Конструкция Вагонов

ши образован набором дуг 7, продольных элементов 2, располо- женных в средней части, и двух боковых продольных обвязок. Дуги 1 выполнены из гнутых швеллеров 60x50x3 мм, средние продольные элементы 2 — из гнутого уголка 32x32x3 мм, а боковые обвязки — из двух уголков 56x56x5 мм. Листы наружной обшивки приварены к дугам, продольным элементам и верхней обвязке боковых стен. Между собой листы, крыши сварены внахлестку и для большей жес- ткости выполнены с поперечно расположенными гофрами высотой 22 мм. Изнутри (рис. 7.8, б) крыша подшита влагостойкой фанерой толщиной 4 мм в два слоя, которая плотно прилегает к листам кров- ли снизу, образуя потолок. Фанера прикреплена к обшивке уголка- ми 9 и скобами 10. Такое крепление подшивки практически исклю- чает ее повреждение при погрузке и выгрузке вагона. В предшест- вующих вариантах (рис. 7.8, а) подшивка 8 крепилась к деревянным брускам 7 с воздушной прослойкой, что приводило к частым по- вреждениям подшивки.

Крышки люков 4 крыши (рис. 7.9) двумя петлями 5 крепят к листу бив закрытом положении фиксируют специальными зам-

1*йс. 7.9. Крышка люка крыши универсального крытого вагона

262

двухъярусный. Рама 6 (рис. 7.10) образует нижний ярус кузова. Кро- ме того, имеются верхний ярус 4, боковые стены 7, торцовые двери 2, крыша 1 и переездные площадки 3. Торцовые двери и переездные площадки обеспечивают беспрепятственный проезд автомобилей по всему составу. В средней части вдоль боковых стен вагона пред- усмотрены проемы 5, закрытые металлической сеткой.

Рис 7 10 Двухярусный крытый вагон для легковых автомобилей

Основа рамы кузова (рис. 7.11) — хребтовая балка 5. Она соеди- нена с двумя боковыми 2, двумя концевыми 1 балками, двумя шкворневыми 4, девятью поперечными 8 и четырьмя продольными 6 балками, а также четырьмя раскосами 3. Хребтовая балка вы- полнена из двух швеллеров № 30, соединенных между собой диаф- рагмами В консольной ее части установлены передние и задние упоры автосцепки, а за шкворневыми балками размещены грузы 7 общей массой 2,7 т для придания устойчивости вагону против оп-

Рис 7.11 Рама кузова двухярусного крытого вагона для легковых автомобилей

264

профилей, а поперечные балки — из гнутых П-образных эле- ментов.

Боковые стены кузова цельнометаллические. Они состоят из каркаса, металлической обшивки и двух рядов окон 5 и 7, разме- щенных по всей длине вагона и закрытых сетками. Один из рядов 7 расположен на уровне крыши автомобилей нижнего яруса, а дру- гой 5 — на уровне колес автомобилей верхнего яруса. Рамы окон изготовлены из гнутых уголков и приварены к стойкам, а также к верхней и средней продольной обвязкам стен. В рамки вделаны сет- чатые решетки, выполненные из проволоки сечением 6 мм. Ячейки решетки имеют ромбическую форму с размерами большей диа- гонали 150 мм. Каркас стены включает верхнюю 4 и нижнюю 10 обвязки, среднюю продольную балку 6, являющуюся боковой бал- кой рамы верхнего яруса, две угловые и тринадцать промежуточ- ных стоек Я а также двенадцать раскосов. Раскосы поставлены только между нижней обвязкой и средней продольной балкой и на- правлены в противоположные стороны от середины вагона. Угло- вые стойки замкнутого коробчатого сечения, а верхняя обвязка — из гнутого уголка, нижняя обвязка — из прокатного швеллера № 20, промежуточные стойки и раскосы — из гнутых швеллеров. Обшивка стен 8 металлическая гофрированная. С нижней обвяз- кой 10 стена связана накладка 11 и усилена уголками 12 и 13.

