Общее устройство вагонов

Четырехосная цистерна грузоподъемностью 60 тонн имеет котел полезным объемом 60 м³ и общим 61,2 м³. Внутренний диаметр котла 2000 мм, толщина броневого листа 10 мм, верхних и боковых листов 10 мм, днищ 12 мм. Все листы и днища соединены стыковыми швами. Тара цистерны – 20,9 тонны. Цистерна модели 15-1401 предназначена для перевозки серной кислоты.

Крепление котла на раме осуществляется в средних и концевых его частях. Фасонные лапы приварены к средней части броневого листа, соединены точечными болтами с опорными планками, которые приварены к хребтовой балке рамы. Такая связь препятствует сдвигом котла относительно рамы. Болтовые соединения предусмотрены для удобства ремонта, когда необходимо отделять котел от рамы.

По концам котел опирается на деревянные брусья, укрепленные посредством желобов, болтов с гайками и диафрагм на шкворневых и хребтовой балках рамы.

Концевые части котла, лежащие свободно на крайних опорах, могут иметь продольные смещения относительно рамы при деформациях, вызванных разностью температур, возникающей, например, при наливе в цистерну груза или в случае действия других факторов.

К крайним опорам котел пристегнут стяжными хомутами, которые предназначены для предотвращения вертикальных и поперечных перемещений котла относительно рамы. Длину стяжных хомутов регулируют муфтами. Натяжение хомутов стремятся предотвратить вибрацию котла.

Для обеспечения прочности опорных зон котла необходимо равномерно распределить нагрузку на опорные брусья. С этой же целью стремятся увеличить площадь опоры, угол охвата опорой цилиндрической части котла и расстояние от опоры до других мест концентрации напряжений в котле.

Особенностью конструкции рам цистерны является то, что их продольные балки почти не участвуют в восприятии основных вертикальных нагрузок. Это объясняется большой жесткостью котла по сравнению с жесткостью продольных балок рамы, вследствие чего почти вся нагрузка от котла передается на крайние его опоры, а от них на тележки.

Шкворневые балки рамы нагружены вертикальными силами, и при приложении к их концам усилий, необходимых, например, для подъема кузова, в этих балках могут возникнуть значительные напряжения.

Хребтовая балка рамы подвержена главным образом действию ударно-тяговых (продольных) усилий.

Для повышения прочности и улучшения технологии изготовления ее целесообразно выполнять из двух усиленных зетов высотой 310 мм.

В связи с завершением перевода грузовых вагонов железных дорог СССР на автосцепку и снятием буферов продольные усилия воспринимаются преимущественно хребтовой балкой, в результате чего отпала необходимость в балках рамы, а также в мощных концевых (буферных) балках. Поэтому рама рассматриваемой цистерны имеет облегченные концевые и боковые балки, причем последние сохранены лишь в консольной части рамы. Отсутствуют также промежуточные поперечные балки. В результате такого видоизменения массы рамы существенно снижена (на 1,4 т) по сравнению с рамой цистерны на которой имеются буфера.

Цистерна оборудована наружными и внутренними лестницами с площадками у колпака, универсальным сливным прибором и предохранительно-впускным клапаном, устройство, которое играет важную роль. Для обеспечения полного слива груза броневой лист выгнут так, что имеет уклон от днищ к сливному прибору.