме автоматических, устанавливаются также ручные тормоза. Они применяются как вспомогательное средство для удержания составов на месте при отцепке локомотива, а также как резервные средства торможения в случае порчи автоматических тормозов.

Парк пассажирских вагонов состоит в основном из четырехосных цельнометаллических вагонов, оборудованных дополнительно устройствами отопления, вентиляции, электрического освещения и др.