Конструкция Вагонов

литые боковые рамы и надрессорные балки. Рессорное подвеши- вание тележек состоит из двухрядных винтовых пружин, объединен- ных по пять пружин в каждом комплекте. Двухосные тележки попар- но соединены двумя продольными балками, опирающимися на надрессорные балки. В средней части продольные балки соединены поперечной шкворневой балкой, на которой расположен подпятник четырехосной тележки. База четырехосной тележки 2570 мм.

Транспортеры колодцеобразпого типа имеют главную несущую балку, состоящую из двух продольных боковых элементов, связанных по концам шкворневыми балками, а в средней части (между тележка- ми) — рядом поперечных балок, которые могут быть либо жестко ус- тановленными, либо передвижными. Перевозимый груз размещается в нише (колодце) главной балки так, что он опирается на поперечные элементы. Благодаря этому высота перевозимого груза может быть значительно большей, чем при перевозке на транспортерах платфор- менного типа. В то же время ширина ограничивается расстоянием между продольными боковыми элементами главной балки. На колод- цеобразных транспортерах перевозятся рабочие колеса гидротурбин, бандажи, обечайки, маховики, планшайбы и другие подобные грузы. Эксплуатационный парк МПС располагает несколькими типами колодцеобразных транспортеров грузоподъемностью от 61 до 120 т.

Восьмиосный транспортер колодцеобразного типа (рис. 7.37) грузоподъемностью 120 т состоит из ходовых частей 7, главной несущей балки 3 с концевыми элементами 4, двух продольных концевых балок 1, автосцепного устройства 6 и тормоза 2. Глав- ная несущая балка 3 транспортера через сферические пятники 5 опирается на две концевые балки 7, которые в свою очередь опи- раются на четыре типовые тележки 7 модели 18-100. Главная несущая балка 3 изготовлена из низколегированной стали 09Г2.

Боковые продольные элементы балки 3 образованы горизон- тальными поясами размером 45x360 мм и вертикальной стенкой толщиной 16 мм, высота которой переменна. В средней части бал-

Рис. 7.37. Восьмиосный транспортер колодцеобразного типа

ки ее пояса усилены дополнительными накладками сечением 20x240 мм. Толщина поперечных ребер 12 и 16 мм. Концевые час- ти балки сверху перекрыты сплошным листом толщиной 12 мм. Колодец балки по продольной оси имеет длину в верхней части 10,8 м, а в нижней части — 10,0 м. Ширина колодца 2420 мм.

В колодцевой части транспортера на верхней поверхности нижних поясов боковых элементов балок 3 установлено шесть пар стальных подушек для цапф поперечных балок. Две средние пары подушек имеют три гнезда, остальные по одному.

Транспортер оборудован четырьмя съемными поперечными балками 8 с цилиндрическими цапфами 150 мм. В зависимости от размеров перевозимых грузов поперечные балки можно пере- ставлять на различные пары подушек. Концевые балки по своей конструкции унифицированы с аналогичными балками транспор- теров платформенного типа с пониженной погрузочной площад- кой грузоподъемностью 110 т.

Транспортер оборудован типовой автосцепкой СА-3, автома- тическим с ручным тормозами.

Транспортеры сцепного типа грузоподъемностью 120 и 480 т

(соответственно двенадцати- и тридцатидвухосные) предназначе- ны для перевозки крупногабаритных длинномерных грузов в ос- новном цилиндрической формы. Транспортеры данного типа со- стоят из сцепов, соединенных между собой автосцепками СА-3 без поглощающих аппаратов: двенадцатиосный из трех четырехос- ных, а тридцатидвухосный из двух шестнадцатиосных сцепов. Тридцатидвухосный транспортер сцепного типа грузоподъемнос- тью 480 т предназначен для перевозки крупногабаритных тяжело- весных грузов цилиндрической формы.