Крыша кузова металлическая сварная. Каркас крыши обшит гофрированными листами 1. Каркас выполнен из двух продоль- ных обвязок 3 и набора дуг 2 соответственно уголкового и Z- образного профилей. Дуги крыши, стойки стен и поперечные балки лежат в одной плоскости, образуя замкнутые шпангоуты.

Торцовые стены обеих сторон кузова представляют собой дву- створчатые двери. Переездные площадки при закрытии дверей под- нимаются в вертикальное положение. При этом нижняя площадка располагается с наружнойстороны дверей, а второго яруса — с внут- ренней стороны кузова. Стопорное устройство нижней площадки может быть заперто навесным замком, без открытия которого нельзя опустить переездную площадку и открыть двери. Для облег- чения подъема переездные площадки снабжены пружинными ком- пенсаторами.

Закрепление автомобилей в вагоне предусматривается съемны- ми колесными упорами (рис. 7.13). Колесный упор имеет корпус 3, внутри которого размещены винт 4 с регулировочной гайкой 5 и закидка 6. Винт шарнирно соединен с рычагом 2, заканчивающим- 266

Рис. 7.13.

Упор колесный

ся башмаком 1, на который опирается колесо автомобиля 10. Подошва корпуса упора крепится к полу 7 рамы двумя захватами 9 через щелевые пазы и удерживается закидкой 6, которая прижи- мается к полу пружиной 8. При вращении гайки винт поступатель- но перемещается относительно нее, тянет за нижнее плечо рычага и прижимает башмак 1 к колесу. Обжатие всех четырех колес обеспечивает надежное закрепление автомобиля на вагоне.

Ходовые части, автосцепное устройство и тормозное обору- дование — типовые. В качестве ходовых частей используются тележки грузовых вагонов модели 18-100 с четырьмя пружинами в комплекте вместо семи.

Специализированный крытый вагон хоппер для зерна модели

19-756 выпускается Крюковским вагоностроительным заводом. Ва- гон спроектирован по габариту 1-Т. Его характеристика указана в табл. 7.3. Вагон цельнометаллический (рис. 7.14), саморазгружаю-

Рис. 7.14. Крытый вагон-хоппер для зерна

267

Боковые степы (рис. 7.16) выполнены из гофрированных ме- таллических листов 6 толщиной 3 мм, подкрепленных для жест- кости десятью стойками 5, верхней 4 и нижней 7 обвязками. Стойки изготовлены из двутавра № 10, верхняя обвязка 4__ из гнутого специального профиля толщиной 6 мм, а нижняя— из прокатного уголка 125x80x10 мм. Для большей жесткости каж- дая стена связана с рамой двумя наклонными швеллерами № 14.

Рис. 7.16. Поперечное сечение кузова вагона-хоппера для зерна

270

Буйкера 9 сварены из листов толщиной 5 мм в форме усечен- ной пирамиды и имеют разгрузочные крышки 10 люков с рези- новыми уплотнениями. Каждые два противоположные бункера снабжены одним рычажным механизмом разгрузки с приводным штурвалом 8. Механизм разгрузки обеспечивает попарное от- крывание и закрывание крышек люков бункеров, а также позво- ляет дозировать высыпание зерна или прекращать выгрузку в любой момент времени. Он состоит из винтового привода со штурвалом, укрепленного на кронштейне, и системы шарнирно связанных между собой рычагов и тяг с распорками, соединен- ными попарно с крышками разгрузочных люков. Закрытие кры- шек обеспечивается переходом осей распорок за «мертвую» точ- ку, что предохраняет крышки от самопроизвольного открыва- ния. Для более полной выгрузки вагона предусмотрена возмож- ность установки на бункерах вибраторов. Наклонные торцовые стены кузова 12 располагаются под углом 55° к плоскости рамы. Они сварены из верхнего и нижнего листов толщиной 4 мм и двух боковых обвязок уголкового профиля сечением 60x60x6 мм. Верхний лист имеет отбортовку, которая выполняет роль верх- ней обвязки. В нижней части сделана фигурная подштамповка, которая, соединяясь с наклонным листом стены, образует попе- речную балку коробчатого сечения. Нижний лист обшивки уси- лен двумя продольными 15 и одним поперечным 13 поясами и подкосами 11. Для придания консольным частям кузова доста- точной прочности и жесткости каждая торцовая стена усилена двумя стойками-раскосами 14 и 16 из швеллера № 14.