Каждая шестнадцатиосная секция (рис. 7.38) транспортера состоит из сварной несущей балки 3 изогнутой формы, опирающейся при помо- щи Катковых опор 2 на две надтележечные балки, каждая из которых в свою очередь опирается на две четырехосные тележки 6 через пятники. Автосцепки 5 располагаются по концам надтележечных балок /.

Транспортер может эксплуатироваться в виде сцепа или одной секции в зависимости от массы перевозимого груза. При использо- вании одной секции, как транспортера грузоподъемностью 240 т, на концы несущей балки 3 устанавливают сменные опоры-турникеты, на которые укладывается груз. В случае перевозки груза массой до 480 т сменные опоры снимают с несущих балок и закрепляют в спе- циально предусмотренных местах на надтележечных балках транс-

рудования. Промежуточные балки 4 объединяют внутренние пары двухосных тележек транспортера. Балки 2 соединяют две четырех- осные тележечные группы, образованные концевой 1 и промежу- точной 4 балками каждого конца транспортера. Они служат для передачи нагрузки от консолей 3 к тележкам и размещения вспомо- гательного оборудования. Концевые, промежуточные и соедини- тельные балки цельносварной конструкции выполнены из листо- вого проката толщиной 16 и 20 мм.

Консоли 3 транспортера представляют собой пространствен- ные металлоконструкции типа ферм.соединенных системой свя- зей. В зоне установки сферического пятника 7 консоли 3 имеют мощные шкворневые балки коробчатого сечения.

Для упрощения процессов погрузки и разгрузки во время эксплу- атации транспортер оборудован двумя системами гидравлических подъемников, главная из которых, состоящая из четырех домкратов грузоподъемностью НО т каждый, установлена на соединительных балках 2 транспортера и предназначена для подъема главного стро- ения вместе с грузом. На каждой соединительной балке на специаль- ных кронштейнах, расположенных под концами шкворневых балок консолей, установлено по два таких домкрата, насосная установка, привод которых размещены в нише соединительной балки 2.

Подъем главного несущего строения транспортера с грузом, необходим для установки под грузом вспомогательных уст- ройств (тележек или тумб) при разгрузке или для удаления этих устройств из-под груза при погрузке транспортера. Это позволя- ет производить погрузку и разгрузку сочлененных транспорте- ров без применения мощного кранового оборудования.

Система вспомогательных гидроподъемников, состоящая из че- тырех домкратов грузоподъемностью 20 т каждый, установленных попарно на промежуточных балках 2 транспортера под поперечной связью консолей 3, служит для поддержания консолей при разведе- нии половин транспортера перед погрузкой или при разгрузке.

При перевозке на сочлененном транспортере изделия — гру- за, в конструкции которого при его проектировании предусмот- рены проушины, специальная несущая балка 11 не используется. Перевозимый груз (например, бак трансформатора) сочленяется с проушинами консолей 3 при помощи валиков 10 В транспор- тном положении груз защемляется под действием собственной силы тяжести между опорными местами 5 полуферм 3 и образует составной элемент главного несущего строения вагона.

306

Для перевозки изделия-груза, не имеющего проушин, он устанав- ливается на сочлененную с консолями специальную несущую балку 11 транспортера. В этомслучае силовое воздействие конструкциитранс- портера в верхней части осуществляется также непосредственно через груз. Растягивающие усилия, передающиеся валиками проушин кон- солей, воспринимаются при этом специальной несущей балкой 11. Специальная несущая балка 11 состоит из двухН-образныхрам, име- ющих проушины для соединения с консолями транспортера, и двух продольных балок-затяжек, связывающих концевые рамы.

При следовании транспортера в порожнем состоянии разоб- ранная специальная несущая балка 11 размещается на транспор- тере. Ее концевые части располагаются на соединительных бал- ках 2, а продольные затяжки укладываются сверху консолей 3 и используются для сцепления консолей транспортера между со- бой и верхней части. В нижней части консоли транспортера, сле- дующего в порожнем состоянии, соединяют при помощи спе- циальных серег. Транспортер оборудован автоматическим и ручным тормозами, а также типовой автосцепкой СА-3.