Крыша кузова сварная и состоит из листовой гофрированной об-шивки 1 толщиной 3 мм в середине и 1,8 мм по бокам, под- крепленной двенадцатью дугами 3, выполненными из уголка 75x50x5 мм. На крыше расположены четыре загрузочных люка щелевого типа. С торцовыми стенами крыша связана фрамуга- ми 17, а с боковыми — непосредственно приваркой к верхней обвязке 4 стены. Для доступа на крышу и внутрь вагона имеются лестницы, а по всей длине крыши — трап 2.

Специализированный крытый вагон-хоппер для цемента модели

19-758 (рис. 7.17) имеет характеристику, указанную в табл. 7.3. Вагон бункерного типа служит для бестарной перевозки цемента к местам массового потребления, где имеются приемные устрой- ства, расположенные между рельсами. Кузов цементовоза от кузова зерновоза отличается только своими размерами и числом

Рис. 7.17. Крытый вагон-хоппер для цемента

бункеров, которых в вагоне четыре, а не шесть. Торцовые стены кузова наклонены под углом 50° к плоскости рамы.

Специализированный крытый вагон-хоппер бункерного типа для минеральных удобрений модели 19-923 (рис. 7.18) имеет характерис-

тику, приведенную в табл. 7.3. Вагон отличается от рассмотренных ранее бункерных типов тем, что загрузочные люки его в крышке (1630x480 мм) открываются, как и у всех вагонов, вручную, а раз- грузочные (2382x840 мм) — от пневматической магистрали с локо- мотива или от стационарного источника питания воздухом. Кроме того, разгрузочные люки бункеров имеют не нижнюю, а боковую разгрузку.

Рис. 7.18. Крытый вагон-хоппер для минеральных удобрений

7.5. ПОДУВДГОНЫ________________________________________

Полувагоны предназначены для перевозки каменного угля, руды, леса, проката металлов, а также других сыпучих и штучных грузов, не требующих укрытия и защиты от воздействия атмос- ферной среды. Кузов полувагона не имеет крыши, что обеспечи- вает удобство использования разнообразных средств механиза- ции при погрузке и выгрузке вагона. Полувагоны делятся на универсальные — с разгрузочными люками в полу и специализи- рованные — с глухим кузовом (без крышек люков в полу и с глу- хими торцовыми стенами). Специализированные полувагоны с глухим кузовом предназначены для перевозки сыпучих грузов в замкнутых маршрутах с разгрузкой их на вагоноопрокидывате- лях. Наряду со специализированными полувагонами с плоским полом строятся также полувагоны-хопперы с кузовами бункерно- го типа. Характеристика полувагонов приведена в табл. 7.4.

В эксплуатации на железных дорогах России и стран СНГ находятся в основном четырехосные полувагоны постройки ГПО Уралвагонзавод (УВЗ) с глухими торцевыми стенами (мо- делей 12-119, 12-132) и полувагоны постройки Крюковского ва- гоностроительного завода (КрВЗ Украина) с торцевыми стенами в виде двустворчатых дверей (моделей 12-753, 12-1000 и 12-757).

Восьмисотые полувагоны УВЗ строились небольшими пар- тиями с 1964 по 1983 гг. За этот период было разработано, по- строено и испытано 10 моделей вагонов грузоподъемностью 125-133 т. Однако на промышленное производство они не выш- ли из-за ряда технических проблем, возникших на начальной стадии их проектирования и эксплуатации.