7.8. ЦИСТЕРНЫ_________________________________________

Цистерны предназначены для перевозки различных по свой- ствам грузов.

В связи с этим цистерны классифицируют по следующим при- знакам:

—по назначению: для наливных грузов; для сжиженных; для вязких; для скоропортящихся; для затвердевающих; для порошкообразных;

—по наличию устройствукотла: без дополнительных устройств (рис. 7.40-1); с подогревательнымкожухом (рис. 7.40-П); стер- моизоляцией(рис. 7.40-III); с устройством аэропневмовыгруз- ки (рис. 7.40-IV); с термоизоляциейи трубчатымизмеевиками подогрева (рис. 7.40-V); с термоизоляцией и трубчатыми электронагревателями; с теневой защитой;

—по конструкции несущих элементов: рамной и безрамной. В свою очередь рамной конструкции; без боковых балок (выпуска до 1995 г.) и с боковыми балками (усиленные);

—по способу загрузки и выгрузки: с верхним открытым спо- собом загрузки и нижним сливом; с верхним закрытым способом загрузки и выгрузки;

Рис. 7.41. Схемы загрузки и выгрузки котлов с опасными грузами:

наполнения котла, а затем посредством специальных таблиц ка- либровки, в которых приведена вместимость котла в зависимости от уровня его налива и плотности жидкости, подсчитывается масса груза. Калибровочный тип цистерны обозначается вырезанными из листовой стали цифрами, привариваемыми к котлу с обеих сто- рон. Ликвидация времени, затрачиваемого на операции взвешива- ния, ускоряет оборот цистерн и снижает себестоимость перевозок.

310

Теневая защита и устройства разогрева груза. У цистерн, пред-

назначенных для перевозки ацетальдегида, этиловой жидкости, хлора и аммиака, котлы в верхней части оборудованы теневой защитой. Она необходима для предотвращения воздействия пря- мых солнечных лучей на котел цистерны, что может привести к перегреву некоторых грузов и, следовательно, к их потере (через предохранительный клапан), заражению окружающей среды, а также к возможному нарушению прочности котла.

Необходимость теневой защиты определяется в основном свой- ствами груза и обосновывается соответствующими теплотехнически- ми расчетами. Она представляет собой лист толщиной 1,5 мм, кото- рый охватывает верхнюю часть котла, крепится па каркасе из уголка.

Подогрев груза перед сливом из котла необходим для вязких и затвердевающих грузов. Подогрев осуществляется с помощью теплоносителей — горячей воды, пара или воздуха. Для этого цистер- ны снабжены подогревательным кожухом, змеевиками внутри или снаружи котла, электронагревательными трубчатыми элементами.

Подогревательным кожухом с использованием пара и горя- чей воды оборудованы цистерны для патоки, вязких нефтепро- дуктов, желтого фосфора, уксусной кислоты, олеума, пасты суль- фонола, капролактама, фенола.

Он выполнен из листа толщиной до 3 мм, установленного на каркасе из уголка. Каркас приваривается к котлу снизу, а к ниж- ней части кожуха приваривается воронка для слива конденсата. По концевым частям кожуха снизу вварены патрубки для пода- чи и выпуска теплоносителя.

Внутренний подогрев осуществляют трубчатые змеевики, уста- новленные в нижней части котла изнутри. Таким устройством обо- рудованы цистерны для пасты сульфонола и суперфосфорной кис- лоты. В качестве теплоносителя используется горячая вода или пар.