Кузов полувагона модели 12-753 цельнометаллический, с четыр- надцатью разгрузочными люками в полу и двустворчатыми торцо- выми дверями (рис. 7.19). Он состоит из рамы 13, двух боковых 1 и двух торцовых стен 2, а также пола, образованного крышками лю- ков. Торцовые створки двери навешиваются тремя петлями 4 на кронштейны угловых стоек боковых стен и при необходимости от- крываются вовнутрь. Левая створка фиксируется в закрытом поло- жении нижним запором 6 в виде закидки, а правая — верхним кли- новым запором 8. Наружная лестница 3 и поручень 5 установлены для удобства обслуживания вагона в эксплуатации. Для придания необходимой прочности крепления угловых стоек к концевым бал-

Рис. 7.19. Кузов универсального четырехосного полувагона

Рама (рис. 7.20) образована хребтовой 7, двумя концевыми 2, двумя шкворневыми 5 и четырьмя промежуточными поперечными 11 балками. Хребтовая балка сварена из двух Z-образных профи- лей 8 № 31, перекрытых двутавром 10 № 19, служащим для крепле- ния петель / и навешивания на них крышек люков. В консольной части хребтовой балки установлены передние и задние упоры автосцепок. Передние упоры выполнены заодно целое с ударной розеткой 17. В зоне размещения поглощающих аппаратов снизу к хребтовой балке крепятся поддерживающие планки 14, а в зоне зад- них упоров — усиливающие накладки 13. Для крепления тормозно- го цилиндра на хребтовой балке установлены кронштейны 12.

Рис. 7.21. Боковая стена универсального четырехосного полувагона

катного уголка размером 160x100x10 мм. Все стойки изготовлены из гнутых профилей: угловые 3 — из специального профиля коры- тообразного сечения толщиной 8 мм, а шкворневые и промежу- точные 11 — из Q-образного профиля толщиной 9-13 мм. Угловые стойки связаны с верхней обвязкой накладками 4 и 5, а с нижней обвязкой — косынкой /5. Для крепления поручня и придания ос- новному профилю угловой стойки большей жесткости она по вы- соте связана накладками 1 и 2. Обшивка стены состоит из верхнего 9 толщиной 4 мм и нижнего 10 листов толщиной 5 мм. Для прида- ния им необходимой жесткости листы снабжены продольными гофрами глубиной 40 мм.

Для увязки и крепления груза внутри кузова боковые стены оборудованы увязочными кольцами б и скобами 16, а для уста- новки лесных стоек — скобами 8. Для подтягивания вагона с по- мощью лебедки предусмотрены зачалочные скобы 17. На ниж- ней обвязке стен закреплены планки 13, необходимые для раз- мещения в них секторов запоров крышек люков и скобы 14 с помощью которых подтягиваются крышки ломом.

Крышки люков (рис. 7.22), образующие пол кузова, служат для выгрузки сыпучего груза из вагона при открытом положении. Для облегчения закрывания крышек каждая из них снабжена торсион-

Рис. 7.22. Крышка люка с торсионным механизмом

ным устройством. Крышки к хребтовой балке шарнирно крепят- ся с помощью трех петель 1. Крышки изготовлены из металличес- ких гофрированных листов 2 толщиной 5 мм, подкрепленных эле- ментами жесткости. К подкрепляющим элементам крышек отно- сятся: боковые 7, передняя 8 и средняя 6 балки, а также усиливаю- щая планка 3. Запор крышки люка состоит из закидки 11, сектора 10 и планки 9. Закидка имеет два зуба: при закрывании крышки вначале закидку ставят на нижний зуб, а затем через скобу 12 крышку подтягивают ломом так, чтобы запорные кронштейны 13 захватывались верхним основным зубом закидки. Сектор 10 слу- жит для фиксации закидки 11 в закрытом положении и предуп- реждения самопроизвольного открывания закидки 11, а следова- тельно, крышки люка.

Торсион 5 представляет собой упругий стержень с отогнуты- ми концами. Одним концом он шарнирно закреплен в крышке, а другим соединен с качающимся рычагом 4, также шарнирно связанным с хребтовой балкой. При открывании запоров крыш- ка под действием массы груза падает вниз и закручивает торси- он, в результате чего в нем появляются упругие напряжения, а на концах — силы реакции, стремящиеся поднять крышку в горизонтальное положение. После выгрузки груза эти силы об- легчают подъем и закрывание крышки люка. Груз через от- крытые люки высыпается из кузова по обе стороны самотеком.

Универсальный четырехосный полувагон модели 12-119 (рис. 7.23.)

Рис. 7.23. Универсальный четырехосный полувагон с глухими торцевыми стенами

Уральского вагоностроительного завода отличается от вышеопи- санного конструкцией торцовых стен, угловых стоек и торсионных механизмов крышек разгрузочных люков. Характеристика по- лувагона приведена в табл. 7.4. Объем кузова вагона увеличен на 2 м3 по сравнению с вагонами модели 12-753. Достигнуто это за счет замены торцовых дверей на глухие стены 5, что позволило увеличить внутреннюю длину кузова с 12 126 до 12 700 мм без изменения про- дольных размеров рамы и вагона в целом.

Концевые балки 4 не имеют посадочных мест под буферные стаканы. У них коробчатое сечение, образуемое из вертикально- го лобового, нижнего горизонтального и второго вертикального листов. На лобовом листе сделана выштамповка глубиной 16 мм для установки розетки переднего упора автосцепки. Боковые стены 3 отличаются конструкцией угловых стоек 1 и нижней об- вязки 2. Угловые стойки 1 выполнены в виде пластин из листово- го проката толщиной 8 мм. Узлы заделок стоек в раму усилены планкой. Нижняя обвязка 2 прокатные уголки 160x100x12 мм.

Торцовые стены имеют цельную конструкцию, жестко прива- риваемую к боковым стенам. Каждая торцовая стена состоит из

280

металлического каркаса и гладкой листовой обшивки толщиной 4 мм. Каркас включает верхнюю и нижнюю обвязки, две боковые стойки, два горизонтальных пояса и две промежуточные полустой- ки. Обшивка приваривается к каркасу с внутренней стороны ку- зова. Верхняя обвязка каркаса сварена из гнутого элемента 160x145x90x6 мм и листа толщиной 5 мм. Боковые стойки выполне- ны из швеллера № 12, горизонтальные пояса — из Q-образного про- филя размером 250x102x9 мм, полустойки — из швеллера № 16, а нижняя обвязка — из уголка 160x100x12 мм. Боковые стойки с двух сторон приварены к угловым стойкам-пластинам боковых стен, а полустойки — к концевой балке 4 рамы. Для повышения прочности соединения верхних обвязок торцовых и боковых стен они усилены приваренными утолщенными накладками.

Крышки люков типовые с литыми косорасположенными кронш- тейнами и торсионными механизмами спаренного типа — двухпрут-

ковыми.

Универсальный четырехосный полувагон модели 12-132 начал вы-

пускаться УВЗ с 1993 г. на базе полувагона модели 12-119, как этап дальнейшего его развития. Он выполнен в двух исполнениях: пер- вое — грузоподъемностью 70 т с осевой нагрузкой 230 кН и вто- рое — грузоподъемностью 75 т с осевой нагрузкой 245 кН. Оба ис- полнения имеют один объем кузова 88 м3 (табл. 7.4). Рост объема ку- зова нового полувагона достигнуто за счет увеличения высоты бо- ковой стены на 305 мм и длинны кузова в свету на 50 мм. В зависимо- сти от типа исполнения под полувагоны подкатываются либо тележ- ки модели 18-100, либо — 18-131, а на раму ставится пятник диа- метром 300 или 350 мм. Поскольку полувагон был спроектирован и рассчитан исходя из осевой нагрузки 245 кН (25 тс), то в конструк- цию внесены некоторые изменения: усилены шкворневой узел и за- делки стоек в раму. Глухая торцовая стена выполнена с тремя гори- зонтальными промежуточными балками и с четырьмя укорочен- ными вертикальными, а не с двумя, как у модели 12-119 (рис. 7.24, а). Изменены по высоте также параметры холодногнутых и периодиче- ских профилей проката торцовых и боковых стоек. По требованию ЦВ МПС РФ полувагоны исполнения II, до разрешения эксплуата- ции грузовых вагонов по железнодорожным путям с осевой нагруз- кой 25 тс, пока не выпускаются.

Универсальный четырехосный полувагон модели 12-757 КрВЗ (Ук-

раина) нового поколения, спроектированный на осевую нагрузку 245 кН (25 тс) грузоподъемностью 70 и 75 т (I и II исполнение), вы- 281