Электрообогревом груза оборудованы цистерны для жидкой серы и пека. В нижней части под котлом установлены трубчатые электронагреватели мощностью по 2,5 кВт каждый, соединенные в секции по нескольку штук. Между нагревателями и котлом смонти- рован стальной экран, предохраняющий низ котла от лучистой теп- ловой энергии нагревателей и тем самым исключающий местный на- грев. Вокруг всего котла предусмотрена воздушная полость между поверхностью котла и теплоизоляцией. Она предназначена для равномерного разогрева котла по всей поверхности горячим возду- хом, конвектируемым от электрических трубчатых нагревателей.

312

Термоизоляция. Для поддержания температурного режима гру- за в котле при транспортировке цистерны для скоропортящихся и затвердевающих грузов оборудованы термоизоляцией.

В этих цистернах котел (см. рис. 7.61) изолирован термоизо- ляционным материалом 6 толщиной 200-300 мм, покрытым ме- таллическим кожухом 7, представляющим собой цилиндриче- скую обечайку с днищами. Обечайка состоит из поперечных сек- ций, стыки между которыми закрываются декоративными хому- тами. Крепится металлический кожух 7 к раме платформы.

Термоизоляция у цистерн различается в основном изоляцион- ным материалом. На цистернах для молока, капролактами, суль- фонола применяется стеклорулонный материал МРТ-35 по ГОСТ 10499; для плодоовощных соков, суперфосфорной кисло- ты и виноматериалов модели 15-1562 — пенополиуретан; для ви- номатериалов модели 15-1542 — стеклянное штапельное волок- но по ТУ 21-РСФСР-80-77 и для жидкой серы и пека — стек- лянное штапельное волокно ЦФД по ТУ 21-РСФСР-80-77 и СТВ по ТУ 21-РСФСР-224-75.

Предохранительная арматура. Для обеспечения безопасности эксплуатации цистерн, их загрузки и выгрузки используется предо- хранительно-контрольная арматура, часть из которой устанавли- вается на котлах.

В зависимости от предъявляемых требований арматура уста- нав-ливается в различном сочетании.

1.Предохранительная: предохранительный клапан (КП); пре- до-хранительно-впускной клапан (КПВ); предохранительная мембрана (ПМ); скоростной клапан (КС); обратный клапан (КО).

2.Арматура для контроля груза: трубки контроля с вентиля- ми (ТК); поплавковый уровнемер (У); сегменты (С) или планки (ПЛ); электроконтактиые датчики уровня (ЭУ).

3.Пробоотборник (П).

4.Манометродержатель (М).

5.Термокарман (Т) или термореле (ТР). Предохранительными клапанами оборудованы цистерны для

соляной кислоты, этиловой жидкости, сжиженных газов, ацеталь- дегида, соков, суперфосфорной кислоты и порошкообразных гру- зов. Предохранительные (рис. 7.42) клапаны имеют различное ре- гулировочное давление от 0,07 до 2,0 МПа и предназначены для предотвращения повышения давления в котле выше допустимого при транспортировке, загрузке или выгрузке груза.

313

Рис. 7.42. Предохрани- тельный клапан.

1 — рым, 2 — пломба,

3 — шток, 4 — втулка,

5 — пружина; 6 — опора; 7 — клапан, 8 — золотник; 9 — фланец; 10 — крышка

Предохранительно-впусковые клапаны установлены на цис- тернах для наливных и вязких грузов, виноматериалов, капро- лактами, пасты сульфонола. Их назначение регулировать давле- ние в котле, а также не допускать возникновения в нем вакуума при транспортировке, загрузке или выгрузке. Эти клапаны бы- вают различных конструкций и имеют различные параметры.

Например, на цистернах для светлых нефтепродуктов установ- лен предохранительно-впускной (см. рис. 7.53).

На цистернах для хлора, плодоовощных соков, жидкой серы и пека устанавливаются предохранительные мембраны (рис. 7.43), рассчитанные на определенное избыточное давление в котле. Они отличаются конструктивным исполнением.

ту 1-Т и имеет безрамную конструкцию. Характеристика цистерны приведена в табл. 7.9. Котел цистерны состоит из сваренных посе- редине двух цилиндрических обечаек 2. Каждая обечайка выполне- на, из продольных листов — нижнего толщиной 12 мм, боковых и верхних — 9 мм и двух эллиптических днищ 6 толщиной 10 мм. Котел снабжен двумя люками 3 диаметром 570 мм, герметически закрываемыми крышками и оборудованными двумя сегментными планками на разных высотах для контроля предельных уровней за- полнения котла, а также приводом затвора сливного прибора. Для повышения жесткости и прочности котел подкреплен десятью П-образными кольцевыми шпангоутами 5, которые приваривают снаружи цилиндрической части котла в середине и над опорами. Для обеспечения полного слива груза предусмотрены уклоны к сливным приборам. Эти уклоны создаются выштамповкой нижне- го (броневого) листа на глубину 20-30 мм. Котел оборудован дву- мя универсальными сливными приборами 7, двумя предохрани- тельно-впускными клапанами 4, наружной 1 и внутренней лестни- цами, площадкой в зоне люка для обслуживающего персонала. На концах котла (рис. 7.47, а) размещены опоры, имеющие хребтовую 2 и шкворневую 3 балки с концевыми и боковыми обрамлениями. Опоры приварены снизу к броневому листу и служат для передачи основных нагрузок на котел и соединительные балки тележек. В зоне опоры нижний лист котла усилен опорными накладками 4 толщиной 12 мм. Котел цистерны приварен к опорному листу 6 В свою очередь опорный лист 6 посредством ребер закреплен на шкворневой балке 3. Кроме того, котел приварен к хребтовым бал- кам 2 при помощи специальных лап 7 и 5.

В цистернах первых выпусков по концам котла предусмотрены ниши 14 (рис. 7.47, б) , внутри которых размещены укороченные хребтовые балки2. Хребтовая балка совместно с концевой 9, шквор- невой 3 и боковыми 8 балками образуют раму, на которой жестко закреплен котел своей консольной частью. Для этого к нижнему ли- сту10 котла приварен опорныйлист 6, а он в свою очередь к хребто- вой и шкворневой балкам и подкреплен ребрами жесткости 7. В пересечении хребтовой и шкворневой балок закреплен пятник 11 усиленный надпятниковой коробкой 12. Для ограничения боковой качки котла к нижнему листу шкорневой балки приварены скользу- пы 13. Вследствие большой трудоемкости выштамповки ниш вниж- нем листе котла такая конструкция его соединения с рамой развития не получила.

318

Рис. 7.47. Опора котла восьмиосной нефтеналив- ной цистерны

Четырехосная цистерна (рис. 7.48) модели 15-1443 для светлых нефтепродуктов состоит из котла /, опирающегося через средние 3 и концевые 7 опоры на раму 5, ходовых частей 6, автосцепного ус- тройства 2 и тормозного оборудования 4. Она имеет характерис- тику, приведенную в табл. 7.9. Котел (рис. 7.49) включает цилинд- рическую обечайку, сваренную из пяти продольных листов (нижне- го 7 — толщиной 11 мм, двух боковых 3 и двух верхних 2 — 9 мм), и два днища 1 толщиной 10 мм. Для налива нефтепродуктов, осмот- ра внутренних частей котла и его очистки используется люк 5 диа- метром 570 мм, герметически закрываемый крышкой. Крышка кре- пится к люку восемью откидными болтами. На опорное кольцо горловины люка ставят уплотнительное кольцо из бензоморозос- тойкой резины. В люке 5 размещен привод основного затвора слив- ного прибора и две сегментные планки 8 и 9, укрепленные на раз- ных уровнях и предназначенные для контроля за предельными уровнями налива груза. Рядом с люком размещен патрубок 6 для установки предохранительно-впускного клапана. При наливе гру-

319